『壹』 初二物理小論文怎麼寫啊論文是什麼東西怎麼寫
隨著物理實驗越來越被人們所重視以及高等學校開設綜合性、研究性、設計性實驗的數量增加,實驗論文的寫作也越來越被人們重視,本文介紹實驗論文的性質結構和寫作方法。
物理實驗論文,就是物理學習者,為檢驗某一物理學定理、定律或假說,或為探究某一新的規律或解決某些實際的物理問題,有計劃、有目的進行物理實驗,對人為特定條件下所獲得的事實或現象進行觀察、分析、綜合、判斷、得出科學的結論,然後如實地將實驗過程和創造性成果加以歸納、總結成文向社會發布。這種書面表達方式就是物理實驗論文。
物理實驗論文的寫作基礎是物理實驗。物理實驗,同其它自然科學實驗一樣,是實驗者根據一定的研究目的,運用相應的物質手段(實驗儀器、設備等),主動干預或控制現象,模擬物理現象或物理過程,以便在典型環境中或特定條件下獲得一定物理事實的一種探索活動。物理實驗的構成要素也同其它自然科學實驗一樣,是實驗者、實驗對象和實驗手段三者組成。物理實驗的過程,就是實驗者通過自己有目的活動,藉助實驗手段,觀察和研究實驗對象,演繹客觀變化的過程。物理實驗論文就是表述這一過程及這一過程的結論。隨著科學的發展,物理學所研究的內容越來越豐富,所研究的物理問題越來越深入,正在向著縱深的方向發展。物理實驗論文的層次也在不斷提高,與此相適應,為檢驗物理定律或假設所需的實驗手段必須越來越先進,於是物理實驗就以一種獨立的形式與物理理論並行或交叉式發展,兩者相互促進、共同發展。物理實驗的目的是為了檢驗物理定理、定律乃至物理理論的正確性,或深化對某一規律的認識。與此目的相適應,物理實驗是在人為的比較理想的環境中,採用一定的儀器和方法,並經過精心的設計、安排而成的。它具有模擬、簡化、純化、強化、綜合、抑制或排除某些物理現象的作用,因而可以較為迅速、可靠、經濟地認識自然界的物理規律,從而達到推廣應用而改造自然的目的。這也是物理實驗的價值之一,其論文是這一價值的實現媒介,物理實驗是創造物理理論的基礎和先導。物理學史以無可辯駁的事實證明,物理學理論的重大發現和突破,都是從實驗中發展和提煉出來的。此外,根據已知的事實,經過推理而提出新的觀點和假說,也只有通過物理實驗的檢驗才能確定其正確性。二十世紀量子理論的出現就是建立在無數的近代物理實驗的基礎之上,在某種意義上講,量子理論是無數近代物理實驗論文的歸納結晶,而愛因斯坦的相對論也是經受實驗的檢驗才被物理學家們所接受,所以相對論也是物理實驗的間接型論文。
物理實驗論文,既可以表達作者依據特定的研究目的,自行設計出一套全新的實驗方案,利用外加的因素去干擾實驗對象,看它將會發生什麼樣的變化;然後用文字記錄或表述這個過程;也可以運用新的原理、設備和方法、驗證前人已有的實驗結果是否正確;並加以表述還可以表述運用和他人相同的實驗原理、設備和實驗方法,作出更高精度的測定,進一步加深對研究對象的某些性質和規律的認識,將研究工作引向縱深方法發展。
2 物理實驗論文的特點
2.1 客觀真實性
實踐是檢驗真理標准,就是由於實踐的客觀真實性,所以客觀性是物理實驗畢業論文的最本質的特點。由於物理實驗是為了檢驗物理規律,從而使為物理學理論的發展提供堅實的基礎和可靠的依據。因此,在撰寫物理實驗論文時,必須尊重客觀事實,實事求是,真實地記錄所有實驗數據,並要經過反復核實和檢驗。以便得出客觀的實驗結果。決不能為了適應某個物理定理或定律而修改數據,使實驗失去意義。當實驗結果與某一定律相違背時,應仔細地檢查和分析實驗過程中的一切可能因素,盡力排除不利因素。如是實驗條件不能達到的情況,則應當從理論上加以分析,或通過實驗驗證這些因素在實驗結果的影響趨勢,從而說明這些因素在實驗結果上的作用,以便為其他實驗者提供可貴的參考價值。實驗結果必須具有可重復性,實驗數據不但經得起自己的驗證,而且要經得起其他任何人的復驗。在相同的實驗條件下,任何人在任何時間和任何地點,進行同一實驗都將得到完全相同的實驗結果。實驗中發生的現象能夠被多個實驗者重復檢驗,一般來說就能保證實驗結果的客觀性。不可重復的實驗結果其客觀性就要受到懷疑。1959年,美國物理學家韋伯曾宣布,他的實驗裝置已直接接受到了從銀河系某一天體發出的引力輻射,從而直接驗證了愛因斯坦關於引力波的預言。但他的實驗結果在世界上十幾個實驗室里都未能重復,因而也就沒有得到科學界所承認。
2.2 嚴謹准確性
物理實驗論文不但要求對實驗現象和實驗結果作出如實的客觀性的反映,而且還要做到敘述准確無誤。要准確地表述實驗目的、對象、儀器、方法、步驟、現象、數據、結果等的實驗的全過程及其重要的細節,具體分析各種現象發生的原因。這是撰寫物理實驗論文必須具備的科學態度。在記錄數據時,必須按照儀器的精度,准確讀數到估計位。而在數據的運算過程中,不能隨意取捨,以免丟失其精度,必須按照有效數字的運算規則進行數值的取捨。只有做到准確、科學地處理數據,才能反映實驗的真實性,並可能從中獲得意外的結果。
2.3 獨立創造性
物理實驗論文和物理實驗報告雖然都是物理實驗成果的文字體現,但二者在內容和表達方式上有明顯的區別,其中最根本的區別是物理實驗論文必須具有獨創性。也就是要有自己獨到的見解,物理實驗報告是實驗過程和結果的如實記錄,包括整個實驗工作的進行過程、設備、觀察結果等細節,相當詳細和具體。物理實驗報告可以重復前人實驗結果的記述,可以不限於闡述創新的內容,可以不要求明確的結論。不論實驗是否達到預期的目的,不論取得的結果是否正確,都可以寫成物理實驗報告,對物理學理論和實驗的研究有重要的參考價值。在表達方式上,物理實驗報告以敘述和說明為主,分條列項,如實地將實驗過程和結果表述清楚就行了,篇幅都比較短。甚至有的實驗報告還設計了固定的表格,只需按表格中所列項目一一填寫,就算完成了任務。而物理實驗論文則不然,它是物理實驗創造性成果的書面形成,以闡述作者的物理學觀點為目的,一定要有個人獨到的看法。它不必包括實驗過程的詳細敘述,也不必描述過多的繁瑣的觀察所得。所有的實驗工作都可以寫成實驗報告,但卻沒有必要寫成論文,這最終取決於見解是否具有獨創性。在表達方式上,物理實驗論文以闡述、議論為主,要求符合學術論文的篇章和寫作規范。
3 物理實驗論文主要結構形式
3.1 引言
物理實驗論文的引言對全文起著提綱挈領的作用,是引人入勝的門面,要求交待清楚此項實驗的緣由、目的和重要性。其中包括做的是什麼實驗?為什麼要做這個實驗?問題是怎樣提出來的?有什麼理論和實踐的依據?到底要解決什麼問題?前人和他人已做過哪些工作?尚有哪些問題還未得到最終取得的結果,有哪些拓展、突破和創造性的成果等。這部分要寫得概括精煉,條理清楚。上述內容不必全寫。視需要而定。在引言里,既要客觀、公正地評述前人在這方面所做的工作,又不要過多地引用和堆砌前人論文的內容。
3.2 正文
物理實驗論文的正文內容大體上可分為以下幾個方面的項目:
(1)實驗原理
簡要說明實驗所依據的基本原理,實驗方案、實驗裝置的設計原理等。有的論文實驗原理可以省略,但在這樣兩種情況下不能省略:一是實驗原理或實驗方案、裝置是自己設計的,實驗內容是新穎的;二是實驗條件是復雜的、讀者難以理解和掌握的,均有必要對實驗原理作出扼要說明。
(2)實驗設備和方法
這是物理實驗論文的核心內容。一個研究課題,從上馬到獲得結果,全部過程都是要運用實驗材料和設備,還要採用有效的實驗方法。因此,這一部分應將選用的材料、實驗設備和實驗方法一一加以介紹,以便他人能夠據此重復實驗。在敘述時,對於通用的材料、設備和傳統的方法只需簡單提及,並指出可供參考的文獻即可。如果是仿製又有改進的,就應詳細敘述改進的部分。如果是自行設計製作的實驗裝置或採用新的實驗方法,那就應詳細說明這樣設計和所用方法的理論依據、原理、結構、條件以及所使用的設備型號、原材料規格、性能、測試手段和操作步驟等,並附實驗裝置簡圖或照片,還應對所有裝置或儀器的精密度做出必要的檢驗和標定。
(3)實驗過程
在這一部分里,主要說明制定的實驗方案和選擇的技術路線,以及實驗的具體操作步驟,還要說明實驗過程中試驗條件的變化因素及其依據等。不可將實驗過程一一羅列無遺,使論文顯得很啰嗦,而只需敘述那些主要的、關鍵的、非常有用的、不同於一般同類的實驗設備及操作方法,從而使實驗結果所表現的規律性更加鮮明。如是採用別人的實驗方法,只要指明某方法並表明所引用的參考文獻即可,不必詳述其實驗過程。如實驗程序有改動的地方,則必須說明其改動原因。
敘述實驗過程,通常採用實驗工作的邏輯順序,而不採用自己實驗的時間先後順序。要抓住主要環節,從錯綜復雜的事物中里出脈絡,按其發展變化的順序來寫,使人容易讀懂並注意所述實驗過程的連貫性。要從成功與失敗、正確與謬誤、可能性與局限性等方面加以分析,表現出嚴謹的科學性和邏輯性。
(4)實驗結果與分析
實驗結果與分析是論文的核心部分。實驗成敗由此判斷,一切推理由此導出,所以應該充分說明,並採用表格、圖解、照片等附件。這些附件在這里能起到節省篇幅和幫助讀者理解的作用。
在這一部分里,對實驗結果具體的判斷分析,通常要逐項進行討論。數據是表示結果的重要依據,其計量單位名稱、代號,必須遵循統一的國際單位制的規定。要盡量壓縮一些眾所周知的議論,突出本課題研究的新發現和經過了證實的新見解,讓讀者反復研究數據,徹底估價判斷和推理的正確性。作者在實驗中得出的某些見解,雖未充分證明足以列為具體結論時,也可闡明。有些實驗結果在某些方面出現異常情況,無法解釋,雖不影響論文的主要觀點,也應予以說明,以供未來的研究者借鑒。
結果分析的目的在於闡述實驗結果的意義。一般應包括如下一些內容:
a. 主要原理或概念;
b. 實驗條件,尤其是人力未能控制的缺點更應說明;
c. 本實驗結果與他人結果的異同,突出自己在實驗中的新發現和新發明;
d. 解釋因果關系,說明其必然性和偶然性;
e. 尚須進一步探討的問題。
對上述各方面的內容,在進一步具體分析時,要根據各個問題所處的地位、相關性、因果關系以及例外或相反的結果等,妥善地安排次序,務求合乎邏輯地說明問題。
最後,還可提出本課題下一步所作的研究或未來的工作計劃,這對讀者是有啟發和幫助的。
3.3 結語
這是物理實驗論文最終的、總體的結論,回答從實驗結果本身概括或歸納出來的判斷和評價。它是整個實驗過程的結晶,是全篇論文的精髓。作者應通過實驗所獲得的創造性成果和獨創的見解在結論中作如實表述。作結論時,要抓住本質,突出中心,揭示事物內在的聯系;用詞要恰如其分,留有餘地,既不能把問題說得模稜兩可,又不要說得太死、太大、太絕對。實驗結果富有成效,僅僅是指實驗過程中人為所創造的條件而言的,在推廣應用時,必然要受到這種或那種條件的限制,因而在做結論時,應充分考慮各種主客觀因素,切忌不可將實驗室的成效等同於實際生產中的成效。結論的文字要准確、鮮明、精煉,不要復述前面的結果和討論,又要與引言相呼應,與正文緊密聯系,才能作出充分和合乎邏輯的推理與判斷,作出的結論才能令人信服。
0人 | 分享到: 閱讀(124)| 評論(2)| 引用(0) |舉報
又見宿舍檢查 班費情況一覽表
歷史上的今天
相關文章
關於pn結正向壓降與溫度關系的研究與應用的論文
『貳』 物理學生論文力學論文(2)
物理學力學論文篇3
淺析物理力學的產生及其發展
摘 要:物理力學主要是研究宏觀力學的微觀理論學科。研究物理力學的主要目的是通過理解微觀粒子性質的相互作用,找出介質的力學性質計算方法,進而使解決力學問題建立在微觀分析的基礎上。本文主要探討了物理力學的產生和發展,為有關物理力學問題的解決提供理論基礎。
關鍵詞:物理力學;產枝核生;發展
一、物理力學發展需要解決的問題分析
在物理力學的發展過程中,我們需要解決兩方面的問題,一個是關於物性的問題,另一個是有關運動規律的問題。物理力學主要通過物性及其運動規律這兩個方面的微觀化而成為解決問題、建立微觀分析的基礎。關於物性的參數主要表現為運動方程組中的系數,例如彈性系數、熱導率、粘性系數、聲速、比熱等。為了求解運動的方程組,需要知道它們相關的數值。
在傳統力學中,物性參數的數值是需要試驗測定的。而在我們研究的物理力學中,是通過微觀的分析以及對宏觀數據分析相結合的方法計算參數的數值。我們研究物理力學,不僅是為了能夠找出物質性質的微觀規律,而且還需要找能夠預見新物質性質的方法。
針對物理力學發展中的相關問題,先了解一下有關激波結構問題的例子。物態在激波前後會有很大的變化,在波陣面一定的厚度之內,物質是處在遠離平衡的狀態的。這時,對於宏觀物態的參數已經不適用了。因此,我們需要從分子運用的這一個角度進行描述。像從波爾茲曼方程的角度出發,進而直接進行求解。
在上世紀60年代,一對無內部自由度的影響激波結構的問題得到了進一步發展。其發展主要得力於計算機技術的發展,從而能夠使波爾茲曼方程進而得到模型數學方程,求精確解。另外,還能夠實現激波管與稀薄氣體風洞在較高區域的解析度的相關方面的測量。雖然對於這些問題的處理都是初步的,但是從物理力學微觀運動規律上看,確是一個非常大的進步。
還有一個相似的例子就是對爆震波反應區結構方面的研究。對於這方面的研究是比激波結構更加復雜的,解決問題的困難在於理論的復雜性,也有實驗經驗的不足等原因。分子氣體的動力激光器中非平衡流方面的問題,主要是因為分子內部自由度性質在不斷膨脹的氣流中產生的自身不平衡現象。在這種迅速膨脹的氣流中,分子振動的自由度兩方面是不平衡的,不能夠採用統一的溫度對其進行描述。因此,這也是一個遠離平衡的問題。
二、新技術不斷推動物理力學的發展
物理力學的產生及其發展即是力學學科發展的重要趨勢,也是促進現代工程技術發展的重要手段。自上世紀40年代至今,由於尖端的技術以及基礎科學的不斷發展與進步,力學面臨著大量的超高溫和超高壓等特殊條件下的問題。我國著名的力學家錢學森在上世紀50年代初提出應該建立物理力學這門學科,其真知灼見把握了力學發展的大趨勢,並且預見了今後突飛猛進的結果。
人類社會科學技術的不斷發展,給物理力學的研究提供了更多的條件。縱觀近五十年間的物理力學的發展,值得一提的是液體理論的重大進步。1972年,麥克唐納等人計算出等壓線結果和多種液體實測數據等,促進了對液體理論的研究。1997年,威爾遜提出了採用重正化群理論解決臨界現象,取得了重大的進展。近20年來,對於耗散結構理論是非平衡系統的研究也取得了突破性的進展。上世紀50年代之後,原子分子物理學才重新被重視,尤其是計算機的不斷應用大大地促進了這門學科的發展。其他的像分子束技術、光散射技術、中子衍射技術等都成為了研究固體以及液體微觀結構的有效手段。另外,高壓技術能夠產生千萬大氣壓以上的高壓條件,高倍電子顯微鏡能夠用來觀測原子尺的現象等。新技術以及新發明都為進一步研究物理力學提供了有利的條件。
本文對物理力學的產生及其發展進行了相關的探討。通過本文的研究,我們了解到,在對物理力學進行研究時,我們應該明確物理力學研亂掘究的目的,還應該充分採用新技術、新發明,將其不斷應用到研究中。只要我們不斷探索和實踐,一定能夠進一步促進物理力學的發展。
參考文獻:
[1]范繼美.理論力學與普通物理力學的猛陪掘關系[J].雲南師范大學學報(自然科學版),2009,(02).
[2]錢學森.從原子分子物理出發,經由物理力學的思路和方法搞發明創造[J].原子與分子物理學報,2007,(02).
[3]干洪.力學學科的發展現狀與21世紀展望[J].安徽建築工業學院學報(自然科學版),2001,(02)。
[4]陳衛平.現代力學發展趨勢及研究課題[J].台州師專學報,2007,(06).
物理學力學論文篇4
試談物理力學的產生及其發展分析
摘 要:物理力學主要是研究宏觀力學的微觀理論學科。研究物理力學的主要目的是通過理解微觀粒子性質的相互作用,找出介質的力學性質計算方法,進而使解決力學問題建立在微觀分析的基礎上。本文主要探討了物理力學的產生和發展,為有關物理力學問題的解決提供理論基礎。
關鍵詞:物理力學;產生;發展
一、物理力學發展需要解決的問題分析
在物理力學的發展過程中,我們需要解決兩方面的問題,一個是關於物性的問題,另一個是有關運動規律的問題。物理力學主要通過物性及其運動規律這兩個方面的微觀化而成為解決問題、建立微觀分析的基礎。關於物性的參數主要表現為運動方程組中的系數,例如彈性系數、熱導率、粘性系數、聲速、比熱等。為了求解運動的方程組,需要知道它們相關的數值。
在傳統力學中,物性參數的數值是需要試驗測定的。而在我們研究的物理力學中,是通過微觀的分析以及對宏觀數據分析相結合的方法計算參數的數值。我們研究物理力學,不僅是為了能夠找出物質性質的微觀規律,而且還需要找能夠預見新物質性質的方法。
針對物理力學發展中的相關問題,先了解一下有關激波結構問題的例子。物態在激波前後會有很大的變化,在波陣面一定的厚度之內,物質是處在遠離平衡的狀態的。這時,對於宏觀物態的參數已經不適用了。因此,我們需要從分子運用的這一個角度進行描述。像從波爾茲曼方程的角度出發,進而直接進行求解。
在上世紀60年代,一對無內部自由度的影響激波結構的問題得到了進一步發展。其發展主要得力於計算機技術的發展,從而能夠使波爾茲曼方程進而得到模型數學方程,求精確解。另外,還能夠實現激波管與稀薄氣體風洞在較高區域的解析度的相關方面的測量。雖然對於這些問題的處理都是初步的,但是從物理力學微觀運動規律上看,確是一個非常大的進步。
還有一個相似的例子就是對爆震波反應區結構方面的研究。對於這方面的研究是比激波結構更加復雜的,解決問題的困難在於理論的復雜性,也有實驗經驗的不足等原因。分子氣體的動力激光器中非平衡流方面的問題,主要是因為分子內部自由度性質在不斷膨脹的氣流中產生的自身不平衡現象。在這種迅速膨脹的氣流中,分子振動的自由度兩方面是不平衡的,不能夠採用統一的溫度對其進行描述。因此,這也是一個遠離平衡的問題。
二、新技術不斷推動物理力學的發展
物理力學的產生及其發展即是力學學科發展的重要趨勢,也是促進現代工程技術發展的重要手段。自上世紀40年代至今,由於尖端的技術以及基礎科學的不斷發展與進步,力學面臨著大量的超高溫和超高壓等特殊條件下的問題。我國著名的力學家錢學森在上世紀50年代初提出應該建立物理力學這門學科,其真知灼見把握了力學發展的大趨勢,並且預見了今後突飛猛進的結果。
人類社會科學技術的不斷發展,給物理力學的研究提供了更多的條件。縱觀近五十年間的物理力學的發展,值得一提的是液體理論的重大進步。1972年,麥克唐納等人計算出等壓線結果和多種液體實測數據等,促進了對液體理論的研究。1997年,威爾遜提出了採用重正化群理論解決臨界現象,取得了重大的進展。近20年來,對於耗散結構理論是非平衡系統的研究也取得了突破性的進展。上世紀50年代之後,原子分子物理學才重新被重視,尤其是計算機的不斷應用大大地促進了這門學科的發展。其他的像分子束技術、光散射技術、中子衍射技術等都成為了研究固體以及液體微觀結構的有效手段。另外,高壓技術能夠產生千萬大氣壓以上的高壓條件,高倍電子顯微鏡能夠用來觀測原子尺的現象等。新技術以及新發明都為進一步研究物理力學提供了有利的條件。
本文對物理力學的產生及其發展進行了相關的探討。通過本文的研究,我們了解到,在對物理力學進行研究時,我們應該明確物理力學研究的目的,還應該充分採用新技術、新發明,將其不斷應用到研究中。只要我們不斷探索和實踐,一定能夠進一步促進物理力學的發展。
參考文獻:
[1]范繼美.理論力學與普通物理力學的關系[J].雲南師范大學學報(自然科學版),2009,(02).
[2]錢學森.從原子分子物理出發,經由物理力學的思路和方法搞發明創造[J].原子與分子物理學報,2007,(02).
[3]干洪.力學學科的發展現狀與21世紀展望[J].安徽建築工業學院學報(自然科學版),2001,(02)。
[4]陳衛平.現代力學發展趨勢及研究課題[J].台州師專學報,2007,(06).
猜你喜歡:
1. 物理學史論文3000字
2. 高中物理力學論文範文
3. 物理學生論文力學
4. 物理學術論文3000字
『叄』 優秀物理學畢業論文題目
論文題目是全文給讀者和編輯和第一印象,文題的好壞對論文能否利用具有舉足輕重的作用。如何進行物理學 畢業 論文的選題呢?下面我給大家帶來優秀物理學畢業論文題目2021,希望能幫助到大家!
物理學畢業論文題目
1、物理銀梁學史與物理教學結合的理論與實踐研究
2、二氧化碳深含水層隔離的二相滲流模擬與岩石物理學研究
3、二十世紀中國原子分子物理學的建立和發展
4、普通高中物理課程內容與大學物理課程內容的適切性研究
5、從現代物理學理論發展探討孫思邈修道養生觀
6、地震岩石物理學及其應用研究
7、碎屑岩地震岩石物理學特徵研究
8、信息技術支持下的物理學與教的研究
9、物理學中對稱現象的語境分析及其意義
10、本質直觀視域下的量子引力學困境
11、復雜金融系統的相互作用結構與大波動動力學研究
12、大小細胞視覺通路在早期開角型青光眼和雙眼競爭中作用的功能磁共振成像及視覺心理物理學研究
13、經濟物理學中的金融數據分析:統計與建模
14、農村高中物理學困生的差異教學研究
15、基於PD控制的擬態物理學優化演算法的研究
16、多目標擬態物理學優化演算法解集分布性研究
17、利用物理學史 教育 資源優化中學物理教學的研究
18、中學生與物理學家共同體概念形成過程的對比研究
19、物理學專業師范生PCK研究
20、物理學史融入高中物理教學的實踐研究
21、萊布尼茨物理學哲學思想研究
22、運用高中物理教材欄目開展物理學史教育的銀搏游實踐
23、新課程下 高一物理 學困生轉化策略
24、運用高中物理「學案教學」提高學生問題意識的實踐
25、基於書目記錄的《中圖鋒銷法》物理學類目調整 方法
26、物理學專業師范生教學技能訓練現狀調查與對策研究
27、高中物理學困生成因及轉化策略研究
28、從物理學家的研究方法看物理學的進展
29、高中物理學困生學習動機的實證調查與影響因素分析
30、食管癌調強放療物理學參數對放射性肺炎的評估價值
31、近代物理學史在高中物理教學中的應用
32、提升物理學困生自主學習能力的教學策略研究
33、物理學史在高中物理教學中的應用研究
34、關於培養學生物理學科素養的教學實踐研究
35、高一物理學困生學習效率低下成因及轉化策略
36、校本課程《生活中的物理學原理 DIY 》的開發與實踐
37、高中物理教學中物理學史教育現狀調查與研究
38、高中物理學困生學業情緒現狀及影響因素的調查研究
39、利用物理學史促進高中生理解科學本質的實踐研究
40、物理學史融入中學課堂教學的實踐研究
2021中學物理論文題目
1、 中學物理教材的重難點內容表達方式的研究
2、 關於中學物理學習中學生素質培養之設想
3、 中學物理學習中互動作用的深入研究
4、 通過力學教學實現中學物理到大學物理的良好過渡
5、 一類變分問題在中學物理課外教學中的嘗試
6、 在中學物理知識結構化中鍛造學生核心素養
7、 淺談中學物理探究教學的策略
8、 物理模型在中學物理教學中的作用研究
9、 淺談中學物理學習中創造性思維的障礙與對策
10、 中學物理知識在甜櫻桃保鮮中的應用
11、 淺談中學物理教學中的「駱駝教學法」
12、 中學物理良性學習習慣的現狀調查及分析
13、 函數圖像法在中學物理中的應用
14、 中學物理異課同構教研活動設計研究
15、 中學物理教學中緘默知識的應用研究
16、 中學物理教學對大學物理教學的影響——以安陽師范學院為例
17、 物理實驗在中學物理教學中的地位和作用
18、 中學物理活動教學的設計研究
19、 中學物理課堂環境評價量表的實證檢測
20、 中學物理教學中概念的教學策略研究
21、 幾何畫板在中學物理教學中的應用
22、 引導式 反思 :將HPS教育融入中學物理教學的方式
23、 中學物理實驗課堂環境的測評研究——以北京地區為例
24、 我國中學物理教育研究的進展與趨勢——基於中國知網的文獻計量學研究
25、 國際科學教育坐標中的我國中學物理教育研究:基於文獻計量學的國際比較研究
26、 中學物理實驗技能的評價研究
27、 中學物理教學中激發學生學習動機的策略研究
28、 突破中學物理教學難點的策略
29、 探究中學物理課堂的實際案例中如何引入新的教學模式
30、 中學物理「微實驗」創設的價值思考
31、 中學物理實驗教學的新思考
32、 提高中學物理教師信息技術應用技能的策略
33、 高師本科物理專業中學物理教學能力培養目標體系的研究
34、 芻議中學物理教科書中的舉例說明題
35、 中學物理教學的問題情境創設
36、 3D虛擬增強現實技術在中學物理教學中的應用研究
37、 以藏族 文化 生活為例,開發藏區中學物理課程實驗資源
38、 貫通大中學物理綜合能力培養的物理學術競賽教學模式
39、 中學物理在教學內容上的改革思考
40、 我國中學物理「時間觀」課程教學的現實與改進
41、 中學物理教學中演示實驗的應用策略
42、 中學物理教學中學生動手能力的培養
43、 新課程背景下農村中學物理實驗教學的探索
44、 淺談提高中學物理低成本實驗教學的有效性
45、 淺談中學物理「生活化」教學的策略
物理教學論文題目
1、 高中物理教學中常見電學實驗問題分析
2、 以生活化教學模式提高初中物理教學的有效性
3、 工科專業大學物理教學現狀與改革方向研究
4、 大學物理教學中創新型人才的培養與實踐
5、 教學新範式下大學物理教學的幾點思考
6、 基於翻轉課堂理念的獨立學院大學物理教學模式研究
7、 基於CDIO理念的大學物理教學改革探索
8、 統計物理教學中引入Jarzynski等式的必要性
9、 物理教學融入工匠精神的思考與實踐
10、 讓「陶花」在物理教學實踐中綻放——淺議過程性評價和物理教學實踐
11、 高中物理教學中培養學生的思維
12、 「蜂窩視頻元」在高中物理教學中的應用實踐研究
13、 中學物理教學中緘默知識的應用研究
14、 提高大學物理教學質量的 措施 與對策
15、 高分子物理教學中關於鏈段概念的講解
16、 以提高人才培養質量為目標,探索新形勢下大學物理教學策略
17、 基於翻轉式課堂模式的大學物理教學研究
18、 中學物理教學對大學物理教學的影響——以安陽師范學院為例
19、 高分子物理教學中「結晶」概念的講解
20、 引導式反思:將HPS教育融入中學物理教學的方式
21、 高中物理教學核心素養:演示實驗創新
22、 數形結合思想在高中數學與物理教學中的應用研究
23、 淺析信息技術在初中物理教學中的應用——以歐姆定律學習為例
24、 新工科背景下大學物理教學研究
25、 地方本科院校大學物理教學改革模式探究
26、 高師本科物理專業中學物理教學能力培養目標體系的研究
27、 高中物理教學使用 思維導圖 的幾個誤區
28、 中學物理教學的問題情境創設
29、 3D虛擬增強現實技術在中學物理教學中的應用研究
30、 MATLAB的可視化在物理教學中的應用
31、 案例教學法在「半導體器件物理」教學中的嘗試與反思
32、 新工科背景下「類像思維」在半導體物理教學中的應用
33、 核心素養下的高校半導體物理教學改革路徑研究
34、 材料專業大學物理教學內容的改革與實踐
35、 為提高大學物理教學的學術水平而努力
36、 材料學專業固體物理教學中的抽象與形象思維轉化
37、 大學物理教學研究現狀與展望——基於10年核心期刊論文分析
38、 高考3+3新模式下中學與大學物理教學的銜接性校本研究:熱學部分
39、 淺析STS教育在職業學校物理教學中的有效滲透
40、 智慧教育理念在大學物理教學改革中的應用研究
41、 混合教學模式在固體物理教學中的應用
42、 物理學思維方法在大學物理教學中的應用
43、 多媒體在應用型本科院校大學物理教學中的應用
44、 在物理教學中滲透生涯教育的探索——由新高考選考物理遇冷說開去
45、 淺談初中物理教學中「弱勢學生」激勵策略
46、 「物理教學論實驗」課程的「課例化」教學模式研究
47、 提高大學物理教學效果的策略
48、 利用虛擬實驗改進物理教學
49、 基於建築學學生思維特點的實踐性建築物理教學初探
50、 核心素養視角下初中物理教學的方法
優秀物理學畢業論文題目相關 文章 :
★ 物理學畢業論文題目
★ 物理學畢業論文選題
★ 物理學院畢業論文題目
★ 物理學畢業論文4000字
★ 物理學本科畢業論文
★ 物理學畢業論文
★ 有關物理學畢業論文
★ 物理學本科生畢業論文
★ 物理學畢業論文範文
★ 物理學理論研究論文
『肆』 關於物理學家學術論文
物理學家,是指探索、研究世界的組成與運行規律的科學家。這是我為大家整理的關於物理學家學術論文,僅供參考!
對物理學家失誤的解讀
摘 要:通過在物理教學中客觀介紹物理學家的失誤,從而正確認識科學發展的曲折和科學家付出勞動的艱辛,並在實際探究的過程中體驗物理學家研究問題的方法,發展科學探究所必需的創新思維,從而提高學生科學探究的能力。
關鍵詞:失誤;科學探究;創新思維
中圖分類號:G420 文獻標識碼:A
文章編號:1992-7711(2012)10-081-1
在物理教學中,我們更多地介紹了物理學家成功渣消伏的、正確的一面,而往往忽略了他們的失誤。在物理教學中客觀介紹物理學家的失誤,通過對他們在特定歷史條件下釀成失誤原因的剖析,對中學物理教學具有積極的意義。
一、在物理教學中客觀介紹物理學家的失誤
事實上,物理大師也會走彎路,有失誤。在物理學發展的過程中,這樣的事例可以說是屢見不鮮的。發現放射性元素的貝克勒爾認為要找到比鈾的放射性還要大得多的元素是不大可能的;牛頓推算光在介質中的速度比真空中大;電磁波的發現者赫茲由於實驗的局限而錯誤地認為陰極射線不帶電。
中子發現的歷史更值得回顧。在查德威克發現中子前,在實驗中已有跡象表明在核中可能存在一種中性子。例如,1930年德國物理學家玻特和他的學生利用α粒子轟擊鈹元素時,發現產生了一種穿透力極強的射線。後來居里夫人的女兒I?居里和她的丈夫約里奧對這種射線進行了研究。他們將這種射線射到石蠟上,測到了有反沖質子從石蠟放出,他們認為這反沖質子是由這種不帶電的的橋猛射線所轟擊出來的。但遺憾的是約里奧-居里夫婦和玻特等人都沒能拋棄傳統的舊觀念,而斷言為這種射線正是大家所知的Υ射線。太可惜了!尤其對約里奧-居里夫婦而言,只要根據打出質子的動能,仔細地推算一下,假如入射粒子是Υ光子的話,那麼它的能量將達幾十兆電子伏,要比實驗測得的這種未知中性粒子的能量大得多,於是就會發現,這種未知中性粒子不可能是Υ射線。可惜舊的傳統觀念太深了,以致快到手的成果丟掉了。在正電子的發現過程中,同樣的失誤又一次發生在約里奧-居里夫婦身上,使他們成了正如恩格斯如攜所描述的“當真理碰到鼻子尖上的時候,還是沒有得到真理”的人。
縱觀物理學家們的失誤,造成他們作出錯誤分析或錯失了重大科學發現的主要原因有兩個:一是科學發現和創造是人類向未知領域不斷探索的一個過程,而這個過程必然是復雜的、艱難曲折的,在這樣的過程中出現一些失誤是難免的;二是傳統思想的束縛,科學發現和創造需要豐富的想像力,需要新思想、新觀念,因循守舊、墨守成規就不可能作出科學發現,但突破傳統觀念總是非常不容易。
二、在物理教學中介紹物理學家失誤的積極意義
在物理教學中,教師引導學生認識物理學家的失誤,分析失誤的原因,似乎會使學生產生對科學的懷疑,對科學家的不敬,在時代呼喚更多創新人才的今天,這並非不是一件好事,將有利於學生體會到人類認識自然,改造自然是個曲折艱苦的過程,是個反復修正、反復深化的過程;有利於確立不怕挫折的信念,增強學習中的毅力;有利於學生打破思維定勢,活躍課堂氣氛,培養創新思維能力;有利於樹立學生挑戰權威,服從真理的求知精神。
當然,僅僅介紹物理學家的失誤,並不能達到上述目的,更要注意向學生講述物理學家對待失誤和挫折的科學態度和不屈的探索真理的精神。約里奧-居里夫婦不僅錯失了發現中子的良機,後來又錯失了發現正電子的機會。但他們從失敗中吸取教訓,始終以飽滿的工作熱情、堅忍不拔的意志投入研究工作,功夫不負有心人,他們終於在1934年獲得了20世紀中最重要的發現之一——人工放射性,並榮獲了諾貝爾物理學獎。中國科學家王淦昌教授因為自身或客觀條件的限制在發現中子、驗證中微子存在等物理研究方面幾次和諾貝爾獎擦肩而過,但他並沒有放棄對科學熱誠的追求,而是進一步拓展研究領域,在眾多領域里提出了自己獨到的見解,直到年逾90,仍不時到研究室去,他提出的激光引發氘核出中子的想法,成為慣性約束核聚變的重要科研項目,一旦實現,這將使人類徹底解決能源問題。
在物理教學中引導學生辨別物理學家的失誤和科學上的騙局也是值得重視的一個方面,法國物理學的權威布朗洛發現N射線就是一場巨大的騙局。對科學史上騙局的揭示顯然可以使學生正確理解物理學家的失誤,而激發學生對科學家們由衷的敬佩。在實際的教學中我們似乎更應該讓學生在進行相關科學探究的實踐中重復物理學家的失誤,比如在講電磁感應相關內容時,筆者有意安排了這樣的實驗,將電流表的表面背對學生,在插入磁鐵後,讓學生跑到講台後看指針的讀數,學生看過常常露出不解的神情,“指針沒動啊!”可磁鐵確實在線圈中啊!如此,模仿了當年科拉頓所做實驗的情景,並設置了相關的問題使學生明白科拉頓的失誤和法拉第的成功在創新思想上的不同之處。
三、在物理教學中介紹物理學家失誤的幾點反思
1.介紹物理學家的失誤,促進新的課程資源不斷生成。
正視並合理開發日常教學中的錯誤資源可以豐富課程內容,激發學生的參與熱情,促進新的課程資源不斷生成,對師生創造性智慧的激發會起到十分重要的作用。為此,我們可以利用學生的錯誤激發認知沖突,促進學生思維碰撞;抓住學生因知識經驗和思維方式不同而出現的錯誤的觀點和想法,引導學生合作交流,促進生成;不輕易剝奪學生自主發現錯誤的機會,為教學的有效介入創造最佳時機。
2.介紹物理學家的失誤,促進教師更好地錘煉教學藝術。
既然物理學家都可以有失誤,對我們教師來說在教學中的失誤也就沒必要去遮遮掩掩。在教學中,教學雙方也會因為各種情況而發生錯誤,錯誤可能來自學生,也可能來自教師。對於學生的錯誤,我們常常能從容應對,對於自己的失誤,我們也不能迴避,而是要認真反思,究其原因,尋其策略,從而提高教學設計能力和課堂教學水平。錯誤的價值有時並不在於錯誤本身,課堂教學中的錯誤,對學生來說是一次很好的鍛煉機會,對老師來說也可以是一次機遇,在生成性的教學中教師正確處理失誤是可以錘煉教學藝術,提高自身的專業水平的。
物理學家阿伯拉罕・派斯和他的物理學史著作解讀與述評
摘 要:本文主要是對阿伯拉罕・派斯進行評述,探究其對於整個物理學做出的巨大貢獻。與此同時,從其著作方面入手,加強關於著作方面的科學解讀,希望能夠充分繼承這位偉大物理學家的精神,對其貢獻進一步探究,從而推動整個物理學的不斷發展。
關鍵詞:阿拉伯罕・派斯 物理學史 著作 解讀 評述
2000年,作為做出傑出貢獻的一位偉大物理學家,同時又是一位科學史作家,阿伯拉罕・派斯不幸去世。派斯去世的原因,主要是心臟病發作,他最後的時光在哥本哈根度過,終年82歲。
派斯,1918年出生於荷蘭,屬於傳統猶太人。派斯的中小學教育始於阿姆斯特丹。隨後,憑借著自身優異的學習成績,他非常順利地進入大學繼續學習和深造。1938年派斯順利畢業,並獲取了兩個學位,一是物理學,二是數學。但派斯並沒有滿足於此,而是來到烏得勒支大學,進行個人學術的進一步深造,追隨導師烏倫貝克。後來烏倫貝克定居美國,因此派斯的碩士畢業論文,由羅森菲爾德進行有效指導並完成。最終派斯在1940年碩士順利畢業,取得了相應的碩士學位。然而在當時,德國已經發動世界大戰,並逐漸佔領荷蘭。第二年,德國宣布,7月14日之後,整個荷蘭的任何一所大學,嚴格禁止猶太人考取博士。這件事無疑影響了派斯,他努力趕寫博士論文,限期真正到來之前,他最終順利完成論文答辯。
縱觀派斯的整個求學生涯,真是十分不易。然而,派斯隨後將要面對的處境更加危險和艱難。當時,納粹分子對猶太人進行壓迫,這也使當地諸多物理學家,為免於遭受迫害而選擇逃避,離開了培養自己的大陸。但是派斯不同,他沒有離開故土荷蘭。也正因為如此,戰爭爆發後,派斯提心吊膽,整天需要東躲西藏。訪問他的當地物理學家也越來越少,除了克拉默斯,派斯較為重要的朋友。克拉默斯訪問時,一般都帶科學文獻,兩個人進行物理學知識的相關探討。克拉默斯本來在萊頓大學承擔教授職務,但後來,猶太人解僱現象較為嚴重,教授對德國人的殘暴行為進行了抗議,德國佔領大學之後,勒令當局關閉了學校。這對派斯的日常研究,即量子電動力學,造成了極大的不便。每當回首往事,派斯都感到非常不堪。荷蘭當地猶太人,包括派斯的妹妹,普遍開始被抓,然後進入死亡集中營,遭到德國人殘酷的殺害。而派斯自己,幸運的是能夠免於這場災難。災難具體情況,詳見其自傳體著作《歐美記事》。
第二次世界大戰結束之後,1946年,派斯到達哥本哈根。在那裡,派斯會見了波爾,與其一家人相處融洽。與此同時,他與波爾展開了知識方面的溝通,彼此交流十分愜意。在波爾的大力推薦下,1946年秋,派斯前往美國進行訪問和調查,訪問的具體地點為普林斯頓,當地的一家高等研究所,但是在當時,這個研究所成立時間不長,物理學的相關研究並沒有取得傑出成果。不過研究所的物理學家鑒於自身多年的經驗,告誡派斯,研究過程中,如果一味閉門造車,是絕對行不通的,需要廣泛涉獵。派斯聽取了同行的建議,決定不再回歐洲,留下來潛心研究物理學。
派斯剛剛來到美國的時候,量子電動力學的研究取得了革命性的進展,理論物理學也得到了極大的發展。1947年,設爾特島會議順利召開,派斯有幸受邀參加。在這次會議上,施溫格做出了科學量子力界的報告,報告非常詳細。與此同時,“費曼圖”這一理念得以提出。
派斯深深明白,量子電動力學領域,今後勢必具有廣闊的發展前景,但是這似乎已經和自己的關系不是那麼密切了。盡管這方面的雄心有一定的挫敗,但是派斯並沒有被真正擊敗,而是轉向宇宙線的相關領域。派斯變得更加努力,在加強探索的同時秉承更加積極的態度,針對現象進行科學合理的解釋。基於此,派斯得以明確自身的方向,並著眼於基本粒子,研究工作也得到了充分的貫徹落實。
派斯經過大量研究,逐漸提出了協同產生規律等方面的內容,這在日後得到了有效證明和確立。後來,新量子數即奇異數,誕生並發展,關於這方面,派斯曾經與蓋爾曼展開過合作,但是實驗研究最終失敗。
派斯仍然不放棄進行研究,最終提出了K介子混合理念。基於物理學本質來說,量子力學得到了充分詮釋,態疊加原理也得到了完善。但是很多物理學家不禁產生了疑問,粒子混合究竟能否符合實際?然而,我們如果站在量子力學角度進行分析,透過基本粒子的本質,會發現觀察量具有自帶屬性的特點,本身存在相應特徵和形態。在態疊加原理的應用過程中,守恆電子數一旦滿足這一相同條件,粒子混合就能實現。經過派斯等人的共同努力,K介子系統問題得到了充分解決。在這之後,粒子混合不斷涌現。不久,科學界又提出了量子排這一概念。通過量子排方面的科學研究,粒子物理學得到了更快的發展,最終在一定程度上推動了原子物理學的發展,並對其形成一定反哺。基於此,量子力學概念得到普及和推廣。量子排現象之所以提出較晚,很大一部分原因是人們不敢對其進行大膽想像。
派斯在其他領域同樣做出過一定貢獻,比如G宇宙領域。然而,在70年代末,派斯逐漸轉向物理學史,注重加強這方面的探索和研究,朝著作家的方向發展,並在這方面進展順利,例如愛因斯坦傳記得到了廣泛好評,波爾傳記也同樣大獲成功,中文出版量相當可觀。還有關於基本粒子方面的科學史巨著《基本粒子的物理學史》的中譯本也問世。派斯造詣十分高深,熟知理論物理,對物理學史的敘述表現出一種深刻的洞察。除此之外,派斯語言能力超強,除了母語荷蘭語外,他還熟悉地掌握了英語、法語、德語、丹麥語,這為他的科學史研究提供了極大的便利。
派斯的物理學著作,內容更加凸顯真實性,如對科學界出現的錯誤等都進行了如實體現。特別是曾經承受的挫折、物理學走過的彎路,以及物理學家在長期探索過程中經歷的迷惘、物理學家個人存在哪些不足等,他都較為直率地指出。
比方說,在愛因斯坦傳中,派斯對愛因斯坦的不成熟之處以及其研究中走過的彎路、犯過的錯誤都進行了毫不客氣的說明。再比如,書中指出,馬赫原理雖然沒有對物理學理論起過推動作用,但它仍然可能是未來的研究課題。
雖然派斯對波爾十分尊重和愛戴,但在波爾傳記中對其並未有諱言。比方說,在量子力學領域波爾失誤不少,尤其是波爾還曾否定已經被廣泛認可的能量守恆定律,對此派斯在書中也如實進行了記錄。除此之外,他還指出了哥本哈根陣營中泡利、狄克拉等人對波爾的不滿之詞。
由此可見,派斯在潛心著作的過程中,始終秉承公允的態度,並且敢於分析偉大物理學家的不足,敢於說出真話,態度十分端正,因而學術界對其十分認可和重視。派斯尤其重視書名,絞盡腦汁之後,才能擬定完成,而且一定要別出心裁。
1963年,派斯最終選擇離開普林斯頓大學,來到了紐約,進入洛克菲勒大學工作,直到退休。1990年,派斯同他的第三任妻子――丹麥人類學家尼可萊森結婚,結婚之後,派斯每年往來穿梭於紐約和哥本哈根之間。2000年,派斯的《科學英才:20世紀物理學家群像》問世,這部著作是派斯從個人視角對自己所認識的物理學家進行的速寫,是他的最後一部著作。
參考文獻:
[1] 史明宇,陳紹軍.“社會事實”與“自然物質”客觀性存在的條件比較――社會學與量子力學的對話[J].理論月刊,2013(2).
[2] 劉昊淼.淺析量子力學無限方勢阱――通過無限深勢阱來理解量子力學非定域性[J].神州(上旬刊),2013(9).
[3] 胡化凱.20世紀50―70年代中國對哥本哈根學派量子力學詮釋的批判[J].科學文化評論,2013,10(1).
[4] 張佔新,莫文玲,王鳳鳴等.通過計算氫原子的玻爾半徑,加深對量子力學的理解[J].大學物理,2011(30).
[5] 朱安遠,朱婧姝,郭華珍等.20世紀最偉大的科學巨匠――阿爾伯特・愛因斯坦(下)[J].中國市場,2013(46).
『伍』 初中物理教學論文題目
要寫好教研論文,首先要選好題目,其次要盡量多地獲得這一選題的相關資料,還要實實在在地進行教學研究,做到理論與實踐相結合。下面我收集了一些關於初中物理教學論文題目,希望對你有幫助
1、 在物理教學中培養學生創新能力的探討
2、談談中學物理課堂教學藝術
3、興趣——學生學習物理最好的老師
4、物理習題隱含條件的探討
5、中學物理教學中的研究性學習探討
6、高中“課題研究”教學案例總結
7、中學物理課程的基本理念分析
8、論物理教育中的科學素養培養
9、新的中學物理課程目標分析(擇其某一項)
10、中學物理教學中的美育素材研究
11、物理教學中的創造人格培養
12、物理教學中學生自學能力培養探究
13、試論物理教學中的科學探究
14、對高考“理科綜合”科目的改革的思考
15、未來中學物理教師素質結構之設想
16、現行物理教學大綱及教材的有關評價
17、對高中某一物理概念或物理規律的教學研究(電磁學,光學方面)
18、中學物理教師繼續教育問題的思考
19、高一物理新教材的比較與評價
20、論非智力品質在物理學習中的形成與作用
1、纏態與量子通信述評
2、光折變材料的光信息存儲研究進展
3、納米結構ZnO研究狀況
4、納米尺度中的量子力學
5、由相對論的創立看物理學的思想方法
6、從經典力學到量子力學的思想體系探討
7、光電子技術的發展現狀及其應用前景分析
8、用麥克斯韋方程組討論晶體雙折射現象(電磁學,光學)
9、計算半徑為R的球的熱傳導現象(熱學及統計物理學)
10、用麥克斯韋方程組討論晶體雙折射現象(電磁學,光學)
11、用傅里葉變換計算(單縫、圓孔)衍射的光強分布(光學)
12、論物理學中的理想模型
13、多媒體課件的製作(Flash/Authorware)
14、激光全息實驗的設計(光學)
15、物理學中的美學問題探討(物理學史)
16、四層樓電梯自動控制系統的設計
17、簡易穩壓直流電源設計
1、復擺實驗儀的研究
2、楊摸量實驗儀研究
3、落球法液體粘滯系數測定儀的改進
4、淺議氦氖激光器在光學實驗教學中的應用
5、全息照相實驗技巧探討
6、實驗數據的處理和測量不確定度計算
7、標准不確定度合成中應注意的問題及討論
8、鋼絲的切變模量與扭轉角度關系的研究
9、物理實驗測量和分析的基本方法
10、向心力實驗裝置研究
11、重力加速度測量實驗裝置研究
12、液體表面張力實驗裝置研究
13、MATLAB在聲學實驗中的應用
14、非線性電阻特性的實驗研究
15、簡易萬用表的設計製作及校準
16、體效應管負阻特性的測量研究
17、微波光學實驗研究
18、組合測量在物理實驗中的應用
19、用電阻應變片測量微小形變實驗方法的改進與研究
『陸』 2017物理學術論文
牛頓第一定律是經典力學中的耐友三大定律之一,也叫作慣性定律。下文是我為大家整理的關於2017物理學術論文的 範文 ,歡迎大家閱讀參考!
2017物理學術論文篇1
牛頓第一定律的探索
摘 要: 牛頓第一定律是經典力學中的三大定律之一,也叫作慣性定律,確立了運動和力之間的關系,是動力學的奠基石,為後面學習共點力平衡的知識打下了堅實的基礎,為後續牛頓定律的學習做好了准備。
關鍵詞: 牛頓第一定律 伽利略 勻速直線運動 慣性
牛頓第一定律選自人教版必修一第四章第一節,放在運動學和力學內容之後,教材安排合理,知識點緊湊,但是很多教師在講這節內容時對牛頓第一定律的起源講解得比較少,因此學生對相關科學家的貢獻了解得非常少。
要想深刻理解牛頓第一定律的內容,就必須了解亞里士多德、伽利略、笛卡爾和牛頓這幾位科學家做出的貢獻,接下來沿著歷史足跡重現這個物理思想的形成過程。
1.引路者―亞里士多德
在了解亞里士多德的貢獻之前,我們先了解一下亞里士多德這個人。亞里士多德是古希臘哲學家、科學家和 教育 學家,他是柏拉圖的學生、亞歷山大大帝的老師。他一生勤奮致學,寫下了大量著作,研究的領域非常廣泛,包括物理學、詩歌(包括戲劇)、音樂、生物學、動物學、邏輯學等,堪稱古希臘的 網路 全書。
在物理學中亞里士多德的成就很多,但是最常被提到的卻是他所犯的錯誤。在研究自由落體運動時,根據生活 經驗 ,他認為重的物體比輕的物體下落的速度快,最終被伽利略推翻。
他在研究力和運動之間的關系時,提出假設「凡是運動的物體,一定有推動者在推著它運動」。當看到一個物體在運動,必然有一個物體在推動它,當沒有推力時,它就會停止移動。如風過樹擺,風停樹靜,這些日常生活現象很好地符合他的觀點,於是他在日常觀察基礎上經過思考之後得出結論――力是維持物體運動的原因。
雖然他的觀點最終被伽利略推翻,但是他所做的貢獻是不可磨滅的,他的貢獻在於他把運動和力結合起來。
2.探路者―伽利略
當時亞里士多德的學說與____教義結合,這樣的結合讓他的學說成為權威,兩千多年來一直沒有人質疑他的觀點,直到伽利略用著名的斜面理想實驗推翻了他的觀點。伽利略認為將人們引入歧途的是摩擦力,在日常生活運動中,摩擦是難以避免的。
他注意到當小球沿水平面運動時,由於摩擦力的作用,球最終會停下來。他發現表面越光滑,球會運動得越遠,於是,他推斷:若沒有摩擦力,球將永遠運動下去。
伽利略為了證明他的思想,設計了著名的斜面理想實驗,實驗過程如下:
第一步:讓小球從斜面靜止開始向下運動,小球將會沖上另一個斜面,如果沒有摩擦,小球將沖上原來的高度;
第二步:減小第二個斜面的傾角行嘩,小球仍然會達到同一個高度,但是小球在斜面上運動的距離要遠一些。繼續減小斜面的傾角,小球達到同一個高度時運動的距離就會更遠;
第三步:如果將第二個斜面放平,球會到達多遠的位置?
在第一步和第二步的基礎上,很容易得出結論:球將永遠運動下去,不需要力推動。他指出力並不是維持物體運動的原因。伽利略構想的理想實驗(又稱假想實驗)是以可靠的事實為基礎的,把實驗與邏輯推理和諧地結合在一起,這種科學探究 方法 有力地推動了科學發展和進步。
3.探路者―笛卡爾
笛卡爾是與伽利略同時代的法國著名科學家,相對於亞里士多德和伽利略,很多學生對笛卡爾的貢獻了解得更少,很多老師講解時一筆帶過,學生認為笛卡爾的思想和伽利略的思想相似,並沒有什麼發展,這是不對的。
笛卡爾指出:如果運動中的物體沒有受到力的作用,它將繼續以同一速度沿同一直線運動,既不停下來又不偏離原來的方向。
笛卡兒最早認識到慣性定律是解決力學問題的關鍵所在,最早把慣性定律作為原理加以確立,這對後來牛頓的綜合工作有極其深遠的影響。笛卡爾 想像力 豐富,他的許多觀點都具有啟發性,笛卡爾的貢獻就在於他是第一個認識到檔畝行力是改變物體運動狀態的原因的。
4.鋪路者―牛頓
「如果說我比別人看得更遠些,那是因為我站在了巨人的肩上」,這句話大家耳熟能詳,這是著名的科學家牛頓說過的話。牛頓在伽利略和笛卡爾工作的基礎上,在隔了一代人之後,在《自然哲學的數學原理》一書中定義了力和慣性的概念,把物體運動的原因加以概括和提煉,提出了牛頓第一定律,這也是牛頓三大定律中最基本的定律。
他認為一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,除非作用在它上面的力迫使它改變這種運動狀態。把物體具有保持原來勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質叫作慣性,所以牛頓第一定律也叫慣性定律。牛頓之所以能夠成功,是因為他站在巨人的肩膀上,勤奮學習,不斷發現新知識。
這些科學家的貢獻是巨大的,牛頓第一定律不斷地發展,逐漸地完善,是幾代人共同不懈努力的結果,一個規律的發現並不是一帆風順的,一開始的認識可能是錯誤的,需要人類不斷探索才能發現真理。
這些科學家在科學研究過程中是極其艱難的,需要付出大量精力和心血,才能發現現象背後的真理。通過對物理學歷史發展過程的考察,有助於學生了解科學家認識和發現物理定理、定律的基本方法,從而「以史為鑒」,培養學生以科學家認識世界的方式認識世界。
參考文獻:
[1]郭桂周,於海波.「牛頓第一定律」物理學史辨――兼論宗教對近代科學起源的推動作用[J].物理教師,2012,33(11).
[2]李良傑.牛頓第一定律的教材編制摭論[J].課程教學研究,2013(2).
2017物理學術論文篇2
牛頓第一定律的探索
摘 要: 牛頓第一定律是經典力學中的三大定律之一,也叫作慣性定律,確立了運動和力之間的關系,是動力學的奠基石,為後面學習共點力平衡的知識打下了堅實的基礎,為後續牛頓定律的學習做好了准備。
關鍵詞: 牛頓第一定律 伽利略 勻速直線運動 慣性
牛頓第一定律選自人教版必修一第四章第一節,放在運動學和力學內容之後,教材安排合理,知識點緊湊,但是很多教師在講這節內容時對牛頓第一定律的起源講解得比較少,因此學生對相關科學家的貢獻了解得非常少。
要想深刻理解牛頓第一定律的內容,就必須了解亞里士多德、伽利略、笛卡爾和牛頓這幾位科學家做出的貢獻,接下來沿著歷史足跡重現這個物理思想的形成過程。
1.引路者―亞里士多德
在了解亞里士多德的貢獻之前,我們先了解一下亞里士多德這個人。亞里士多德是古希臘哲學家、科學家和教育學家,他是柏拉圖的學生、亞歷山大大帝的老師。他一生勤奮致學,寫下了大量著作,研究的領域非常廣泛,包括物理學、詩歌(包括戲劇)、音樂、生物學、動物學、邏輯學等,堪稱古希臘的網路全書。
在物理學中亞里士多德的成就很多,但是最常被提到的卻是他所犯的錯誤。在研究自由落體運動時,根據生活經驗,他認為重的物體比輕的物體下落的速度快,最終被伽利略推翻。
他在研究力和運動之間的關系時,提出假設「凡是運動的物體,一定有推動者在推著它運動」。當看到一個物體在運動,必然有一個物體在推動它,當沒有推力時,它就會停止移動。如風過樹擺,風停樹靜,這些日常生活現象很好地符合他的觀點,於是他在日常觀察基礎上經過思考之後得出結論――力是維持物體運動的原因。
雖然他的觀點最終被伽利略推翻,但是他所做的貢獻是不可磨滅的,他的貢獻在於他把運動和力結合起來。
2.探路者―伽利略
當時亞里士多德的學說與____教義結合,這樣的結合讓他的學說成為權威,兩千多年來一直沒有人質疑他的觀點,直到伽利略用著名的斜面理想實驗推翻了他的觀點。伽利略認為將人們引入歧途的是摩擦力,在日常生活運動中,摩擦是難以避免的。
他注意到當小球沿水平面運動時,由於摩擦力的作用,球最終會停下來。他發現表面越光滑,球會運動得越遠,於是,他推斷:若沒有摩擦力,球將永遠運動下去。
伽利略為了證明他的思想,設計了著名的斜面理想實驗,實驗過程如下:
第一步:讓小球從斜面靜止開始向下運動,小球將會沖上另一個斜面,如果沒有摩擦,小球將沖上原來的高度;
第二步:減小第二個斜面的傾角,小球仍然會達到同一個高度,但是小球在斜面上運動的距離要遠一些。繼續減小斜面的傾角,小球達到同一個高度時運動的距離就會更遠;
第三步:如果將第二個斜面放平,球會到達多遠的位置?
在第一步和第二步的基礎上,很容易得出結論:球將永遠運動下去,不需要力推動。他指出力並不是維持物體運動的原因。伽利略構想的理想實驗(又稱假想實驗)是以可靠的事實為基礎的,把實驗與邏輯推理和諧地結合在一起,這種科學探究方法有力地推動了科學發展和進步。
3.探路者―笛卡爾
笛卡爾是與伽利略同時代的法國著名科學家,相對於亞里士多德和伽利略,很多學生對笛卡爾的貢獻了解得更少,很多老師講解時一筆帶過,學生認為笛卡爾的思想和伽利略的思想相似,並沒有什麼發展,這是不對的。
笛卡爾指出:如果運動中的物體沒有受到力的作用,它將繼續以同一速度沿同一直線運動,既不停下來又不偏離原來的方向。
笛卡兒最早認識到慣性定律是解決力學問題的關鍵所在,最早把慣性定律作為原理加以確立,這對後來牛頓的綜合工作有極其深遠的影響。笛卡爾想像力豐富,他的許多觀點都具有啟發性,笛卡爾的貢獻就在於他是第一個認識到力是改變物體運動狀態的原因的。
4.鋪路者―牛頓
「如果說我比別人看得更遠些,那是因為我站在了巨人的肩上」,這句話大家耳熟能詳,這是著名的科學家牛頓說過的話。牛頓在伽利略和笛卡爾工作的基礎上,在隔了一代人之後,在《自然哲學的數學原理》一書中定義了力和慣性的概念,把物體運動的原因加以概括和提煉,提出了牛頓第一定律,這也是牛頓三大定律中最基本的定律。
他認為一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,除非作用在它上面的力迫使它改變這種運動狀態。把物體具有保持原來勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質叫作慣性,所以牛頓第一定律也叫慣性定律。牛頓之所以能夠成功,是因為他站在巨人的肩膀上,勤奮學習,不斷發現新知識。
這些科學家的貢獻是巨大的,牛頓第一定律不斷地發展,逐漸地完善,是幾代人共同不懈努力的結果,一個規律的發現並不是一帆風順的,一開始的認識可能是錯誤的,需要人類不斷探索才能發現真理。
這些科學家在科學研究過程中是極其艱難的,需要付出大量精力和心血,才能發現現象背後的真理。通過對物理學歷史發展過程的考察,有助於學生了解科學家認識和發現物理定理、定律的基本方法,從而「以史為鑒」,培養學生以科學家認識世界的方式認識世界。
參考文獻:
[1]郭桂周,於海波.「牛頓第一定律」物理學史辨――兼論宗教對近代科學起源的推動作用[J].物理教師,2012,33(11).
[2]李良傑.牛頓第一定律的教材編制摭論[J].課程教學研究,2013(2).
『柒』 初中物理科學論文
物理學是研究物質運動最一般的規律、物質基本結構及其相互作用的科學,我整理了初中物理科學論文,有興趣的親可以來閱讀一下!
物理教學:堅持科學本質
摘要:闡述在物理教學中必須堅持科學本質教育,而不能把物理教學當做是知識的簡單灌輸和應試技巧的專門傳授;以及在教學實踐中如何對學生進行潛移默化的科學教育,提高學生科學素養,使學生形成科學的價值觀和態度,使之受益終身。
關鍵詞:物理;堅持;科學本質;學生;受益終身
物理學是研究物質運動最一般的規律、物質基本結構及其相互作用的科學,[1]是自然科學的重要組成部分。發展至今,物理學科既有悠久的科學史,又有飛速躍進的現代高科技;既與日常生活緊密聯系,又飽含辨證唯物的科學思想;既有嚴格求實的科學實驗,又有嚴密准確的邏輯推理。簡而言之,物理的本質是科學,物理教學理所當然是科學的教育和探索,包括科學理論和技術﹑科學方法和思維﹑科學文化和人文精神等多方面的價值教學,而絕不是知識的簡單灌輸和應試技巧的專門傳授。這是物理教學的基本原則。
國際應用物理聯合會曾對20世紀物理教育進行了深刻的反思:“如果所有的學生都要學物理,那麼物理教育的主要目標應該放在大多數的未來公民的興趣和需要上,而不是放在將進一步學習物理而成為科學家或工程師的少數精英分子身上。如果物理教育是為更多學生的全面發展服務的,那就應當重視物理學家的工作成果在社會上、技術上的應用;重視物理學的哲學和物理學的歷史;重視蘊含於我們文化之中的物理學方法;重視物理學家這個專業群體的特點,如支持、貢獻社會的方式等。”[2]筆者在物理教學實踐中也深深體會到:在課堂教學中立足於物理的科學本質教育,進行潛移默化的科學滲透,對於培養學生正確的科學思維、研究方法以及人生觀、世界觀的確立有著極其重要的作用;而學生正確的方法、信念、准則的形成和強化,又可以轉化為學生學習物理的強大內驅力和堅實基礎,進一步激發學生學習物理的興趣和積極性,樹立投身科學探究的偉大抱負。
一、以寶貴的科學精神感染人
著名物理學家錢三強先生在《物理學史》的序言中寫到:“物理學發
展史是一塊蘊藏著巨大精神財富的寶地,這塊寶地很值得我們去開墾,這些精神財富很值得我們去發掘。”[3]在科學探索的進程中,並不總有認可、贊美,而是要能夠承受來自輿論、宗教、傳統觀念各方面的壓力。因此,偉大的科學家是有獻身精神的。今天我們在贊嘆伽里略的偉大,學習他的諸多理論時,更應該讓學生感知伽里略用生命自由捍衛真理的勇氣,理解到科學成功背後的艱辛,培養他們堅持真理的可貴信念和執著精神。
今天我們在廣泛的應用電力,那麼在學習“電磁感應”時,教師應該不失時機的講述法拉第是怎樣花費了十年的心血,經歷了無數次的實驗、失敗、再實驗、再失敗的坎坷歷程,終於首先發現了“電磁感應” 現象,開辟了人類應用電力的新紀元。從而讓學生深刻體會到物理前輩不斷求新探索,勇於自我反思,不屈不撓的驚人毅力,培養他們尊重失敗、升華失敗的科學態度和“從荊棘中收獲科學成果”的堅強意志。
在物理學的發展過程中,科學是鐵面無私的,科學研究是認真嚴謹的,但科學的發展和傳續是溫馨感人的,處處閃耀著“前人栽樹,後人乘涼”的人性光環和崇高精神。正如牛頓所言:“如果說我比別人看的遠些,那是因為我站在巨人的肩膀上”。在教學“開普勒三大定律”時,開普勒的偉大成就固然令人贊嘆,但我們也應該讓學生了解這一偉大成就背後的重要奠基人——第谷。第谷幾十年如一日的持續觀測,孜孜不倦的提高觀測的精確性,實事求是的真實記錄,最後在生命彌留之際,毫無保留的將全部珍貴的一手資料贈與開普勒。從第谷身上令學生深受感動的不僅是他求真務實的科學態度,更是他甘為人梯,默默奉獻的偉大精神。
二、以辯證的科學思想啟迪人
物理學科蘊含豐富的辨證唯物主義思想,在物理教學中滲透辯證的科學思想,可以潛移默化的啟迪學生並使之:逐步認識到物理學理論的發展歷程是動態發展的變化過程;切實體驗到科學理論的不斷進化、完善;深刻領悟到沒有任何一個物理學理論可以被看作是最終完滿的,人們在一定條件下的物理學認識只能是近似的、相對的。從而促使他們養成獨立思考的習慣,提高認識科學問題的敏銳性和辯證性,使他們的思想沉浸在好奇之中,永不閉塞懷疑的目光。
三、以創新的科學思維塑造人
“授人以魚,不如授人與漁”,正如著名數學家波利亞所說:“教師在課堂上講什麼當然重要,但學生想的是什麼更為重要。思想應當是在學生的頭腦中產生出來,教師要做一名真正的優秀的思想助產婆。”因此,塑造具有良好的思維習慣和創新科學思想的當代高中生是中學物理教育的核心價值。在教學中,教師應做到:“確立一個理念——以學生發展為本;落實兩個重點——培養學生的創新思維和實踐能力;實現三個轉變:(1)教師角色的轉變——由單純的知識傳授轉變為教學活動的指導者和組織者,(2)學生學習地位的轉變——由學習的客體轉變為學習的主人,(3)教學方式的轉變——由教師的主導變為學生的自主合作探究。[4]
教師要為學生創設豐富多彩接近實際的情景,激發學生提出有一定數量和質量的問題,啟發學生根據不同的條件、從不同的角度、用不同的方法,引發不同的思路,甚至採用相互對立的思路去解決同一個問題,鼓勵學生根據一定的需要,靈活多變的組合相關因素,提出可能可行的設想,可以通過生生交流,師生討論共同探討設想是否可行,能否解決問題,在這基礎上得出設想的答案,答案可以不是單一的,而是多樣的,甚至是開放式的。這樣的方法有助於培養學生的創新能力,特別是當學生學會設定虛擬條件,根據解決問題的需要提出有價值的新方法時,他們的創造性思維就會在科學的殿堂自由翱翔,創造性能力同時獲得質的飛躍。
四、以嚴謹的科學實驗鍛煉人
物理學的形成與發展是以實驗為基礎的,作為一門實驗科學,它源於實驗,發展於實驗,在實驗中得到檢驗,驗證,並上升為高層次的科學理論。在課堂教學中,充分發揮實驗的作用,不僅可以激發學生的學習興趣,培養學生的觀察能力;而且在實驗中,通過學生的手腦並用,獲得觀察能力、實驗操作能力、數據處理能力等多方面的鍛煉,使科學知識與生活實踐緊密結合,讓學生學以致用,養成學生嚴謹踏實的科學作風。
物理實驗主要分為演示實驗、分組實驗和課外實驗,在教學中要充分發揮各類實驗的優勢,找准實驗的著力點,有的放矢進行設計操作。物理實踐活動要著力發揮教師的主導作用,突出學生的主體地位,應充分相信學生,使學生主動參與,讓學生獨立設計實驗,利用物理實驗,使學生在不斷的實踐鍛煉中獲得綜合能力的有效提升。
五、以非凡的科學成就鼓舞人
物理學在悠久的發展過程中,人才輩出,燦如星空,傑出的人才創造偉大的成就。我國古代許多的物理學家,對物理發展有過很大的貢獻,不少研究成果長期居世界領先地位。如指南針的發明與應用,不僅在我國古代軍事、生產、日常生活中起過重要作用,且對促進東西方文化的交流和世界的發展都卓有功績。這充分體現了中華民族自古以來的非凡才華和智慧,值得我們每一位炎黃子孫為之感到驕傲和自豪。
隨著科技的發展,社會的進步,物理在人類生活的各個領域發揮著越來越重要的作用。在物理教學中,有意識的展示我國當代科技發展成就:例如我國近代著名的力學家、火箭專家錢學森,對我國火箭導彈和航天事業的迅速發展作出了不朽的貢獻,被稱為“中國的導彈之父”。 如今 “神舟”系列火箭飛船的成功發射圓了中國人的飛天夢,我國成為世界上第三個獨立掌握載人航天技術和能夠獨立開展空間科學試驗的國家。又如最近我國大亞灣中微子實驗國際合作組在北京宣布,大亞灣中微子實驗發現了一種新的中微子振盪,並測量到其振盪幾率。這一重要成果是對物質世界基本規律的一項新的認識,對中微子物理未來發展方向起到了決定性作用,並將有助於破解宇宙中的“反物質消失之謎”。[5] ……這一系列的科學成就介紹怎不讓我們的學生心潮澎湃,深受鼓舞?民族自信,愛國之情,熱愛科技之心怎不油然而生?
總之,物理作為一門重要的基礎科學,科學內涵悠久深遠,科學素材層出不窮。物理課堂教學中必須堅持科學本質教育,深度挖掘適合教學的“科學題材”, 有效調動學生的學習積極性,讓物理課堂煥發科學活力,讓我們的每一節物理課都閃耀科學之光,去感染,去鼓舞學生,讓學生得到鍛煉,獲得啟迪,促進自我塑造,從而不斷提高學生的科學素養,使學生逐步形成科學的價值觀和態度,並使之受益終身!
參考文獻:
[1] 閻金鐸﹑田世昆.中學物理教學概論[M]. 北京:高等教育出版社,1997:35.
[2] 汪明.課堂教學中物理文化教育價值芻議[J]. 物理教學,2011(12):39
[3] 郭奕玲,沈慧君.物理學史[M]. 北京:清華大學出版社,2005:1-2
[4] 徐全學.提高物理教師技能的幾點建議[J]. 物理教學,2011(11):21.
[5] 金良快.我國發現新的中微子振盪 有助破解反物質消失之謎. 新華社,2012年03月09日
點擊下頁還有更多>>>初中物理科學論文
『捌』 物理學史 學生的論文
高中物理教學中引入物理學史初孝察卜探劉志男
高中物理課程標准中明確提出,高中物理教學旨在進一步提高學生的科學素養,從知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三個方面培養學生,使學生通過高中物理的學習逐步養成科學方法、科學態度、科學思維習慣、科學世界觀,引導學生認識科學和技術的差別、科學技術對社會的影響、技術對環境的影響,強調認識和領悟科學的本質、科學與人文的關系,培養學生的社會責任感等。
物理學史集中體現了人類探索和逐步認識物理世界的現象、特性、規律和本質的歷程。任何一個具體的物理知識和理論體系都是匯集許多人的研究成果而建立起來的,常常是幾十年、甚至上百年的努力才能邁出有意義的一步,它包含著認識論和方####的因素,包含著探索者的艱辛與悲歡,又體現著認識過程中理論與實踐、繼承與突破、理性與非理性的辨證統一,因而也包含著豐富的「教書育人」的教育因素,因此,在高中物理教學中引入物理學史教育具有非常重要的意義。
一、有助於培養良好的物理學習品質
英國哲學家培根在四百多年前提出了一句「知識就是力量」的名言,近代自然科學已經一步步向世人顯示了這句名言的真理性。這位哲人還提出一句關於知識的名言:「讀史使人明智。」只有當學生對學習的知識有了興趣,才能表現出學習的自覺性、主動性,才能在學習中發揚開拓和探索精神,以頑強毅力去克服學習中遇到的困難。
這就要求我們在教學中,不僅要把日常生活、生產勞動中發生的現象、問題與教材緊密聯系起來,使學生認識到學習的現實意義。還須把歷史引入教學中。把科學理論的建立,科學發現的過程,科技發明對人類社會發展的貢獻用生動事例展示給學生。並通過了解物理學家的生平、各學派間的爭端以及尚未解開的物理課題來激發學生學習物理的興趣,讓學生從中學習到物理學家嚴謹的科學態度和科學的思維方法,不斷提高自身科學素質、養成良好的學習習慣,變被動學習為主動獲取知識。例如,牛頓是舉世公認的偉大科學家,在高一一開始以專題講座的形式,介紹牛頓的生平及其科學研究歷程,從而消除了科學研究的神秘感,拉近了科學家與學生的距離,激勵他們把對科學家的崇拜轉化為刻苦學習的動力。
因此,物理學史能告訴學生物理學思想的邏輯行程和歷史行程,讓學生理解物理學的本身。只有了解了物理學家探索物理世界所具有的科學思想、科學品質和科學精神,並像他們那樣去對待自己的工作、生活、科研,形成科學的情感、態度和價值觀,才算真正懂沒坦得了物理學知識。
同時,通過對物理學史的回顧,使學生消除對已有物理知識來源的神秘感,了解科學技術發展的過程,懂得任何一個定律的發現和理論的建立既與社會生產力密切相關也受到物理學發展內在規律的制約,任何一部分物理知識的獲得都離不開實驗,可靠的、精確的、可重復的實驗是物理學中決定一切的基礎。因此,了解物理學史可提高人們進行科學創造的自信心和自覺性,這對於培養學生實事求是的科學態度和創造力有著十分重要的意義。同時,物理學史中有許多科學家為真理獻身的動人事跡,如伽利略為宣傳哥白尼的日心說而被教會終身監禁,利赫曼為引雷電而捐軀,居里夫人為研製放射性而作出了巨大的犧牲,法拉第舍棄榮華富貴,幾次拒絕接受封爵而甘「平民法拉第」,亞里士多德富有批判和懷疑精神等。這些科學家不畏艱險,不惜生命,不慕利祿,不怕權威,追求真理的高尚品質,有利於培養學生實事求是的科學態度、獻身科學的探索精神,為以後的學習和研究打下良好的基礎。
二、有助於對物理知識的理解和把握
根據教材編排特點,分單元講解、分析發展史不僅有助於學生了解各概念、定理、定律的來龍去脈和科學知識的運動過程,而且有助於學生按規有的形式和體系來理解和把握物理知識,從而逐步掌握正確的科學思維方法。
例如關於慣性概念,調查發現有些學生雖然能將其定義倒背如流,但仍不能掌握它,用它來分析解釋生活中有關慣性的現象和問題。倘若我們從這一概念產生的歷史出發,從亞里士多德的「強迫運動定律」、到伽利略的「理想斜面實驗」,再到笛卡兒的「慣性原理」、最後到牛頓的「第一運動定律」,在回顧慣性概念的形成過程中,使學生頭腦中的觀念不知不覺地發生改變,從而糾正原有思維中的錯誤。這比直接從現象和概念出發不但要生動得多,而且印象也深刻的多。
三、有助於彌補傳統物理教學的人巧穗文缺陷
我國是世界四大文明古國之一,在物理學的理論和實踐有著輝煌的成就。例如,在理論著作方面,《墨經》中對力學、光學的論述;《天工開物》中關於簡單機械的記述;《夢溪筆談》對磁角的論述,《論衡》中關於簡單電現象的記述《考工記》中關於工程技術,聲音傳播的記載等在當時都是遙遙領先於世界各國,就是在今天仍有參考價值。在實用技術方法,更是舉不勝舉。指南針、地球儀、渾天儀、船閘、石拱橋、火箭等,都是我國最早發明的。教學中結合教材內容,介紹我國在物理學方面對世界的傑出貢獻,可以使學生了解祖國古代燦爛文化,激發他們的民族自尊心和自豪感。
物理學發展的歷史表明:物理學的發展與人類哲學理論的發展有著極為特殊的密切關系,中學物理教學內容中,概念、定理、定律充滿了辯證唯物主義內容。在教學中,有意識地用辯證唯物主義觀點去分析物理學發展歷史,闡明概念、規律。結合物理學特點,進行物質第一性、物質的運動性和對立統一、量變與質變、否定之否定規律的教育,可以使學生從中領會其中所包含的辯證唯物主義觀點。例如介紹愛因斯坦的相對論時,我們就可以把「新生事物不可戰勝」這一哲學觀點滲透進去,講到萬有引力定律時可將「物質是普遍聯系的」這一哲學觀點滲透進去。