物理学史
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物理学史范文第1篇
我国的教学体制不断改革，对高中物理提出了新的教学要求，一方面教师要教授给学生专业的物理知识，另一方面物理教师应该促进学生的全面发展。为了实现教学改革的目标，教师应该在教学的过程中渗透物理学史。在高中物理教学中引入物理学史可以激发学生物理学习兴趣，让学生对物理知识追根溯源，培养学生发现问题和分析问题的能力，为学生日后的学习奠定基础。
一、在高中物理教学中引入物理学史，激发学生的学习兴趣
兴趣是最好的老师，学生只有对物理课程产生兴趣，才能将注意力集中到课堂上，以顽强的毅力去克服学习生活中的困难。教师将物理学史引入课堂的过程中，可以为学生呈现物理这一科学理体系论的建立过程，再现物理科学知识的发现过程，以及科学家们对人类社会发展所作出的贡献，激发学生学习物理的兴趣。比如，教师在讲万有引力定律的时候，可以介绍牛顿发现了万有引力的故事。1666年，23岁的牛顿还是剑桥大学的学生，牛顿的好奇心和探索欲非常强，他经常思考，为什么地球会绕着太阳转？为什么月球不会掉落在地球上？一次牛顿坐在果园中，突然听到苹果落地的声音，牛顿由苹果落地联想到了月球和地球的关系。在第二天，牛顿看见小外甥在玩小球，外甥慢慢摇摆小球，然后越来越快，最终小球被径直抛出。牛顿从这一现象中猛地意识到月球和小球的运动极为相像，月球对动力和重力的拉力同时作用于月球，使月球不会掉落到地球上，而正是因为重力的作用，苹果才会落地。牛顿之后展开了实验研究，最终证明重力是“万有”的，提出了万有引力定律。很多学生知道牛顿，知道万有引力，单纯直接学习这一知识学生会觉得枯燥乏味，教师通过在课堂上介绍物理学史，可以激发学生对物理学家的崇拜之情，然后让学生把崇拜之情转化成学习的动力。
二、在高中物理教学中引入物理学史，培养学生的求实精神
物理学的知识包括物理概念和物理规律等，其中最重要的知识就是物理概念。物理概念一般比较抽象，学生在理解时有一定难度，因此教师应该在物理概念讲解中引入物理学史，让学生正确全面地把握物理概念，培养学生的求实精神。在讲惯性的概念时，教师可以引入概念产生的历史。惯性的概念发展经历了较长时间的历史，从亚里士多德的“强迫运动定律”，到伽利略进行理想的斜面实验，然后再到笛卡尔的惯性原理，最终到牛顿的“第一运动定律”。不同的物理学家对这个概念进行优化和完善，终于确定了最后的概念内涵。教师在物理概念讲解时渗透物理学史，可以从纵向的角度让学生了解概念的形成过程，从而加深对概念的掌握。
三、在高中物理教学中引入物理学史，增强学生的创新能力
高中物理学科具有很强的客观性，要求学生不迷信权威，以发展变化的思想去审视一切科学假说和科学理论。但是在传统的物理课堂中，教师只注重知识的灌输性传授，没有对科学理论进行讲解，使学生发现问题、提出问题的能力逐渐被削弱，阻碍了学生创新能力的培养。对此，高中物理教师必须在教学过程中引入物理学史。比如，在讲爱因斯坦的相对论时，可以突出科学家的批判精神和创新能力。爱因斯坦在16岁时，就在书本上了解到光是以很快的速度前进的电磁波，于是他产生了一个疑问，如果一个人以光的速度向前运动，世界会发生怎样的变化？在这种思想的引导下，爱因斯坦学习了电磁学、力学的相关理论，并从哲学中吸收营养，对之前科学理论进行了大胆创新，提出了狭义相对论理念，最终得到了世界的广泛关注。从这个故事可以看出，培养问题意识和发展创新思维非常重要，学生从教师的讲授中可以认识到这二者的重要性，从而提高自身的素质水平。
四、在高中物理教学中引入物理学史，培养学生的辩证思维
物理学的发展历史表明，物理学和哲学有着重要的关系，因此教师应该将物理学史引入高中物理教学中，培养学生的辩证思维。比如，以上述爱因斯坦提出狭义相对论为例，教师可以把“新事物一定会战胜旧事物”的观念融合进去，让学生以发展的眼光看问题。再比如，在讲万有引力定律时，教师可以把“物质是普遍联系的”这一观念融合进去，让学生以联系的眼光看问题，在潜移默化中培养自己的辩证思维。随着教学体制的改革，高中物理教师不仅要教授给学生物理知识，更要培养学生的科学素养，物理学史对提高学生的科学素养具有重要作用，因此教师在课堂上应该引入物理学史。
参考文献：
[1]刘海东.诌议高中物理教学中如何引入物理学史培养学生的科学素养[J].中学课程辅导:教学研究,2014(23):34-35.
[2]徐志才.高中物理教学中如何引入物理学史培养学生的科学素养[J].考试周刊,2011(11):178-179.
物理学史范文第2篇
一、物理学史教学的现状
无奈的现状和矛盾：对物理学史的教学方法，及物理学史什么时候引入，引入什么，缺乏系统的研究和深层次考虑；教学无计划，随心所欲；物理学史与高考题目几乎无关，物理学史几乎变成了“鸡肋”！
浩瀚的物理学史与有限的45分钟时间存在矛盾；大浪淘沙，鱼龙混杂，中学生对史料的模仿能力强、分辨能力弱又是一对矛盾。
二、物理学史教学的误区
教学的误区：无边无际式的讲课，把物理课变成了纯历史课；内容不做选择的讲课，好像只要是物理学史里面包括的，就可以在课堂里随意讲；只是说一声是谁发明、发现的讲课，对其他物理学史内容闭口不谈，认为这样就足够了。
三、物理学史教学的作用
1．能培养学生的科学素养
（1）培养学生强烈的好奇心和创新精神。相应的物理学史可给学生介绍：爱因斯坦的科学成就。（2）培养学生批判的精神、怀疑的勇气。可给学生介绍：牛顿对亚里士多德、伽利略的批判和继承；爱因斯坦对牛顿时空观的怀疑；年轻玻尔与爱因斯坦的三次辩论。（3）培养学生科学的思维方法。可给学生介绍：伽利略的理想斜面实验与大小石头自由落体运动的绝妙分析方法，被爱因斯坦称之为“是人类思想史上最伟大的成就之一，并且标志着物理学的真正开端。”爱因斯坦对追光问题的思索；汤姆生的模型思维等。（4）培养学生科学精神、科学态度。可给学生介绍：法拉第历时十年，经过几百次实验，终于发现电磁感应现象；爱迪生为了寻找一种合适的灯丝，试验了一千六百多种耐热材料，六千多种植物纤维，做了四万页的研究笔记。
2．能培养学生的人文素养
（1）合作与团队。可给学生介绍：制造第一颗原子弹的曼哈顿工程；卡文迪什实验室团队。（2）物理与哲学。可给学生介绍能量守恒和转化定律是受康德哲学的影响；奥斯特也是受康德哲学的启发，坚信电力和磁力有共同的根源，才发现了电流的磁效应。由此可见物理学的发展与哲学具有密切关系。追根溯源，物理学的发展一开始就是与哲学结合在一起的。亚里士多德的《物理学》，就是一部自然哲学的著作。本世纪以来，普朗克、爱因斯坦、玻尔、狄拉克、海森伯、普里高津、霍金等思想大师们，结合现代物理学的发展从哲学的高度上所阐明的广泛综合的思想，对物理学和全部现代自然科学的探讨与发展都具有深刻的影响。现代物理学的发展，提出了许多尖锐的哲学问题，进一步推动了自然科学与哲学的结合。（3）物理与文学。可给学生介绍：普朗克、海森伯、玻尔、杨振宁等科学家都具有深厚的文学修养。（4）物理与数学。可给学生介绍：没有对数，开普勒难以建立天文学的重要规律——开普勒三定律；没有微积分，牛顿就得不到万有引力定律；没有统计学，无法发展分子动理论；在高等物理中尤见其重要性，如麦克斯韦方程、薛定谔方程。（5）物理与艺术。可给学生介绍：普朗克的钢琴，爱因斯坦的小提琴，玻尔的足球。（6）物理与经济、社会。可给学生介绍：瓦特的蒸汽机，爱迪生的电灯，推动了社会经济发展，并最终引发社会革命。
3．使学生形成科学的世界观、价值观和爱国主义情怀
（1）形成矛盾统一、有序、简单的世界观。可给学生介绍：哥白尼的“日心说”革命，使人类的世界观——看待自然、看待神灵的观念发生改变；爱因斯坦的“波粒二象性”、相对论、质能关系等全新的物理理论和概念的提出，使经典物理无法面对的事实危机得到解决，同时也将人类对世界机械刻板的观念推向多侧面、多元性、相对性等更加辩证的境界。统一场理论将展现给人们新的视野。（2）培养学生为人类服务的价值观。可给学生介绍：第一颗原子弹在日本广岛爆炸后，爱因斯坦等一些科学家的震惊与自责，把原子弹用于战争与他们为全人类服务的人生价值目标大相径庭。（3）培养学生的爱国主义情怀。可给学生介绍：钱学森克服种种困难，最后在的直接帮助下从美国回到了祖国；居里夫人把她经过千辛万苦发现的元素命名为“钋”以纪念她多难的祖国——波兰；玻尔为了祖国科学的发展，谢绝了去英国工作的邀请，留在研究条件差很多的丹麦，终于形成量子力学的“哥本哈根学派”。
四、案例举例
物理学史范文第3篇
1物理学史内容的选择
物理学史有着庞大的内容体系，那么哪些内容才是高中物理教学所需要的呢？笔者认为以下两点需要教师进行针对性选择.
1.1物理对社会进步的影响
物理学的发展历程也正是人类社会不断变革进步的过程.瓦特改进蒸汽机推动着工业革命的兴起，热力学的研究加速了工业化社会的到来，电磁理论的蓬勃发展给人类社会带来极其深远的影响，近代物理的发展特别是原子物理和航天科技等领域的成就推动了社会发生着更深层次的变革.
高中生通过学习物理学史，能够看到人类探索自然世界的历程，同时人类的发现、创新和变革也最大程度地促进着文明的繁荣和社会的进步.在此基础上，学生会产生崇敬科学、坚持真理、勇于探究的科学情感，并能由衷地产生对科学理论的敬畏之心和对物理学家的敬仰之情.
1.2物理学家和他们的成就
分析整个人类科技发展史，很多重大发现和技术革新都是诞生于才华横溢的科学家具有创造性的工作之中.物理学的发展也不以外，而物理学史不仅记载着物理学家的个人成就，也记载着一个个充分智慧团队的卓越功绩.
例1卡文迪许实验室就是无数物理学家心中的“麦加圣地”，在那里产生了近30个的诺贝尔奖获得者；贝尔实验室至今总计产生了两万六千多项专利，平均每天就有一项专利产生，其中有声电影、晶体管、激光、可视电话、计算机等等，都是具有划时代意义的发明，在那里每年会发表上以千计的科技论文，造就一大批在各领域都堪称尖端的科学家.
物理学的发展和突破既有偶然性，也有必然性.科学家彼此合作，又相互竞争，他们以特殊的协作方式引领着一个又一个辉煌成就的诞生.让学生在学习中感悟这一点，也是对学生一种进行情感教育的渗透，对他们科学素养提升有积极的作用.
2物理学史与情感教育的整合
物理学史的内容自称体系，而高中物理的情感教育也有自身独特的内涵，如何将二者整合起来呢？笔者认为以下几点是教学过程中值得实践和推广的.
2.1通过物理学史的介绍来强化学生的兴趣和信心
物理知识的探索和发展是一个充满理性而又讲究严谨的过程，但是这并不意味着物理学史就是如白开水般清淡无味的流水账记录，事实上物理学史上也有很多有趣的事情能够让学生为之而兴奋.
例2“泊松亮斑”的发现就是一个具有反转色彩的历史事件.
光的本性是什么？在人们围绕“波动说”和“微粒说”争执不休之时，法国学术界进行了一项学术竞赛，让两个学说的支持者各自进行证明.“微粒说”的支持者泊松，是一个数学家，他以反证法的思路来处理问题，他从“波动说”代表人物菲涅尔的相关理论出发得出一个在当时看来很是荒谬的结论――对应一定波长的光，在其传播方向上放置一圆盘，那么在其阴影的中央会出现一个亮斑，这与光的直线传播有着明显的冲突，泊松也理所当然地认为他找到驳斥“波动说的有力证据”.偏偏按照他的思路，物理学家阿拉果通过实验看到这个阴影中央的亮斑，泊松的计算和推理反而成为“波动说”的直接证明.这一戏剧化的历史事件能激起学生无穷的兴趣.
例3永动机制作的失败带来了意想不到的成果.
正如炼金术的失败推进了化学的发展一样，对永动机原理的追寻也成就了一大批物理学家，像焦耳、亥姆霍茨就是他们中的佼佼者，他们在探索失败后，能快速冷静下来，勇于用科学的目光审视自己的失败，从而诞生了能量守恒定律等基本物理原理.冯端教授曾经说过：我们在缅怀载入史册的物理学家之时，也要建造一座无名纪念碑，再写上碑文：“纪念那些为设计永动机而不懈努力却又遭受失败的人”，因为正是这些科学先驱的付出，他们在探索规律时做出了各种假设，虽然这些假设最终都是错误的，但是正是前人的尝试才引导后人改变了思维方式和探索方向，从而引领了物理研究的进步.
物理学史上记载了物理学家探索自然规律曲折而又让人兴奋的过程，高中物理教学中，学生通过对物理学史的学习，重新回顾相应规律的发现过程，并从中体验到探索物理的成功和乐趣.
2.2通过物理学史对学生的科学态度和科学精神进行培养
物理学史中记载着物理学家不畏艰辛，敢于挑战权威的探索过程，这些材料都是对学生进行情感教育的重要素材，有助于培养学生的科学态度和科学精神.
例4从伽利略的生平来认识科学和社会.
伽利略被誉为“现代科学之父”，正是他的论著《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》确立了日心说的地位，摧毁了教会教义的根基，因此这本巨著很快就成为了禁书.但是伽利略不畏强权，依然坚持对真理的追求，继续在自由落体运动等方面取得了重大成就，并在1628年继续发表他的著作《关于两门新科学的对话与数学证明对话集》.
例5法拉第和麦克斯韦的学术传承.
法拉第是自学成才的典范，年幼时期的他没有接受过系统化的教育，但是这并不妨碍他用理性、严谨而又智慧的思维来研究物理.他不仅发现了电磁感应现象，更重要的是他还提出了“场”和“力线”等概念，这些概念也是法拉第为了弥补自身数学能力的缺乏，另辟蹊径而提出来的.麦克斯韦在研究相关理论的时候，看出其中的玄机，并致力于用自己的数学才华来完善相关理论，最终成就了一番事业.
榜样效应有着无穷的力量，学生在物理学史的学习中重温先贤敢于质疑、坚持真理的事迹，为学生形成正确的科学思维打下坚实的基础.
2.3通过物理学习培养学生克服困难、不屈不挠的科学意志
物理学家在探索真理的过程中会经历很多艰难险阻，他们以顽强的意志坚持下来，不屈不挠地坚持下去，最终取得成功，这对学生来讲有着非常重要的启发意义.
例6密立根对光电效应方程的验证.
爱因斯坦将普朗克的量子理论运用于光电效应的解释，得出了光电效应方程，而其正确性的检验是由密立根来完成的.具有戏剧性的事实在于，当初密立根并不赞同爱因斯坦的理论，他后来回忆道：“ 从1907年开始，通过长达十多年的实验研究，最终的结果与我的预想截然[JP2]相反，实验结果成为了爱因斯坦方程正确性的验证证据.”
例7爱因斯坦和量子理论.
作为物理发展史上最卓越的科学家之一，爱因斯坦的最重要成就在于相对论领域，但是他在量子理论方法所投入的精力更多.即使如此，他在晚年也有过这样的回忆：“我经历了长达50多年的精心思考，却从未明确光量子是什么.”然而，越是困难、越是具有挑战的问题，就越能激起人类的好奇心.
物理学的发展之路充满曲折，对未知世界的探索不可能是一帆风顺，需要研究者具备顽强的意志，甚至还需要他们具备为科学献身的意识.物理学家永不放弃、勇于奉献的精神有助于帮助学生形成正确的科学观和价值观.
2.4通过物理学史来帮助学生培养唯物主义世界观，并形成物理美学鉴赏力
物理学的发展需要学者用物理的视角来认识和理解世界，同时物理学本身特有的美观也为研究者的探索和发现指明了道路，这一些都是学生在学习物理学史时必须关注到的内容.
例8感悟物理学特有的美感.
物理学有着这样的美学特征：简洁性、和谐性、普适性和统一性.为数不多的几项规律就覆盖了自然界的一切特征，几条简单的公式就完成了对世界的描述，这都体现了客观世界和谐与统一之美.牛顿运动定律、万有引力定律、相对论原理等等都以其简洁性与普适性给人一种特殊的美学享受，启发着人们的灵感产生和智慧发展，从而去创造更加美妙的世界.
例9统一性对物理学发展的作用.
物理学史范文第4篇
1 通过物理学史的学习,使学生了解学习物理的重要性,激发学生对物理学科的兴趣和探究欲
物理学是研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本的最普遍的运动形式及其相互转化规律的学科,是自然科学的基础学科和带头学科,它的基本原理和方法渗透到了自然科学的一切领域,应用于生产技术的各个部门,是自然科学的许多领域和工程技术的基础。通过学习物理学史。我们可以发现正是物理学的发展推动了自然科学的其他学科,诸如化学、生物学、天文学等学科的发展与新的交叉学科的诞生,同时极大地促进了科学技术的发展。比如现今的尖端技术领域一一核能与核能技术,航天与空间技术、信息技术、激光技术,生物技术等,或是物理学本身的发展,或是植根于物理学。历年来科技界最高奖项——诺贝尔奖的获得者们当中除了诺贝尔物理学奖的获得者外,还有相当一部分人是具有物理背景的,他们的成功与其物理背景的关联甚大。
孔子曰:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”浓厚的学习兴趣一直被认为是学习的“催化剂”。只有学生了解了物理学的重要性,才能激发学习的兴趣,从而调动学生学习物理的积极性。而且在教学中经常穿插一些物理学史的材料,把物理学上一些重大知识的发现历程融入到教学中,就会为学生创设一个生动活泼、自觉主动的学习环境。物理学史向学生展示了一幅理论与实验交叉、失败与成功并存、逻辑与非逻辑思维并用的丰富多彩的画面,思想与方法的演变、物理学发展跳动的脉搏,都可以调动学生的情绪,唤起他们强烈的好奇心和奋发向上的激情。引起浓厚的兴趣和积极的思考。
2 通过物理学史的学习,增强学生对物理知识的全面理解和掌握
物理学是以实验为本的科学。而不仅仅是一门根据公式堆积起来的纯理论学科。物理理论与物理实验就如同物理科学的两条腿一样使得物理学得以发展和前进,两者是相辅相成的。现代实验物理大师密立根的名言:“科学是在用理论和实验两只脚前进的,有时是这只脚先迈出一步,有时是另一只脚先迈出一步,但是前进要靠两只脚,先建立理论然后做实验,或者是先在实验中得出了新的关系,然后再迈出理论这只脚并推动实验前进,如此不断交替进行。”物理学最重要的研究方法是:假说实验理论。科学家在研究物理问题时,一般是依据以往的观察和实验经验进行推断,得出初步的结论,这就是“假说”。为了进一步检验假说是否正确,需要进一步“实验”,如果大量的实验结果证明假说是正确的。这种“假说”就上升为“理论”;否则,就要被修改或补充。这就是物理学发展的重要规律。
对于物理学中各个基本概念、基本原理和定律,只有了解它们如何产生,形成和发展的过程,即了解它们是如何得来的,又如何演变发展成为现在这个样的,才能真正懂得它们的本质,在教学中也才能深入浅出,讲深讲透。通过物理学史的学习,有助于学生了解具体的概念、定理,定律的来龙去脉和具体的发展过程,可以使学生对该知识有更深层的理解和掌握,而不再是简单地记住一些概念、公式和定律。
3 通过物理学史的学习,使学生树立正确的价值观
物理学史集中体现了人类对物理世界的探索和逐步认识的历程,每个科学家的成就不是一蹴而就的。他们的事迹留给我们更多的是一种精神:探索未知,发现真理、献身科学事业的精神。在物理学史上,有许多物理学家具有难以想象的毅力、信心和意志。他们与困难或过时传统的观念作斗争,以及与科学界内部和外部的阻力作斗争,甚至还要经受恶势力的迫害,这需要科学家顽强的意志和献身科学的牺牲精神。居里夫妇研究放射性元素,受放射性元素射线的危害,历经四十多个月艰苦劳动,数万次的反复提炼,才从几吨沥青铀矿渣中提炼出了0.12克的氯化镭,布鲁诺为扞卫科学真理义无反顾地走上了火刑场,像这样一些生动的事例,在物理学史上比比皆是。物理学史在培养学生高尚的情感、进取的人生态度、树立正确的价值观方面具有不可替代的作用,运用物理学史培养学生情感态度、价值观是一种可行性途径。
物理学史范文第5篇
物理学史集中体现了人类探索和逐步认识物理世界的现象、特性、规律和本质的历程.任何一个具体的物理知识和理论体系都是汇集许多人的研究成果而建立起来的，常常是几十年、甚至上百年的努力才能迈出有意义的一步，它包含着认识论和方法论的因素，包含着探索者的艰辛与悲欢，又体现着认识过程中理论与实践、继承与突破、理性与非理性的辨证统一，因而也包含着丰富的"教书育人"的教育因素，因此，在高中物理教学中引入物理学史教育具有非常重要的意义。
一、有助于激发学生学习物理的兴趣，培养良好的学习习惯,树立勇于探索的献身精神。只有当学生对学习有了兴趣，才能表现出学习的自觉性、主动性，才能在学习中发扬开拓和探索精神，以顽强毅力去克服学习中遇到的困难。这就要求我们在教学中，不仅要把日常生活、生产劳动中发生的现象、问题与教材紧密联系起来，使学生认识到学习的现实意义。还须把历史引入教学中。把科学理论的建立，科学发现的过程，科技发明对人类社会发展的贡献用生动事例展示给学生。并通过了解物理学家的生平、各学派间的争端以及尚未解开的物理课题来激发学生学习物理的兴趣，让学生从中学习到物理学家严谨的科学态度和科学的思维方法，不断提高自身科学素质、养成良好的学习习惯，变被动学习为主动获取知识。例如，牛顿是举世公认的伟大科学家，在高一一开始以专题讲座的形式，介绍牛顿的生平及其科学研究历程，从而消除了科学研究的神秘感，拉近了科学家与学生的距离，激励他们把对科学家的崇拜转化为刻苦学习的动力。
同时，通过对物理学史的回顾，使学生消除对已有物理知识来源的神秘感，了解科学技术发展的过程，懂得任何一个定律的发现和理论的建立既与社会生产力密切相关也受到物理学发展内在规律的制约，任何一部分物理知识的获得都离不开实验，可靠的、精确的、可重复的实验是物理学中决定一切的基础。因此，了解物理学史可提高人们进行科学创造的自信心和自觉性，这对于培养学生实事求是的科学态度和创造力有着十分重要的意义。同时，物理学史中有许多科学家为真理献身的动人事迹，如伽利略为宣传哥白尼的日心说而被教会终身监禁，利赫曼为引雷电而捐躯，居里夫人为研制放射性而作出了巨大的牺牲，法拉第舍弃荣华富贵，几次拒绝接受封爵而甘"平民法拉第"，亚里士多德富有批判和怀疑精神等。这些科学家不畏艰险，不惜生命，不慕利禄，不怕权威，追求真理的高尚品质，有利于培养学生实事求是的科学态度、献身科学的探索精神，为以后的学习和研究打下良好的基础。
二、有助于对物理知识的理解和把握。根据教材编排特点，分单元讲解、分析发展史不仅有助于学生了解各概念、定理、定律的来龙去脉和科学知识的运动过程，而且有助于学生按规有的形式和体系来理解和把握物理知识，从而逐步掌握正确的科学思维方法。例如，在讲到力的概念时，从古希腊的亚里士多德，到伽利略、牛顿，循着伟人的研究历程，从而加深学生对力的概念的理解，在讲高二年级"电磁感应"的时候，以奥斯特发现电流的磁效应为线索，向学生介绍人类对磁及电和磁关系的认识过程。通过讲解安培、法拉弟、愣次和麦克韦等人在揭示电磁关系工作中的艰辛努力和所取得的成果，使学生在有了对电磁发展总体认识的基础上，加深对教材的理解和对左、右手定则、法拉弟电磁感应、愣次定律等关键点的把握。
三、有助于对学生进行爱国主义教育有助于学生树立辩证唯物主义观点。我国是世界四大文明古国之一，在物理学的理论和实践有着辉煌的成就。例如，在理论著作方面，《墨经》中对力学、光学的论述；《天工开物》中关于简单机械的记述；《梦溪笔谈》对磁角的论述，《论衡》中关于简单电现象的记述《考工记》中关于工程技术，声音传播的记载等在当时都是遥遥领先于世界各国，就是在今天仍有参考价值。在实用技术方法，更是举不胜举。指南针、地球仪、浑天仪、船闸、石拱桥、火箭等，都是我国最早发明的。教学中结合教材内容，介绍我国在物理学方面对世界的杰出贡献，可以使学生了解祖国古代灿烂文化，激发他们的民族自尊心和自豪感。
物理学发展的历史表明:物理学的发展与人类哲学理论的发展有着极为特殊的密切关系，中学物理教学内容中，概念、定理、定律充满了辩证唯物主义内容。在教学中，有意识地用辩证唯物主义观点去分析物理学发展历史，阐明概念、规律。结合物理学特点，进行物质第一性、物质的运动性和对立统一、量变与质变、否定之否定规律的教育，可以使学生从中领会其中所包含的辩证唯物主义观点。例如介绍爱因斯坦的相对论时，我们就可以把"新生事物不可战胜"这一哲学观点渗透进去，讲到万有引力定律时可将"物质是普遍联系的"这一哲学观点渗透进去。
物理学史范文第6篇
1 结合物理学史创设实验教学情境
实验是物理学科的重要特征，物理学家在科学研究的过程中也离不开实验，所以，我们可以利用物理学史中的实验素材来创设直观、有趣的实验情境。
例如，在学习“电磁感应现象”这节课时，可以创设这样的实验情境：教師先用身体挡住电流计，让磁铁插入线圈后，再观察电流计，发现指针没有偏转，学生产生疑惑，并指出原因，教師介绍物理学史上就发生了类似的情况，从而使瑞士的科拉顿错过了一次重大的发现；然后介绍伟大的物理学家法拉第凭借高超的实验技巧和丰富的想象力发现了这种暂态变化，并于1831年在发表的论文中，把产生感应电流的情况概况为五类：变化着的电流、变化着磁场、运动的恒定电流、运动的磁场、在磁场中运动的导体教師和学生一起“重现”上述实验，寻找、归纳产生感应电流的条件是闭合回路中磁通量发生变化。
在这个案例中，教師结合物理学史创设实验教学的情境，合理、有效地运用了史料素材，将问题的引入、实验的演示、现象的分析、结论的归纳等教学环节串了起来，学生不仅学到了知识，而且还体会了科学探究的过程。
2 结合物理学史创设问题教学情境
物理学发展的过程就是发现问题、研究问题、解决问题的过程，当然，在物理学史中就有非常丰富的创设问题情境的素材，我们可以利用它们来设计引人入胜的问题情境。
在讲“万有引力定律的应用”这节课时，可以这样创设问题情境：教師先用一系列的疑问将学生带入了思考的境界——要是在18世纪之前，有人问你，怎样才能测出地球的重量，你肯定会瞠目结舌，这么个庞然大物也能测出它的重量?哪来这么大的秤?即使有这杆巨秤，又站在什么地方来称呢?又有谁能提起秤杆呢?学生在问题的启发下进行思考，教師趁热打铁，介绍一段物理学史，这个看似不可能找到答案的难题，在1798年，由英国科学家卡文迪许巧妙地解决了，不过，他没有设法去制作巨秤，而是利用万有引力定律来求出答案，这时，学生兴趣高涨，跃跃欲试，教師马上指导学生推导公式，体会这种方法的原理，学生很快又提出问题——只要求出万有引力常数，就可以算出地球的重量了，那么如何知道这个常数呢?教師继续介绍：牛顿设计了好几个实验，都失败了，而这位伟大的科学家没能做到的事情，卡文迪许却做到了，最后，教師介绍卡文迪许的研究过程和实验装置，学生在不知不觉中学会了如何求地球的质量，还了解了卡文迪许的实验方法——“放大法”。
教師结合物理学史设计问题教学的情境，在问题的提出——解决、再提出——再解决的过程中，学生积极思维，学到了知识，同时还体会到了科学家勇于挑战和创新的精神，三维目标自然而然地融入到了愉快的学习过程之中。
3 结合物理学史创设故事教学情境
虽然新课程的理念一再推广，但实际教学中，物理课还是往往被固定成一个个枯燥的公式和复杂的演算，他们只关心结果，很少去注意过程，更不关心在研究的过程中蕴含着众多有趣的、可歌可泣的故事，其实，物理学家的传记和故事应该是领略大師风范，了解他们成长轨迹、研究风格以及个性品质的绝好素材，在课堂教学中，可以利用它们来设计生动的故事情境。
比如：伽利略在比萨教堂观察一盏悬灯的摆动，深受启发，经研究得到单摆的规律，可见，敏锐的、专注的观察力对科学研究多么重要；奥斯特十年如一日地探索磁与电的联系，开普勒在疾病、贫困、宗教迫害条件下艰苦研究二十年才终于确定了行星三大定律，这种对科学的执着和热爱的精神让我们不得不敬佩；密立根通过油滴实验测定电子电荷，让我们为他的严谨而诚实的科学态度所折服；欧姆历经艰辛，经受了一个又一个艰辛，十六年后他发现的欧姆定律才得到科学家的普遍承认，可见真理之路的曲折；制造第一颗原子弹的曼哈顿工程以及卡文迪许实验室团队，体现了合作与团队的力量；读普朗克、海森伯、玻尔、杨振宁等让我们知道许多科学家都具有深厚的文学修养；了解瓦特的蒸汽机，爱迪生的电灯，我们知道了物理是如何推动了社会经济发展，并最终引发社会革命的；了解二十世纪最伟大的科学家爱因斯坦的贡献，使我们知道不断创新在科学的道路上的重要性。
教師结合物理学家的故事创设教学情境，在浓厚的人文氛围中，提高学生的学习兴趣，体会科学家的研究风格和品质，领悟科学研究的精神。
4 结合物理学史创设讨论教学情境
物理学的发展道路是曲折的、艰辛的，许多物理规律经历了几千年的演变和几代科学家的努力，科学家对自然现象基本规律的认识也是一个由模糊到清晰、由错误到正确的过程，我们可以设计一些物理学史中曾经有争议的问题让学生讨论，不仅可以让学生了解物理学史的发展过程，而且也有利于消除学生对物理学习的恐惧感和神秘感。
物理学史范文第7篇
关键词： 新课程背景 物理学史 重要作用
《高中物理课程标准》明确提出，高中物理课程旨在进一步提高学生的科学素养，从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度培养学生，通过学习终身发展必备的物理基础知识和技能、学习科学探究方法，养成良好的思维习惯，发展自主学习能力，发展好奇心与求知欲，发展科学探索兴趣，能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题。有坚持真理、勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神，有振兴中华，将科学服务于人类的社会责任感。了解科学与技术、经济和社会的互动作用，认识人与自然、社会的关系，有可持续发展意识和全球观念，从而为学生终身发展、应对现代社会和未来发展的挑战奠定基础。
我认为，在新课程背景下，物理学史有重要的教育意义，是一份值得挖掘的教育财富。
一、从知识与技能的维度看物理学史的重要作用
物理学是一门基础自然科学，所研究的是物质的基本结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律，以及使用的实验手段和思维方法。物理学史研究人类对自然界各种物理现象的认识史，研究物理学发生和发展的基本规律，研究物理学概念和思想发展和变革的过程，研究物理学是怎样成为一门独立学科，怎样不断开拓新领域，怎样产生新飞跃，它的各个分支怎样互相渗透、怎样综合又怎样分化。怎样带动了科学和技术的发展，怎样推动了文化、经济和社会的发展。了解物理学史可以更深刻地理解物理概念规律，更深刻地认识物理学的宏伟壮观，更深刻地感悟物理世界的奇妙与和谐，更深刻地领略自然界的奇妙与和谐，进而激发学习物理的兴趣与热情，激发探索自然、理解自然的兴趣与热情。再者，物理学史的很多内容本就是高中物理要求学生必须掌握的内容，如在“万有定律”这一部分要求：“通过有关事实了解万有引力定律的发现过程。知道万有引力定律。认识发现引力定律的重要意义，体会科学定律对人类探索未知世界的作用。”在“物理实验专题”中也明确要求：“通过典型事例，认识实验在物理学发展中的重要地位和作用”，所以对学生进行物理学史教育本是由高中物理教学的具体目标决定的。
二、从过程与方法的维度看物理学史的重要作用
物理学史可以提供丰富的物理科学发展的史料，将物理概念、定律的历史发展过程展现给学生，使之熟悉科学家发现规律的思维过程和科研方法，并从科学家的成功中得到启示。纵观物理学的发展史，在物理学研究中运用许多科学的方法，例如:观察、假设、实验、类比、代替、微元、模型、推理、抓住主要问题忽略次要问题、归纳与演绎、分析与综合，以及数学方法和控制论法等，这些都是学生学习的宝贵财富。伽利略的自由落体实验、理想斜面实验等揭示出科学研究的一般程序：观察猜想、假设实验验证修正推广，用到了观察、假设、实验、代替、抓住主要问题忽略次要问题、归纳与演绎、分析与综合等诸多科学思维方法。哥白尼坚信宇宙与自然是美的，而美的东西一定是简单与和谐的，他的眼光超越了地球，提出了行星和地球绕太阳运动，月亮环绕地球运行，使人们的世界观发生了重大变革，为开普勒三大定律、牛顿万有引力定律的发现奠定了基础。从电生磁到磁生电，从粒子到反粒子，从物质到反物质，从质量守恒定律、电荷守恒定律、动量守恒定律到能量守恒定律等都是科学家追求简单、对称、和谐的结果。学生在学习物理学史过程中不断体验科学发现、发展的过程、经历科学探究过程，从而了解物理学的研究方法，认识物理实验、物理模型和数学工具在物理学发展过程中的作用，接受科学方法教育，潜移默化地培养科学的思维模式，为他们将来的学习和工作打下坚实的基础。
三、从情感态度与价值观的维度看物理学史的重要作用
古人说：读史可以明智。“明智”的意思是启迪、开发智慧。物理学史不仅记述了物理实验和理论的发展过程，而且记述了物理学家的活动，还反映了他们对待科学的兴趣和态度，以及方法上的创新和思维上的突破。
卢瑟福α粒子散射实验的目的是想证实汤姆孙原子模型的正确性，实验结果却成了否定汤姆孙原子模型的有力证据。在此基础上，卢瑟福提出了原子核式结构模型。由此我们看到了自然界的奇妙与和谐，看到了科学家批判的头脑、质疑的精神、乐于探究自然界的奥秘、敢于坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神。牛顿的万有引力定律是在哥白尼、第谷、开普勒、伽利略、胡克、哈雷等人研究的基础上，又经过长达20年的探索才得以完成的，使我们看到，科学是全人类的事业和财富，任何一个科学概念的形成，每一个科学定律的建立，所有重大的科学发现，都是经过许多人的艰苦努力，汇聚和利用了许多人的研究成果才得以完成的。科学探究过程不是一帆风顺的，都是经过了曲折和磨炼的，科学家需要顽强的意志甚至是献身科学的牺牲精神，需要与他人合作的团队精神。东汉王充是世界上最早用科学的方法解释潮汐现象的人，北宋沈括是世界上第一个清楚准确论述磁偏角的人，我国物理学家钱三强、何泽慧夫妇于1946年在巴黎发现铀的三分裂和四分裂；这些又给了我们作为中国人的自豪感。而当今我国与世界科技发展还有着巨大差距，更可增强学生的民族意识，树立振兴中华，将科学服务于人类的使命感与历史责任感。
综上，新课程背景下物理学史有着极其重要的作用。诚如我国著名物理学家钱三强说：“物理学发展史是一块蕴藏着巨大精神财富的宝地，这块宝地值得我们去开垦，这些精神财富值得我们去挖掘，如果我们都能重视这块宝地，把宝贵的精神财富发掘出来，从中吸取营养，获得效益，我相信对我国的教育事业和人才培养都会大有益处的。”
参考文献：
［1］中华人民共和国教育部.高中物理课程标准.
物理学史范文第8篇
[摘要]物理学是自然科学的重要组成部分，整个物理学的发展史就是一部美学的发展史。它充分展现了物理公式和规律、表达形式、时间和空间、研究问题的手段和方法探究过程的简单、对称、和谐、统一美。在高中物理教学中，适时给学生进行物理学史的教育，使学生在美的感受中爱学、乐学物理知识，对其健全的人格的形成，更好地实现新课程提出的三维目标，很有意义。
[关键词]物理学史 物理学美 价值
中学物理教育不仅要对学生进行物理知识的教育，还应在教学过程中对学生进行审美教育。物理学的发展史集中体现了人类探索和认识客观世界的现象、特性、规律和本质的历程。物理学史告诉人们，每一个物理概念和规律的形成，都是汇集着许多人艰辛的努力，常常需要几十年乃至上百年的努力，才能迈出有意义的几步。物理学美不仅体现在物理知识的形式上、内容上、结构上、物理学的研究方法上，而且体现在科学探索的过程中，体现在物理学家们的非凡的想象力，探索精神和高尚的思想品德上;通过物理学史展示物理学家求真、求美的过程，让学生感受科学家探索未知世界的过程，感受他们尊重自然、尊重客观意志的“真”，体会他们推动发展的动机的“善”，不屈不饶的科学精神，高尚的人格，坚强的毅力等，达到以美感人，以美育人的目的，引导学生自己去追求和创造物理美，并将美的认识转化为追求美的自觉行动。
一、通过物理学史，感受经典实验的美妙，体会科学方法美
科学方法是人类智慧的结晶，是人们在认识和改造世界的实践活动中总结出来的正确思维和行动方式。物理学史证明科学理论的重大突破，必然伴随着新的科学方法的诞生。在物理学史上有很多精美的物理实验，不但在实验设计上极具创造性，而且实验装置设计上非常具有新颖性和实验技术上具有艺术性，经过艰辛的过程，通过长时间的努力，克服无数困难，才做出物理学上的重大发现或技术上的伟大发明。在教学中充分展示这些精湛优美的实验可以使学生发现和体验物理实验的精彩和美妙。例如:引力常数的测量，在牛顿发现万有引力定律一百年后，卡文笛许设计出扭秤实验，通过三次巧妙放大，将力的测量变换为力矩的测量;又将力矩的测量转变为石英丝转动角度的测量;再将转动角度的测量转变为光点移动距离的测量。这一精妙设计终于获得了历史性的突破，测出了这一微小的引力常量。著名的伽利略“斜面圆球滚动实验”，就给人一种简洁的美，它的美体现在对实物形态实验的超越，使实验条件、实验过程在思维中以理想化的方式表现出来，通过猜想、设计、推理，由有限个实验归纳出一般的结论，没有考证所有可能的情况。讲述这段物理学史，使学生了解到伽利略开创了把物理实验与科学思维相结合的物理学研究方法，是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。伽里略在物理学史上占有重要地位。被后世誉为“近代科学之父”，这不仅与他在科学上的伟大成就有关、而且与他在科学方法上的革命性转变分不开。正是由于他在科学方法上的创新、引导自然科学走上了正确的道路。
二、通过物理学史，感受科学家的精神美、人格美、毅力美
在物理教材中涉及到许多中外著名物理学家。他们生平大量动人的事迹，尤其是不怕挫折的拼搏精神、爱国奉献的敬业精神和相互协作的精神都是—部绝好的美育教才，能激起学生心灵的震动。教学过程中，若能让学生了解物理学家勇于探索，实事求是的科学精神;以苦为乐，顽强拼搏的不屈精神;只图贡献，不求索取的奉献精神;坚持真理，并为捍卫真理不怕牺牲的献身精神等。这无疑是最理想、最成功的情感教育。
物理学史表明，物理学大厦并不都是成功者创造的，它是成功者与失败者共同创造的。焦耳为准确测得各种情况下热功当量值，历经40年，进行了400多次实验。法拉第“磁生电”经过十年的研究;居里夫人为了从沥青铀矿中提炼出纯净的镭，经过近一千三百五十个日日夜夜的奋战，从8吨铀沥青矿渣中提炼出0. 12克纯氯化镭，开普勒在困境中还是坚持对行星运动的研究，从大量的观测数据中，花了近十年的时间，计算出了行星运动的三大定律等等;爱迪生为了寻找一种合适的灯丝，试用了一千六百多种材料。所以爱迪生说:“失败也有我需要的……”。还有许许多多的物理学家，他们坚持不懈地探索的科学精神和献身科学、捍卫真理的感人事迹，光辉的言行和高尚的品格，为人处世和爱国主义的热情，无不显示了物理学家的精神美。因此在教学中引入物理学史的实例，通过讲述这些物理学史来培养学生严肃认真、实事求是的科学态度和锐意进取、百折不挠、不断创新的科学精神，激励学生以科学家在创造伟大业绩所表现的人格力量为楷模，树立科学的世界观和人生观，确立为科学真理而献身的崇高品质。
三、通过物理学史，激发学生科学审美情趣和提高对科学美的审美能力
自然界本身是一个简单、和谐、统一的整体，作为描述和揭示自然现象和规律的物理科学也应是简单、和谐和统一的。“多样统一”是人类追求的永恒主题。整个物理学史，在某种程度上也可以说是物理学大师们为建立统一的物理理论的奋斗史，也是物理学家追求美的历史。牛顿为追求天体运动和地面物体运动的完美统一发现了万有引力定律;焦耳为追求热与功的完美统一测出了热功当量;法拉第为追求电和磁的完美统一发现了电磁感应现象;爱因斯坦为追求时间与空间的完美统一发现了相对论、为追求质量与能量的完美统一发现了质能方程等等。作为支撑经典物理大厦的牛顿运动定律，在宏观低速领域，实实在在地展现其简洁和完美;而作为现代物理大厦支柱的相对论和量子力学，又从更广阔领域描绘了一幅极其简洁的物质组构和运动的生动图像。科学的美，还体现在科学技术的巨大进步上，海王星与冥王星的发现、人造卫星的升空、原子弹的制造等等，这些无不叫人惊叹科学的伟大。在物理教学中渗透科学家追求科学完美的典型事例能促进学生对科学美的认识转化为对科学美的追求。
四、利用物理学史，激发学生的爱国热情
物理学史是一部科学文明的发展史，在物理教学中，结合教学内容介绍我国古代在物理学方面对世界的卓越贡献和我国现代物理学相关技术的飞速发展及成就，这既能使学生了解祖国灿烂辉煌的文化，培养学生民族自尊心和自豪感，又能增强学生的民族自信心，激发学生爱祖国爱民族的热情;介绍物理学的前沿知识，了解当前我国现代物理学相关技术与世界科技发展存在的差距，这样不仅能使学生开阔眼界，领略了知识的巨大力量和科学技术的日新月异，还能使学生感受物理学美和人类智慧美。从而激发学生的求知欲，唤起学生的时代责任感与使命感，有勇气肩负祖国赋予的使命，树立为提高我国科技水平而勤奋学习、刻苦钻研、勇于探索、献身科学的信念。
例如，我们讲述“声波”时，就要讲讲北京天坛绝妙建筑;在学习“原子和原子核”时，就应提到在现代物理前沿领域所作的巨大成就的李政道、杨振宁、丁肇中等科学家;在讲“超导”时，应介绍我国在超导材料方面所做出的巨大贡献;我们在讲述“天体运动”时，不能不介绍“神五”、“神六”、“神七”“嫦娥一号”的发射，介绍我国航天技术的现状和发展，介绍平均年龄只有三十岁的航天人。学生会为自己的祖国感到自豪，为这样一群年轻人而感到自豪。这不但能激起学生的学习兴趣、民族自豪感、使命感和责任感，还能激发学生爱国热情，报国之心。
五、通过物理学史，渗透概念形成的历史背景和过程，挖掘美育因素
在物理学史上，每一个科学上的新发现，都为后继者提供了宝贵的经验和启迪。中学物理中一些概念、定律和理论建立的过程凝练、升华了科学思维方式和科学研究方法，也包含了丰富的育人因素，展示这些科学过程有利于学生对知识全面正确的理解和建构，让学生得到前辈科学家科学思维和研究方法滋养，认识到物理学每前进一小步，都伴随深刻的物理思想和观念的变革。使学生受到生动的情感、态度、价值观的熏陶和感染，有利于健全人格的培养。例如:人们对原子结构的认识，就经历了一个发现、认识、否认、再认识过程。J·J·汤姆生发现电子后，曾提出关于原子的“枣糕式模型”。 1910年，卢瑟福建议用a粒子轰击金箔片。实验表明a粒子能穿透很薄的金箔片。这一实验事实使汤姆生枣糕模型遇到了无法解决的矛盾。因a粒子是失去两个电子的氦原子，犹如一块掉落两颗枣子的小枣糕，小枣糕打在大枣糕上，氦原子无论速度多么大，也很难想像它能穿透出去。但是1908年卢瑟福用a粒子轰击原子时，有大约八千分之一的几率被反射回来。这一事实使卢瑟福惊奇，他说:“这是我一生中最不可想像的事，真如用一枚重型炮弹轰击一张卷烟纸，而炮弹竟然被卷烟纸弹回来又打中了我自己一样的不可思议。”。卢瑟福用不同金属箔片进行了多次实验，并经过三个多星期的认真思考，指出汤姆生的原子模型不会使a粒子发生大角度偏转。卢瑟福以丰富的想象力提出，原子是一个很“空”的，中间是一个很小但质量很大的硬核。卢瑟福在实验的基础上经过严谨的推理，提出了原子的“核式结构模型”。 转贴于
在物理教学中应该反映这种迭起波澜壮阔的发展过程，使学生的科学思维和科学方法得到启迪，让学生从知识的完善和演变中认识它的条件性和局限性，使凝固的物理知识变得生动，学习仿佛是一次与科学创造者的对话;适当分析科学家的成功和失误，体会科学探索者的困惑、沉思、试探和创新智慧之光，让学生用发展的观点，辩证地看问题，认识到物理学知识的相对性，有效地消除学生对物理学知识来源的神秘感，消除对已有知识的僵化认识，为今后的学习和生活树立信心。
参考文献
[1]李艳平，申先平.物理学史教程[M].北京:科技出版社，2003. 103.
[2]邹纪常.物理学的美学价值[J]，广西物理2000.3.
[3]郭奕玲、沈慧君.物理学史[M].北京:清华大学出版社2000.