学点物理学史.doc

学点物理学史一、学习物理学史的目的1.物理学史是科学发展史，而科学是人类发展的核心部分，“科学是最高意义上的革命力量”。通过对物理学的知识、理论和方法的发生与发展规律的研究，可以帮助我们了解过去，认识现在，展望美好的未来。2.物理学史可以培养我们的科学思维，使我们的知识立体化。拉普拉斯：“认识一位天才的研究方法，对于科学的进步，并不比发现本身更少用处，科学的研究方法经常是极富兴趣的部分。”华罗庚：“对书本的某些原理、定律、公式，我们在学习的时候，不仅应该记住它的结论，懂得它的道理，而且还应该设想一下，人家是怎样想出来的，经过多少曲折，攻破多少难关，才得出这个结论。”爱因斯坦：“科学结论几乎总是以完成的形式出现在读者面前。读者体会不到探索和发现的喜悦，感觉不到思想形成的生动过程，也很难达到清楚地理解全部情况。”而物理学史将会把科学家在探索过程中的智慧之光带给同学，力图做到“授之以渔”。3.物理学史是培养同学爱国主义，辩证唯物主义的重要课程，以造就同学追求真理，献身科学的崇高思想境界。爱因斯坦：“人只有献身于社会，才能找出那实际上是短暂而有风险的生命的意义。”4.学习物理学史可以使我们思想活跃，眼界开阔。1992年中国科协调查，我国公众具有较全面科学素养的人仅为0.3% ，是美国的1/23。总之，通过对物理学史的学习，可以进一步培养我们的人文素质、科学素质、创新素质、思想素质 。二、学习方法1.善于分析物理学经历了一个漫长发展的历史过程，我们在学习研究中，应该好好想一想，为什么一些科学家能够有所发现，而另一些人却与成功失之交臂？其社会背景是什么？ 我们应充分利用历史宝库提供给我们的资料，从中吸取营养。2.注意联系1)物理学与生产和科学实验的联系物理理论是在生产实践和科学实验的基础上发展的，实践是物理学知识的源泉，是检验物理科学理论的正确与否的标准，而实践的开展也离不开物理理论和思想的指导。2)必须注意物理学与数学的联系数学是物理学家的思维工具，物理规律只有通过数学的形式才能完美地表达。毕达哥拉斯曾说“万物皆数”，而物理被誉为“万物之理”，数理是人类智力训练和科学发展的一个重要组成。3)物理学与社会发展、认识规律的联系物理学的发展与人类社会的发展背景密切相关，也同样充满着新与旧，正确与错误甚至是水火不容的斗争。物理理论的逐步完善符合个别到一般，一般到个别，实验认识再实验再认识的规律。三、物理学史的分期1.古代物理学时期：17世纪以前(即1600年以前)，是科学的萌芽时期。2.经典物理学时期：17世纪到19世纪(即1900年以前)。3.近代物理学时期：20世纪至今。四、高一物理相关学史关于惯性概念，从亚里士多德的“强迫运动定律”、到伽利略的“理想斜面实验”，再到笛卡儿的“惯性原理”、最后到牛顿的“第一运动定律”，这是惯性概念的形成过程。 又如关于匀变速运动概念，意大利物理学家伽利略对变速运动的研究历史，他设想最简单的变速运动速度应是均匀变化的，怎样才算速度均匀变化呢？伽利略考虑了两种可能：一种是速度的变化对位移来说是均匀的，即“任意相同位移内速度的增量相同”，描述速度变化快慢的加速度a=v/s；另一种是速度的变化对时间来说是均匀的，即“任意相等时间内速度的增量相同” ，描述速度变化快慢的加速度a=v/t。他随即发现了第一种假设是错误的：假设物体在落下第一段距离后已得到某一速度，那么在落下的距离加倍时，速度也应该加倍。果真如此，则物体通过两段距离所用时间将和通过一段距离所用时间一样。也就是受，通过第二段距离好像不必化时间，这显然是荒谬的。高中物理学史1、1638年，意大利物理学家伽利略论证重物体不会比轻物体下落得快；2、英国科学家牛顿1683年，提出了三条运动定律。1687年，发表万有引力定律；3、17世纪，伽利略理想实验法指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；4、20爱因斯坦提出的狭义相对论经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。5、17世纪德国天文学家开普勒提出开普勒三定律；6、1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量；7、奥地利物理学家多普勒（1803-1853）发现由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象多普勒效应。8、1827年英国植物学家布朗悬浮在水中的花粉微粒不停地做无规则运动的现象布朗运动。9、1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律库仑定律。10、1752年，富兰克林过风筝实验验证闪电是电的一种形式，把天电与地电统一起来，并发明避雷针。11、1826年德国物理学家欧姆（1787-1854）通过实验得出欧姆定律。12、1911年荷兰科学家昂尼斯大多数金属在温度降到某一值时，都会出现电阻突然降为零的现象超导现象。13、18411842年，楞次 先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，称为楞次定律。 14、1820年，丹麦物理学家奥斯特电流可以使周围的磁针偏转的效应，称为电流的磁效应。15、荷兰物理学家洛仑兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛仑兹力）的观点。16、1831年英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律电磁感应现象；17、1834年，楞次确定感应电流方向的定律。18、1832年，亨利发现自感现象。19、1864年英国物理学家麦克斯韦预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，为光的电磁理论奠定了基础。20、1887年德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在并测定了电磁波的传播速度等于光速。21、公元前468-前376，我国的墨翟在墨经中记载了光的直线传播、影的形成、光的反射、平面镜和球面镜成像等现象，为世界上最早的光学著作。22、1621年荷兰数学家斯涅耳入射角与折射角之间的规律折射定律。23、关于光的本质有两种学说：一种是牛顿主张的微粒说认为光是光源发出的一种物质微粒； 一种是荷兰物理学家惠更斯提出的波动说认为光是在空间传播的某种波。24、1801年，英国物理学家托马斯?杨观察到了光的干涉现象25、1818年，法国科学家泊松观察到光的圆板衍射泊松亮斑。26、1887年由赫兹证实了电磁理的存在。27、1895年，德国物理学家伦琴 发现X射线（伦琴射线）。28、1900年，德国物理学家普朗克解释物体热辐射规律提出电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的，把物理学带进了量子世界；29、1905年爱因斯坦提出光子说，成功地解释了光电效应规律。30、1913年，丹麦物理学家玻尔提出了原子结构假说，成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱。31、1924年，法国物理学家德布罗意预言了实物粒子的波动性；32、1897年，汤姆孙利用阴极射线管发现了电子，说明原子可分，有复杂内部结构，并提出原子的枣糕模型。33、1909年-1911年，英国物理学家卢瑟福进行了粒子散射实验，并提出了原子的核式结构模型。由实验结果估计原子核直径数量级为10 -15 m。34、1896年，法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子核也有复杂的内部结构。35、1919年，卢瑟福用粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，并发现了质子。36、1932年查德威克在粒子轰击铍核时发现中子，由此人们认识到原子核的组成。 37、1932年发现了正电子，1964年提出夸克模型；粒子分为三大类：媒介子，传递各种相互作用的粒子如光子；轻子，不参与强相互作用的粒子如电子、中微子；强子，参与强相互作用的粒子如质子、中子；强子由更基本的粒子夸克组成，夸克带电量可能为元电荷的的1/3或2/3。