① 近代物理學成就與思想文化運動有什麼關系
物理學對科學技術和生產力的發展起著最直接地推動作用,幾次工業革命便是最好的驗證。其都是由於物理學深刻地揭示了自然規律,構成了認識自然、改造自然的巨大力量,為科技發展提供了方法和技能。近一個世紀以來,物理學又有了嶄新的進展,帶來相應的新技術革命。
2.1 蒸汽機的發明和牛頓力學的建立,導致了第一次工業革命
17世紀,牛頓完成了劃時代的偉大巨著《自然哲學之數學原理》,其奠定了整個經典物理學的基礎,並對其他自然科學的發展起了極大的推動作用。牛頓力學的建立,是自然科學從自然哲學中分化出來的第一重大事件,實現了自然科學的第一次大綜合,使人類對自然界的認識跨進了劃時代的一大步。經典物理學的思想方法、定量規律及實驗基礎,使科學技術的發展擺脫了當時多少還帶有經驗式的、工匠式的、思辨色彩的落後狀態,加快了科學技術的發展步伐,為第一次工業革
② 物理學有什麼用途
什麼是物理 這是一個十分基礎的問題.翻開任何一本物理教科書,都不難找到這樣的定義:物理學是研究物質結構、物質相互作用和運動規律的自然科學.但這只是對於物理這門科學在學術意義上的一種界定.而我們所面對的「物理」,它同時又是一門課程,於是就有必要從教育意義的層面上去進行一番再認識、再分析,以挖掘蘊含在其中的豐富內涵. 首先,物理是一門科學. 物理學是一門以實驗為基礎的自然科學,它是發展最成熟、高度定量化的精密科學,又是具有方法論性質、被人們公認為最重要的基礎科學.物理學取得的成果極大地豐富了人們對物質世界的認識,有力地促進了人類文明的進步.正如國際純粹物理和應用物理聯合會第23屆代表大會的決議《物理學對社會的重要性》指出的,物理學是一項國際事業,它對人類未來的進步起著關鍵性的作用:探索自然,驅動技術,改善生活以及培養人才. 上世紀初相對論和量子力學的建立,為物理學的飛速發展插上了雙翅,取得了空前輝煌的成就,以致於人們將20世紀稱譽為「物理學的世紀」.什麼21世紀呢?有一種流行的說法:21世紀是生命科學的世紀.其實,這句話更確切的表述應該是:21世紀是物理科學全面介入生命科學的世紀.生命科學只有與物理相結合,才有可能取得更大的發展. 展望物理學的未來,充滿著機遇與挑戰.李政道先生在《物理的挑戰》一文中,曾提出21世紀物理領域所面對的四大難題:為什麼一些物理現象在理論上對稱但實驗結果不對稱?為什麼一半的基本粒子不能單獨存在而且看不見?為什麼全宇宙90%以上的物質是暗物質?為什麼每個類星體的能量竟然是太陽能量的1015倍?這些問題極大地激勵著人們不懈探索的勇氣與熱情.可以預見,一旦撥去這幾朵籠罩在物理天空中的烏雲,物理學將會展現出更加燦爛的前景. 其次,物理又是一種智能. 誠如諾貝爾物理學獎得主、德國科學家玻恩所言:「如其說是因為我發表的工作里包含了一個自然現象的發現,倒不如說是因為那裡包含了一個關於自然現象的科學思想方法基礎.」物理學之所以被人們公認為一門重要的科學,不僅僅在於它對客觀世界的規律作出了深刻的揭示,還因為它在發展、成長的過程中,形成了一整套獨特而卓有成效的思想方法體系.正因為如此,使得物理學當之無愧地成了人類智能的結晶,文明的瑰寶. 大量事實表明,物理思想與方法不僅對物理學本身有價值,而且對整個自然科學,乃至社會科學的發展都有著重要的貢獻.有人統計過,自20世紀中葉以來,在諾貝爾化學獎、生物及醫學獎,甚至經濟學獎的獲獎者中,有一半以上的人具有物理學的背景;——這意味著他們從物理學中汲取了智能,轉而在非物理領域里獲得了成功.——反過來,卻從未發現有非物理專業出身的科學家問鼎諾貝爾物理學獎的事例.這就是物理智能的力量.難怪國外有專家十分尖銳地指出:沒有物理修養的民族是愚蠢的民族! 當今,物理學的觸角已經伸向眾多領域,並取得了越來越大的成就,以至我們很難再用傳統的眼光去界分什麼是物理學了.1995年在我國廈門舉行了第十九屆國際統計物理學大會,會上交流論文的涉及面十分廣泛,諸如植物的花序、DNA葯物系統、交通的流量、文字的存儲等等,光看這些篇目,似乎都不太象是物理.什麼,究竟什麼是物理呢?幾年前,美國《今日物理》雜志,曾就此問題向讀者廣泛徵求意見.最後,他們推崇的答案是:物理學家所做的就是物理學.這話乍聽似覺偏頗,其實不無道理.因為在今天看來,物理學更多的是體現出一種智能,「代表著一套獲取知識、組織和應用知識的有效步驟和方法,把這套方法用到什麼問題上,這問題就變成了物理學.」(趙凱華語) 再次,物理還是一種文化. 從廣義來說,文化指的是人類歷史實踐過程中創造的物質財富和精神財富的總和.它包括科學文化和人文文化.同樣地,物理學家在長期科學實踐中所創造的大量物質產品與精神產品,也就構成了物理文化.物理文化是科學文化的重要組成部分. 大家知道,物理學是以實驗為基礎的科學,它的基本研究方式就是實踐,因而在客觀性上表現為「真」;物理學創造的成果最終是為了造福於人類,它在目的性上體現出「善」;另外,物理學還在人的情感、意識等多方面反映了「美」.正因為物理學本身兼具真、善、美的三重屬性,我們完全有理由說,物理不僅是一種文化,而且是一種高層次、高品位的文化. 物理學是求真的.物理最講究實證,物理學家在科學研究活動中最基本的態度就是實事求是,堅守「實踐是檢驗真理唯一標准」的原則.正如物理學家費曼所說:「不論你的想法有多美,不論你什麼聰明,更不論你名氣有多大,只要與實驗不符便是錯了,簡簡單單,這就是科學」.可以說,物理學的發展史,就是一部不斷修正錯誤、不斷逼近真理的「求真」史. 物理學是從善的.物理學致力於將人從自然中解放出來,從必然王國走向自由王國,幫助人們不斷認識自己,促使人的生活趨於高尚.這是物理學的價值取向和終極目標,因而物理學的本質是從善的;另外,物理學家的行為也是從善的.愛因斯坦曾這樣評價居里夫人和以她為代表的傑出物理學家:「第一流人物對時代和歷史進程的意義,在其道德方面,也許比單純的才智成就更大」.他們那種嚴謹求實的態度、獻身科學的精神,熱愛人民的情懷等等,對於後人無疑是一份尤為珍貴的人文財富. 物理學是至美的.德國物理學家海森伯說過:美是真理的光輝;羅馬哲學家普洛丁又說過:善是美的本原.由此,物理學因真而美、因善而美就是十分自然的了.物理的美屬於科學美,主要體現於簡單、對稱和統一;對稱則統一,統一則簡單,它們構成了物理學的基本美學准則. 翻開物理學的篇章,可以發現到處都跳動著美的音符,體現了人們對美的追求與創造.僅以統一性為例.當代物理學的發展,正朝著兩個相反的研究方向延伸:最宏大的宇宙與最微小的粒子.令人感到驚訝的是,隨著研究的深入,它們兩者並非是分道揚鑣、越走越遠,反倒顯示出不少殊途同歸、相反相成的跡象.例如,粒子物理學的一些研究成果常被天體物理學家所借鑒,用來探尋宇宙早期演化的圖象;(正由於此,粒子物理學在某種意義上也被稱為「宇宙考古學」.) 反過來,宇宙物理學的研究也為粒子物理學家提供了豐實的信息與印證.於是,物理學中兩個截然相反的分支,就這般奇妙地銜接在了一起——猶如一條怪蟒咬住了自己的尾巴. 又如,英國物理學家狹拉克首先發現,在自然界的某些物理量之間存在著下列引人注目的關系: 宇宙半徑/電子半徑≈1040,宇宙年齡/強衰變粒子壽命≈1040, 氫核與電子的電力/氫核與電子的引力≈1040,…… 在上述比數中,宇宙這個最大的系統,與基本粒子這個最小系統之間,竟然珠聯璧合達到了如此完美的統一,讓我們再次領略到了物理世界的美,一種動人心弦的壯麗的美.正是這許多美不勝收的事例,激發起人們對大自然由衷的贊嘆與敬畏,難怪愛因斯坦會說:「宇宙間最不可理解的,就是宇宙是可以理解的」. 通過以上分析,我們對於物理有了一個較為全面的認識:它既是一門科學,又是一種智能,更是一種文化.作為一名物理教師,能對自己所任教的物理作一番全方位的審視與剖析,這是十分必要的.一方面可使我們看到,物理原來有著如此豐富的的內涵,從而會更自覺、有意識的去挖掘和開發它的育人功能,全面提升教學質量;另一方面又使我們看到,物理原來有著如此美好的稟性,從而會更加鍾愛物理,更有激情地去從事物理教學.我以為,只有真正熱愛物理的物理教師,才能做到不僅教會學生理解物理、應用物理,而且還進一步引導他們去感悟物理、欣賞物理. 二、為什麼教物理 這是一個看似簡單卻又十分根本的問題,要正確回答並非易事.筆者對此問題的認識,就經歷過從「知識本位」到「學科本位」,最後又回歸到「學生本位」這樣一個曲折漸進的過程. 有很長一段時期,我都把物理教學的目標鎖定在知識層面上,認為教物理就是要把物理知識盡可能多地傳授給學生,以供他們今後一生的受用.因為我信奉「知識就是力量」.然而令人困惑的是,我們授予學生什麼多的物理知識,其中不乏象「F=ma」這類極其重要的知識,但在他們往後的生活和工作中,卻很少顯示出有什麼直接的功用.以至過了若干年後,許多學生把所學的物理知識幾乎忘得一干二凈,用他們的話說,「全部都還給老師了」.我為此感到深深的失落;但每當我向他們提出「高中三年豈不白讀了」的反詰時,這些離開學校多年的學生,卻又都會異口同聲地作出否定的回答,一致認為高中階段的學習,對於他們的成長起到了重要的奠基作用,可又說不清究竟是哪些具體知識所起的作用.我想,這大概好比晚飯,誰都不會否認吃飯對於生存的意義,然而誰又都說不清楚,吃了這頓飯究竟是在身上的什麼地方長了塊肉. 一位畢業已有二十餘年的學生,曾與筆者聊起他「印象最深」的一堂物理課.原來那堂課講的是重力勢能.當時為了說明重力勢能的相對性,我曾向學生提出過這樣的問題:有人站在五樓的窗檯上要往下跳,你說危險嗎?開始大家都認為這太玩命了,後來仔細一琢磨,又全都樂了:你別往窗外跳,往窗里跳不就沒事了嗎?這位學生覺得這個例子特有意思,於是經久不忘;但問他該例說明了什麼物理知識時,他說忘了.正當我面露憾色時,他緊接著的一番話卻令人寬慰,他說:「這個例子使我懂得凡事都是相對的,從不同角度看會有不同的結果」.盡管這堂課所傳授的物理知識,這位學生已經遺忘殆盡,但通過有關知識的學習而凝煉成的思想、方法等,卻在他的心裡銘刻上深深的印記.從這個意義上說,二十多年前的這堂物理課,對他不也是極有價值的嗎?學生從高中畢業後,他們中的大多數可能將告別物理,所學的物理知識終究會被忘記,到那時再回頭審視一下:物理教學留給他們的還有些什麼呢?如果在他們的身上,體現不出物理所給予的才智與啟迪,那將是物理教學的失敗.由此看來,具體的知識通常只是作為教學的載體,在知識的背後還有更多值得我們去追求的東西.正如我國資深科學家錢偉長教授說的:「我在大學里學的是物理學,……. 以物理學為對象我學到了調查研究,收集資料,分析資料和邏輯思維的能力,物理學的知識有時是很有用的,但通過物理學學到的這些能力,比物理學知識更有用.」錢老在讀書時就是通過「物理學」這個載體,獲得了很多比物理知識更重要的能力.所以,那種將物理教學等同於物理知識教學的看法是偏面的,而以「知識本位」來確立物理教學目標取向的做法同樣是短視的. 隨著教學實踐的深入,教師一般都會對自己所任教的學科日臻熟悉,從而格外鍾愛.可能是受了這種職業情感的影響,我還一度把物理教學的目標,定位於「將盡可能多的學生培養成為物理學家或物理工作者」.尤其是當我從農村普通中學調入重點高中,面對的是一個個聰穎好學的學生時,這種願望愈顯強烈.但我不久就發現,其它學科的教師大概也出於各自的職業偏好,都對學生有著與我類似的期望.這樣一來,大家自掃門前雪,各唱各的調,沒能將各學科的分力凝聚成一股合力,實際效果當然就差強人意了.尤其令我沮喪的是,班上那些物理學習優秀的「得意門生」,日後直接從事物理專業的竟然也少之又少.正當我陷於迷惘之時,復旦大學原校長楊福家先生的一則事例給了自己極大的啟迪.當年復旦大學曾對核物理專業的畢業生的去向做過一次調查,結果發現,只有不到十分之一的學生畢業後從事與核物理有關的工作,其餘的都紛紛改行,活躍在金融、企業或行政等崗位上.對此,多數人都斷言這是物理系的失敗,而楊福家卻認為這正是「復旦」的成功.因為,通過這四年本科的物理教育,使學生具備了良好的素質,為他們今後的發展打下了堅實的基礎,於是畢業後都能很快適應各種不同領域的工作.這也印證了趙凱華先生的話:「一個人學了物理之後干什麼都可以,他的物理沒有白學.在我看來,對於學物理的人無所謂『改行』…….」 經過上述曲折的認識歷程,使我逐漸看清了物理教學最終目標的聚焦點,既不在知識的本位上,也不在學科的本位上,而應該落實在我們的教育對象——學生的本位上. 對於「為什麼教物理」這個問題,也可以反過來設問:「如果我們不教物理,學生不學物理,將會對他們今後的發展留下那些缺憾?」一種顯而易見的回答是,學生將因此學不到許多重要的物理知識.這話沒錯,但不夠全面.因為除此之外,學生還將失去更為重要的,有關科學方法、科學精神等方面的培養與熏陶,從而最終影響他們的科學素養的提高.當前,物理已經深入到社會的方方面面,成為每一位有教養的公民都必須懂得的知識.對於大多數學生來說,他今天學習物理的目的,恐怕不是為了明天去進一步研究物理,而是有助於他去面對或決策所遇到的大量非物理的問題,為他們今後一生的文明、健康,高質量的生活奠定基礎.正如《面向全體美國人的科學》一書中所說的:「教育的最高目標是為了使人們能夠過一個實現自我和負責任的生活作準備.」 據此,對於「為什麼教物理」這個問題,最確切的答案就是:為提高全體學生的科學素養而教.——這應該成為我們的物理教學觀. 眾所周知,生物基因對於生物進化有著非同小可的作用,極其細微的基因差異,往往會導致生物之間的巨大差別.受此啟發,有不少社會學者正致力於尋求在人類文化傳承與發展過程中,有著哪些最為核心的要素,從而提出了「文化基因」的概念,並將其定義為人類文化系統中的「遺傳密碼」.文化基因的核心是思維方式和價值觀念.人類的進化比一般的生物進化更為復雜,它具有雙重進化機制,除了生物基因進化機制外,還有文化基因進化機制.教育正是推動文化基因機制的重要途徑.學校教育的要義,不只是文化現象的展示與詮釋,而在於文化基因的傳承和發展.物理教育當然也不例外.什麼,蘊含在物理教學中的「文化基因」究竟有些什麼呢?筆者以為主要體現為三個方面,即科學知識、科學方法和科學精神,因為這三者是構成科學素養最基本的要素.如果將科學素養比擬為一座金字塔,什麼科學知識猶如塔基,科學方法就是塔身,科學精神則是塔尖.物理教學的最高宗旨,就是為了構建這座宏偉的科學素養之塔而添磚加瓦.換言之,物理教學的核心價值就在於促進學生實現三個轉化:一是把人類社會積累的知識轉化為學生個體的知識,使他們知識世界是什麼樣的,成為一個客觀的人;二是把前人從事智力活動的思想方法轉化為學生認識能力,使他們明白世界為什麼是這樣的,成為一個理性的人;三是把蘊含在知識中的觀念、態度等轉化為學生的行為准則,使他們懂得怎樣使世界更美好,成為一個創造的人
③ 怎樣談對物理學與人類文明的認識
怎樣談對物理學與人類文明的認識
我們要相信科學~反對迷信~!
筆仙是怎麼產生的,弄清楚之前請大家先作一個小小實驗:
一隻手平伸出去保持不動,手裡握住一支筆,筆尖輕輕點在桌上的一張紙上,注意,不要把整個胳膊的重量都壓在筆上,(對了,其實就是所謂請筆仙的姿勢),然後保持幾分鍾,
然後看紙上被筆畫出的痕跡,如果自始至終只有一個小小的筆尖大的點,那麼恭喜了,你不用繼續往下讀了,直接去申請參加奧運會射擊比賽吧,冠軍非你莫屬,但是對於絕大部分人來說,根本沒有辦法使自己的身體象一塊石頭一樣保持真正的紋絲不動。
因為呼吸,心跳,脈搏,血流等原因,我們的身體隨時隨地都在輕輕的晃動,關於這一點大多數人都知道,少數不同意的,請按我說的去體驗一下:自然站立,閉上眼睛,放鬆身體,使呼吸心跳緩慢下來,十來分鍾以後你就會明顯的感覺到身體的晃動,好像飄在水裡一樣,一晃一晃的,但是很輕微。
或者大家想一下軍訓時教官訓練我們踢正步時的場景,伸出一條腿不讓放下就那麼站著,十分鍾後個個都東倒西歪的,有的同學那腿還抖啊抖的,是他自己要抖嗎,不由自主的呀。
為了以下敘述起來方便,姑且隨便給上面的現象起個名字叫。
OK,現在正式開始請筆仙,設有兩個同學,A同學和B同學,兩人的心情可想而知:一點點緊張,一點點刺激,一點點恐懼,還有最重要的就是期待,「期待」在請筆仙的初期扮演的角色絕對重要,抱有完全抵觸,完全不相信心理的同學是絕對請不來筆仙的。
話說兩人已經一起握著一支筆,伸出胳膊保持不動好幾分鍾了,好像沒什麼奇怪的事情發生,兩人不由有些焦急,此時根據,A同學因為長時間保持一個姿勢,手那麼輕輕的從左向右動了一下,只不過比之前晃動的幅度稍微大了一些,而B同學正在期待和懷疑,這個較大的晃動馬上被B捕捉到,從而一陣驚喜,心想:「難道筆仙來了?難道真有筆仙?筆仙現在要從左向右畫一筆的嗎?」在B這么想的時候,他握筆的那隻手不由的在向右的方向是放鬆的,也就是說,如果這支筆繼續向右移動,是不會遇到B同學的手的阻力的,而如果筆向左移動,因為這是B所沒想到的,則會受到B的阻力,這種現象姑且稱為--鼓勵繼續向右。
而此時A也感受到了筆的異樣,因為筆開始的晃動是正常的,但是晃到右方以後應該晃回來卻沒有,於是A也產生了和B同樣的想法:「難道筆真的動起來了嗎?」於是A要檢驗一下。
(這里還要解釋一下我們在日常生活中用手檢驗一個東西是否擺放穩固,或者檢驗它是否在移動時的動作:我們會用手把那個東西向左推一下,再向右推一下,不信的話請你把自己的筆立在桌子上,立好以後用手去檢驗一下,看自己的手是如何動作的,肯定是輕輕向左向右各晃一下,動作很輕很快,這是我們從小到大十幾二十幾年養成的習慣,不用經過思考的。)
A要檢驗一下筆是否真的在動,於是向左一下向右一下,當然很輕很快,但由於B的正在起作用,於是筆只能繼續向右而不能向左,於是A也明白了,原來筆仙真的來了,而且筆仙是要向右畫的,於是在A的身上也起了作用,這下好了,筆真的動起來了,在和的一起作用下開始正式向右畫。
筆既然已經動起來了,那以後的事情就好辦了,筆仙降臨的標記是畫一個大圈,這個大圈是怎麼化出來的呢?
如果A和B的猜想一致,都猜筆仙是要順時針畫圈或逆時針畫圈,這很好辦,可是如果A猜想筆仙要順時針而B猜想逆時針怎麼辦?筆已經從左向右畫了較長的一劃了,要畫圈就該拐彎了,A在猜想筆仙是要順時針,可是卻在順時針的方向上感受到了筆的阻力,他當然不知道這是B在猜想相反方向的結果,於是順理成章的,在作用下,A根據自己的檢驗結果改變了自己的猜想:「啊,原來筆仙不是要順時針而是要逆時針畫圈」,這樣兩人想法一致,於是一個圈就完成了。
畫圈畫線都好辦,那字是怎麼寫出來的呢?
我們接著分析。比如A提出了問題:「親愛的筆仙,能否告知我將來的老公姓什麼?」
A和B當然希望筆仙畫出來個字瞧瞧,假設接下來還是從左向右劃了一道,A和B把這一道看作是一橫,那麼寫完一橫應該寫什麼,估計在這個問題面前,十億中國人再加十億中國鬼起碼有十八億要回答:寫完一橫,當然是一豎了,於是兩人在和的共同作用下,又寫了一豎。寫完一豎又該怎麼辦,那當然是再寫一橫了。
在這三劃寫完之後兩人有了分歧,A在猜想筆仙難道要寫一個「王」字,那接下來一筆應該是一橫了,而B在猜想,難道筆仙要寫個「趙」字?那接下來一筆應該寫一豎了,於是在兩人的共同努力下,寫出來一劃即不橫也不豎,斜的。
這時B先明白了,原來筆仙還是要寫個「趙」字,只不過不按照筆劃順序罷了,而A呢,多年的文化教育起了作用:一個字既然已經寫出來4劃,應該很好猜它是什麼字了吧,A馬上反應過來,原來不是「王」字,而是一個「趙」字,於是一個字就出來了。
當然經常寫出來的東西是個四不象,那沒關系,「筆仙寫的字豈能每個都看懂?!」
如果是要在「是」、「否」還有數字上畫圈,其實多半也都有人的主觀因素夾雜在裡面。
好了,我要講的大概就是這么多,所謂「筆仙」就是自己。
但有人說了,那為什麼某某事算的那麼准呢?--這個我也不知道,因為我沒辦法證明那是假的,就象你沒辦法證明那是真的一樣,
如果真有筆仙,那請他算一下明天的彩票號碼應該不是什麼難事吧。
④ 量子力學屬於文化嗎
量子力學不屬於文化。因為量子力學是研究物質世界微觀粒子運動規律的物理學分支,主要研究原子、分子、凝聚態物質,以及原子核和基本粒子的結構、性質的基礎理論。它與相對論一起構成現代物理學的理論基礎。量子力學不僅是現代物理學的基礎理論之一,而且在化學等學科和許多近代技術中得到廣泛應用。
體系狀態
在量子力學中,體系的狀態有兩種變化,一種是體系的狀態按運動方程演進,這是可逆的變化;另一種是測量改變體系狀態的不可逆變化。因此,量子力學對決定狀態的物理量不能給出確定的預言,只能給出物理量取值的概率。在這個意義上,經典物理學因果律在微觀領域失效了。
據此,一些物理學家和哲學家斷言量子力學擯棄因果性,而另一些物理學家和哲學家則認為量子力學因果律反映的是一種新型的因果性——概率因果性。量子力學中代表量子態的波函數是在整個空間定義的,態的任何變化是同時在整個空間實現的。
⑤ 為什麼說西方文化是「物學」,中國文化是「人學
西方文化是關於物的文化,研究規律與邏輯,強調人性本惡,相信天大於人,所以有了上帝和耶穌,中國文化是關於人的文化,人文主義,研究自己,強調人性本善,相信人定勝天。
中國文化:
1、中國文化是關於人的文化,人文主義,研究自己,強調人性本善,相信人定勝天。
2、中國文化強調實用主義,愛學習但不善於刨根問底。
3、中國文化更喜歡人治,這一點在中國塑造了諸多聖賢統治者可見一斑。
4、中國文化反對戰爭強調共贏。
5、中國文化基於共贏的基因,也基於農耕文化的影響,形成了影響深遠的奴婢文化。
6、中國文化強調集體高於個體,會灌輸為了集體利益可以犧牲個體利益。
西方文化:
1、西方文化是關於物的文化,研究規律與邏輯,強調人性本惡,相信天大於人,所以有了上帝和耶穌。
2、西方文化強調科學主義,科學研究盛行,愛創造但不善於文化傳承。
3、西方文化強調法治。
4、西方文化對戰爭、決斗等勝負劃分十分執著,因為相信人性本惡,所以在產生爭論不休時喜歡訴諸武力,勝者為王。
5、西方文化骨子裡認可弱肉強食,強調叢林法則,奴隸文化影響深遠。
6、西方文化強調個體大於集體,會強調集體利益不應該以犧牲個體利益來實現。
西方文化的傳統,不論是哲學,還是近代興起的實證科學,都是面對千差萬別變動的現象世界,追求背後的本質或本原,追求現實之外的永恆、普遍、統一的真理。這是一種二元分離乃至對立的取向,本質與現象、本原與現實因為對立而無法統一。
⑥ 物理學與人類文明有什麼關系
物理學是一門基礎科學,它所研究的是物質的基本結構,最普遍的相互作用,最一般的運動規律以及所使用的實驗手段和思維方法。物理學是以認識物質的基本屬性,研究物質運動規律為研究目的的學科。隨著人類對物質世界的深入,物理學一方面帶動了科學的發展,另一方面推動了文化,經濟和社會的發展,推動了人類文明的進步。研究物理學與人類文明進步,對深入了解物理的作用具有重要的意義。
物理學是一門以實驗為基礎的自然科學,它是發展最成熟、高度定量化的精密科學,又是具有方法論性質、被人們公認為最重要的基礎科學。物理學取得的成果極大地豐富了人們對物質世界的認識,有力地促進了人類文明的進步。正如國際純粹物理和應用物理聯合會第23屆代表大會的決議《物理學對社會的重要性》指出的,物理學是一項國際事業,它對人類未來的進步起著關鍵性的作用:探索自然,驅動技術,改善生活以及培養人才。
浩瀚的宇宙,綠色的地球和萬物之靈的人類,組成了自然界巨大的物質系統。這個巨大的系統內部充滿了各種各樣的運動和變化,而五彩繽紛的物理世界,在協調或加劇人類社會生活環境中的種種矛盾時,扮演著不同的角色,起著各具不同的作用。可以說,遠到宇宙深處,近到咫尺之間,大到廣袤蒼穹,小到分子原子,都是物理學的研究范疇。所以研究物理學與人類進步是非常有意義的。
⑦ 物理學的重大進展是經濟還是文化
一、經典力學
1、產生的背景
1、14世紀以後,伴隨歐洲資本主義的萌芽,新興的資產階級在經濟上和政治上對自然科學產生了迫切的需要。
2、文藝復興運動解放了人們的思想,推動了自然科學研究。
3、伽利略的研究成果,為經典力學的創立奠定了基礎。
希臘學者亞里士多德認為地球上的物體運動有天然運動和受迫運動。他認為物體的受迫運動是推動者加於被推動者的,推動者一旦停止推動,運動就會立即停止。
16世紀末17世紀初,隨著文藝復興運動的擴展和人的思想解放,義大利科學家伽利略認為研究自然界必須進行系統的觀察和實驗。他將科學實驗與數學相結合,進行科學研究,並強調追究事物之間的數學關系。
1590年的一天,26歲的伽利略為了證實自己論斷的正確,他來到比薩斜塔的七層陽台上,將一個約4.5千克重的石塊和約0.45千克重的小石塊同時放下,結果兩石塊同時落地。1604年,伽利略在實驗中發現:物體下落時的距離與所用時間的平方成正比,而物體下落的速度與物體的重量無關,這就是著名的落體定律。他還通過實驗證實了勻速運動定律和勻加速運動定律。
伽利略的研究表明,外力並不是維持運動狀態的原因,而只是改變運動狀態的原因。這是對古希臘哲學家亞里士多德以來有關運動觀念的重大變革,為經典力學的建立奠定基礎。他的發現以及他開始的科學研究方法,是人類思想史上偉大的成就之一,標志著物理學的真正開端。
2、牛頓力學體系的產生
1標志:1687年牛頓發表《自然哲學的數學原理》,提出物體運動三大定律(慣性定律、比例定律、作用與反作用定律)和萬有引力定律。
2特點:以實驗為基礎,以數學為表達形式。經典力學最顯著的特徵之一就是注重實驗,實驗可以進一步揭示客觀現象和過程之間內在的邏輯聯系,並由此得出重要的結論。另一個顯著特徵是它的數學化,這種數學化的根源是自然內在的數學關系。自然的數學結構是近代科學的先驅們深信不疑的真理。
3意義:
A、具有科學性和預見性。牛頓力學體系對解釋和預見物理現象具有決定性意義,根據牛頓力學體系,人們發現了海王星和冥王星。
B、把地球上物體的力學和天體力學統一到一個基本的力學體系之中,正確地反映了宏觀物體低速運動的客觀規律,實現了自然科學的一次大綜合,是人類認識自然界的一次大飛躍。
C局限性:建立在日常生活中常見的低速運動的物質之上,認為存在絕對靜止和絕對時間,然而,隨著科學的飛速發展,物理學出現一系列新現象,無法用經典力學來解釋高速運動的微觀粒子發生的現象,這使其陷入危機,面臨著挑戰。
D、標志著近代科學的形成。
二、相對論的創立
1、歷史背景:19世紀末出現了「物理學危機」
19世紀末,物理學界連續發生了三個重大事件,這就是X射線、放射性和電子的發現。這三大發現以實驗事實使得原子不可分、不變化的傳統觀念發生了動搖。物理學家們曾認為的似乎已經基本上完成了的經典物理學體系,從根本上出現了動搖,這就是所謂的「物理學危機」。經典物理學所研究的是人們日常生活中易於理解的宏觀世界,三大發現所揭示的卻是人們沒有直接經驗的微觀現象,這表明人們對物質世界的認識已經深入了一個層次。物理學的「危機」沒有嚇倒大多數物理學家,他們繼續向前探索,於是產生了以量子論和相對論的建立為標志的物理學革命,物理學從此開辟了新的天地。
2、相對論的主要內容:狹義相對論和廣義相對論
20世紀初,德國物理學家愛因斯坦經過多年的研究提出了相對論,相對論包括狹義相對論和廣義相對論。
狹義相對論認為,物體運動時,質量會隨著物體運動速度增大而增加,同時,空間和時間也會隨著物體運動的變化而變化,即會發生尺縮效應和鍾慢效應。
廣義相對論認為,空間和時間的性質不僅取決於物質的運動情況,也取決於物質本身的分布狀態。
※相論與我們的生活
狹義相對論最著名的推論是質能公式,它可以用來計算核反應過程中所釋放的能量,並導致了原子彈的誕生。而廣義相對論所預言的黑洞,也相繼被天文觀測所證實。
愛因斯坦的狹義相對論,在我們的日常生活中是很難理解的,因為我們日常接觸的都是遠遠小於光速的運動,根本無法察覺到愛因斯坦相對論所描述的相對論效應:長度變短、時鍾變慢。但如果接近光速的運動能變成現實的話,會出現這樣的景象:一個人坐上接近光速的火箭高去作星際航行。一年後他回來了,發現兒子已經是白發蒼蒼的老人,而自己還是那樣年輕。中國古代傳說中的「天上方一日,人間已一年」就可用相對論得到解釋。
3、意義
1、物理學思想的一次重大革命,它否定了經典力學的絕對時空論,從本質上修正了由狹隘經驗建立起來的時空觀,深刻地揭示了時間和空間的本質屬性,即:揭示了時空的可變性、時空變化的聯系性,樹立了新的時空觀、運動觀、物質觀。這一理論被後人譽為20世紀人類思想史上最偉大的成就之一。
2、愛因斯坦的相對論也發展了牛頓力學,將牛頓力學概括在相對論力學之中,推動物理學發展到一個新的高度。
三、量子論的誕生與發展
1、誕生的歷史背景
119世紀末20世紀初,電子和放射性的發現,打開了原子的大門,使人們對物質的認識深入到了原子內部。
2大量的實驗表明,微觀粒子的運動不能用通常的宏觀物體的運動規律進行描述。
2、誕生與發展
1900年,德國物理學家普朗克提出量子假說,宣告了量子論的誕生。普朗克並由此而獲得了諾貝爾物理學獎。愛因斯坦利用量子論成功地解釋了光電效應出現的現象及光的本質,進一步推動了量子論的發展。丹麥物理學家玻爾把量子論用於原子結構的研究,創立了原子結構的理論。20世紀30年代,經過眾多科學家的努力量子力學最終建立。量子力學是研究微觀世界粒子運動規律的科學。今天,我們的現代文明,從電腦,電視,手機到核能,航天,生物技術,幾乎沒有哪個領域不依賴於量子論。量子力學和狹義相對論結合形成原子物理學,指導製造原子彈、氫彈和建立核電站。量子力學還為電子技術、半導體技術和激光技術等奠定了理論基礎。
3、影響
1、量子論使人類對微觀世界的基本認識取得革命性的進步,成為20世紀最深刻、最有成就的科學理論之一。
2、量子論與相對論一起構成現代物理學的基礎,並彌補了經典力學在認識宏觀世界和微觀世界方面的不足。
3、推動了物理學自身的進步,開闊了人們的視野,改變了人們認識世界的角度和方式。
★小結:經典力學、相對論與量子論的關系
經典力學改變了自古代以來人們的認識論和方法論。相對論打破了牛頓以來傳統的絕對時空觀,但並非全盤否定牛頓力學。牛頓力學反映的是宏觀物體低速運動的客觀規律,而相對論反映的是物體高速運動的客觀規律,是對牛頓力學的繼承和發展。牛頓力學是相對論的一種特例(物體低速運動狀態),包括在相對論體系中。量子論則是研究微觀世界粒子運動規律的科學。量子論與相對論一起,構成了現代物理學的基礎。
⑧ 什麼是物理
物理是研究物質結構、物質相互作用和運動規律的自然科學。是一門以實驗為基礎的自然科學,物理學的一個永恆主題是尋找各種序(orders)、對稱性(symmetry)和對稱破缺(symmetry-breaking)10、守恆律(conservation
laws)或不變性(invariance).
物理學分支
●
經典力學及理論力學
(Mechanics)
研究物體機械運動的基本規律的規律
●
電磁學及電動力學
(Electromagnetism
and
Electrodynamics)
研究電磁現象,物質的電磁運動規律及電磁輻射等規律
●
熱力學與統計物理學
(Thermodynamics
and
Statistical
Physics)
研究物質熱運動的統計規律及其宏觀表現
●
相對論
和時空物理
(Relativity)
研究物體的高速運動效應,相關的動力學規律以及關於時空相對性的規律
●
量子力學
(Quantum
mechanics)
研究微觀物質運動現象以及基本運動規律
此外,還有:
粒子物理學、原子核物理學、原子分子物理學、固體物理學、凝聚態物理學、激光物理學、等離子體物理學、地球物理學、生物物理學、天體物理學、聲學、電磁學、光學、無線電物理學、熱學、量子場論、低溫物理學、半導體物理學、磁學、液晶、醫學物理學、非線性物理學、計算物理學等等。
通常還將理論力學、電動力學、熱力學與統計物理學、量子力學統稱為四大力學。
⑨ 什麼是物理學物理學與我們的生活和社會有什麼關系怎樣學好物理
什麼是物理學?
物理學是研究物質世界最基本的結構、最普遍的相互作用、最一般的運動規律的一門自然科學。
物理學與我們的生活和社會有什麼關系?
物理學的知識、研究方法和研究成果在自然科學的各個部門都起著非常重要的作用。
物理學的每一項重大發現,都極大地推動了社會的進步和發展。
學習物理知識和實驗技能,接受科學方法和科學思維的訓練,受到科學態度和科學作風的熏陶,這些對幫助學生提高科學文化素質,繼續學習科學技術,適應現代生活,以及今後從事實際工作都具有重要意義。
怎樣學好物理?
1. 對於物理概念和規律,重在理解
2. 要認真觀察和做好實驗
3. 要及時復習,按時完成作業
4. 要善於應用所學的知識
⑩ 對物理文化內涵的認識
1,使用與創建的教學和學習環境,有利於激發學生的創造性學習的物理知識和實際生活中的問題
?親密的身體接觸,與現實生活中的實際情境轉移到信息的課堂,使學生適應陌生的感覺,激發學生探索的驅動力。
?例如:在研究杠桿的平衡條件,創造這樣的情況:學生們都知道桿秤,有些人做了一些手腳的桿秤實現短斤缺量的賺黑心錢,而你知道他們用的是什麼方法呢?我們如何可以公開呢?思考的學生開始重新振作起來,議論紛紛,但,是,我不不知道什麼學生的願望,以探索突然被啟發,然後,我使用的桿秤介紹給學生,說相同的質量對象,兩個質量的權重來衡量,其結果是大量的實物質量小的重量,讓學生明白為什麼。在接下來的杠桿平衡條件實驗探究,學生探究的情緒,來杠桿的平衡條件,還主動來分析這個問題的一個非標準的桿秤。看有知識的實際情景搬進課堂上激發學生的積極性,始終處於積極的學習情況,並能有效地提高學生分析問題,解決問題的能力。
?2,利用學生的好奇心和創造的教學環境,有利於激發學生的創造性學習
?是在青春期的高中學生,他們是外在的東西感到好奇,有很強的挖掘新的冒險心理傾向,根據對學生的心理特點,創造新奇的生活情況,刺激的認識和興趣學生學習。
例如:重新平面鏡成像「,我創造一個沒有蓋的紙箱,切割空的正,然後對角線適當整齊的側平面鏡被隱藏在鏡子後面的生活場景的神奇效果改變的道具。在課堂上,我說的做魔,請注意這個盒子是空的什麼?然後拿一塊布蓋,從箱子改變的事情,課本,粉筆,鋼筆,改變的事情了。這可能是神奇,坐在下面的學生如何不破的球迷。創造這些情況,使學生不僅感到奇怪,他們有賓至如歸的感覺,但我不知道他們為什麼讓學生感到在自己的生活中的物理知識,激發學生的願望來解決這些問題。
?3,學生的認知失衡創造一個有利於激發學生的創造性學習的教學環境,
?學生的認知發展的概念是不斷破壞和不斷達到一個新的平衡狀態的平衡。日常生活的情況下,要創造,要善於在體育課堂學生認知的不平衡,學生產生努力,通過新的學習活動,以達到平衡的新的,更高層次的沖動。
?例:在直線講光的傳播,創造這樣的情景,學生准備,分別,一個方孔,三角孔,圓形孔的3白色和問題:太陽的光線拍攝,通過這些什麼點會離開孔在地面上?回答幾乎所有的學生與幾何。然後讓學生走出教室,觀察其形狀的斑點在陽光下,和在現場的結果是圓形的。這種現象出現的差異與學生的想像力,造成懸念,讓學生有知識,主動學習,從開始到結束這個問題的強烈願望。
?4,學生在實驗活動中創造的教學環境,有利於激發學生的創造性學習
的身體是一個高度實驗性的科學,教師應該把足夠的實驗室設備,學生圍繞一個主題在課堂教學中的實驗探索,在這種情況下,學生以及科學家探索驗證假釋,體驗成功的喜悅,有利於培育?創新的精神,科學的質量的學生。
例如,在談到壓力,首先創造這樣的生活情況:兩個學生並排走在廣袤的雪原,一個人的雪橇,一個穿著普通的鞋子,陷得太深了,學生的體重嗎?學生可以知道結果的學生穿普通的鞋子陷得太深了。然後進一步引導學生討論的效果與哪些因素有關的壓力,要求有人利用生活,學慣用品的設計研究計劃和實驗驗證,分析,總結得出什麼結論。這讓學生掌握物理概念或規律,他們認識到科學探索的本質,體驗到成功的喜悅,有效地激發學生的學習興趣。
?5,利用多媒體網路技術,以創造條件,有利於激發學生的創造性學習的教學環境
多媒體網路技術可以克服時間和空間的限制,生動再現生活場景,不同的場景可以被集成,可以動態顯示的方案的核心內容。使用電腦設計的圖形,尤其是動畫,結合多媒體的優勢,學生的頭腦中的物理過程,在一個相對短的時間內建立了較為完善有助於理解和記憶,可以大大提高學生的學習興趣學習物理和學習效率。
例如,講電流,由於電流在導體中無法看到,觸摸或往年,教學,學生總覺得抽象很難理解,通過非常直觀的演示,多媒體課件製作的電流流電路中的屏幕這個微觀粒子誇張,學生理解它也不是那麼難。等,如電流的磁場,磁場,光的光路圖,這些很難理解的現象在傳統的教學的分布,通過多媒體形式,可以清楚地再現生活的情況。