物理学史在物理教学中的作用分析论文【精选19篇】

从小学、初中、高中到大学乃至工作，许多人都写过论文吧，论文可以推广经验，交流认识。那么一般论文是怎么写的呢？

物理学论文的参考文献 1

物理学形式美及教学研究论文

物质世界的客观存在是真与美的和谐统一，物理学家通常也是通过发现物质世界的美来证实事实、总结规律．然而，在实际的物理教学中，教师往往忽略了物理学科的形式美，只是一味的向学生灌输教材上的物理知识，从而导致学生因难以体会物理学中美的愉悦而将物理知识的学习当成是一项索然无味的学习任务．鉴此情况，本文以物理学中的形式美为切入点，并重点论述了如何将其渗透至实际的物理教学活动中，旨在为后续的高中物理教学工作提供参考依据．

一、结合历史，发掘人文美

近代物理发展至今，经过了一个漫长的发展过程，在这一过程中，无数热爱物理的科学家们穷尽自己一生的精力与才华不断地探知、论证全新的物理领域，而正是由于他们对于物理的执着追求，才真正造就了我们现在所清晰存在的世界．由此可见，物理学科浓重的人文精神不应被认知领域的物理定律而掩盖．在教师的教学过程中，有选择性地穿插一些物理学史，会让略显乏味的物理课堂鲜活起来，让学生能够充分领略物理学家们对于物质世界清晰认识的执着追求．教师在教授物理知识时，可以为学生讲述自由落体理论的发展过程，从而进一步帮助学生树立物理物理辨证观．例如，教师在教授“自由落体运动”一课时可 人们目瞪口呆，两个铁球出人意料地几乎是平行地一齐落到地上，这就是著名的“比萨斜塔试验”，也是推翻了沿用近两千年的落体运动重要事实依据．

二、认识规律，启蒙对称美

物理学科事实上就是一门解释物质存在、构成、运动及其转化规律的一门科学．对于接触物理较多的人群而言，他们对物理现象进行研究时，时常会沉浸在具有规律性变化特征的物理美学上．物理现象本身所具有的规律对称性而产生的艺术美通常被称为物理学的对称之美，而学生若想感受到这种美，就必须先对物理规律形成一个初步的认识．而在对科学规律的认识过程中，物质内部的对称性也能在一定程度上反映出物质的规律．所以，物理对称美的研究往往还能进一步推动物理科学的发展．在研究物理对称美这一科学发展史上，毕达哥拉斯是最早提出对称性这一物理审美标准，他认为，在所有的对称图形中，圆是最美的，圆点与圆周之间呈现出来的是绝对对称、绝对和谐的状态．而他这一理论也一直影响者后续物理科学的发展．因此，教师在学生的学习过程中，更应善于引导学生发现物理知识中所客观存在的对称美．例如，教师在教学“电荷的电场线分布”这一知识点时，教师就可以利用各种电荷的电场线之间的对称规律来为学生详细讲解点电荷、同种电荷以及异种电荷之间的电场线分布情况．如此一来，原本枯燥乏味的理论现象就会转化为学生感受物理对称美的真实体验．同时，磁体中磁感线的分布规律与平面镜的成像规律相似的物质空间对称性的特点也应该被教师深切融入至实际物理课程的内容讲解中，帮助学生将原本抽象的物理知识转化为形象的图像记忆．

三、概括经验，透视简洁美

从本质上说，物理的简洁美主要是来自于自然界的基本发展规律，而对于自然界本身所具有的规律特性又具有相对简洁的美感．物理学科的简单性也只要是以简洁美的主要形式体现，物理科学家们正是通过将复杂的事物进行一一分解，并根据以往对于自然界规律探索的经验而总结出崭新的物理理想模型，最后再借助这些构想出来的模型去形象的理解客观存在的物质世界．爱因斯坦认为，物理工作就是要先尽可能的从假说或设想出发，并将所有设想运用逻辑思维进行论证，最后再根据以存在的经验事实，概括总结出更为简洁的物质物理特性．例如，宇宙间所存在的作用力可以大致分为如下三种：强作用力、弱电作用力以及万有引力，牛顿运动定律将宏观低速条件下的各种机械运动规律归结为一个简单有序的集合；麦克斯韦方程组的提出则将复杂的电磁规律以简洁的形式加以概括；量子力学理论则更是将抽象、微观的例子运动以更加清晰、明了的形式出现在人们面前．在教师的实际教学过程中，对于物理科学的整体简洁美决不可一掠带过，这是由于物理的简洁美不仅是建立在众多物理科学的探究经验之上，更是因为当学生对物理的简洁美的理解能更为深刻时，学生对于物理理论概念与相关物理规律的掌握就会变得更加便捷．例如，“温度是决定一系统是否与其它系统处于热平衡的物理量”、“力是一物体对另一物体的作用，它使受力物体改变运动状态”，这些物理概念以准确、简洁、的语言表达了物理科学的本质．此外，物理规律的表达也是在科学、准确的基础上力求达到简洁的美化目的，如开普勒在哥白尼的天文体系的基础上以“恒量=R3/T2”这一简明形式总结出了众星绕日的运动规律，从而使得繁星浩瀚的太空图景清晰地呈现在人们眼前．

四、客观辨证，展现理性美

物理科学世界是千姿百态的，但作为物理科学论证的强大支撑，对物理科学的客观辨证看待与理性认识才是物理知识学习的根本所在．与其他学科相比，物理学科更重视以实验来论证并检验观点，同时，在进行论证实验时，物理所展现出来的理性美更是物理世界科学性与和谐性的真实体现．作为客观事物存在并反映出的物质世界科学，物理学理论更多的是强调各种事物中所客观存在的差异与矛盾统一，而要找出这种差异与矛盾，所依靠的恰恰是物理的理性之美．因此，在进行理论知识的教学基础上，组织学生投身于物理科学实验是高中阶段物理知识系统结构的重要组成部分．而只有学生在试验中达到对物理知识的理性认识，才进一步将物理学中的形式美渗透到物理教学过程中．例如，在教授学生“曲线运动”这一课程时，教师可以先让学生自己运用控制变量法：将大小不同的球从不同的高度向下抛，分别记录小球不同的水平平移距离，观察其试验结果的不同变化，并指导学生分析小球的下落时间与水平位移距离及下落高度之间的关系．在帮助学生确立了与试验结果有关的试验因素变化后，再指导学生将“S=vt，h=gt2/2”这两个公式应用于试验设计，当得出试验结果后，在运用反推法以试验结果论证相关的试验条件．这样一来，物理知识点的应用就会在学生的实验过程中直接被进一步强化，而物理科学的理性美也能展现得淋漓尽致．物理科学是一门集人文美、形式美与对称美于一体的课程，在物理课程的教学过程中，教师对于物理知识的讲解不能停留在表面的认知领域，而应该将其本身所具有的形式美渗透至学生的学习过程中，尽可能给学生带来美的感受，充分发挥物理科学的独特魅力．总而言之，在物理教学中以美启真，陶冶学生的思想情操，激发学生的创造性思维，达到提升其物理综合能力的目的．

参考文献：

［1］黄莉鸿．物理教学用物理学史展示物理学美的价值［J］．资治文摘：管理版，2009(08)．

［2］陆朝华，蓝海江．物理学之美探讨［J］．才智，(22)．

［3］潘岳，李林洋，卢晓波．谈物理学的统一美［J］．知识经济，2011(13)．

［4］祝风，李凌．物理学中的美和物理教学中的美育［J］．松辽学刊：自然科学版，1994(02)．

物理学的理论研究论文 2

[1] Zhang Xuejun. Manufacturing and testing of two off-axis aspherical mirrors [J]. SPIE, ,4451:118-125.

[2] 郑立功，张学军，张峰。 矩形离轴非球面反射镜的数控加工[J].光学 精密工程，，12(1)：113-117.

[3] 邓伟杰。 CCOS 的控制模型及控制参量求解算法[D]：[博士学位论文]. 长春：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，.

[4] D.Ketelsen, W.Davison, S.Derine, W.Kittrell. A machine for complete fabrication of 8-mclass mirrors [J]. SPIE, 2199:651-657.

[5] P. Beraud, J. Espiard, R. Geyl. Optical figuring and testing of the VLT 8.2-m primary mirrors[J]. SPIE, 1995, 2536, 413-420.

[6] H.M.Martin, etc. Progress in the stressed-lap polishing of 1.8m f/1 mirror [J]. SPIE, 1990,1236:682-690.

[7] H. M. Martin, R. G. Allen. Manufacture of the second 8.4 m primary mirror for the LargeBinocular Telescope [J]. SPIE, , 6273:62730C1-62730C10.

[8] Lubliner Jacob, Nelson Jerry. Stressed-lap Polishing of 3.6m f/1.5 and f/1.0 mirror [J]. SPIE,1991, 1531:260-269.

[9] Bryan K.Smith, J.H.Burge, H.M.Martin. Fabrication of large secondary mirrors forastronomical telescopes [J].SPIE, , 3134.

[10] 谌桂平，杨力。 计算机数控应力盘面形研究[J]. 光电工程， , 27(3):20-23

漫谈机械能守恒定律物理学论文 3

漫谈机械能守恒定律物理学论文

机械能守恒定律可 它的条件是系统只有重力、弹力做功。在这样的系统中，尽管动能和势能在相互转化，但总的机械能恒定。这里谈机械能守恒定律的应用。

首先，机械能守恒是对系统而言的，而不是对单个物体。如：地球和物体、物体和弹簧等。对于系统机械能守恒，要适当选取参照�

其次，适当选取零势能面(参考平面)，尽管零势能面的选取是任意的，但研究同一问题，必须相对同一零势能面。零势能面的选取必须以方便解题为前提。如研究单摆振动中的机构能守恒问题，一般选取竖直面上轨迹的最低点作为零势能面较为恰当。

再次，适当选取所研究过程的初末状态，且注意动能、势能的统—性。

用机械能守恒定律解题有两种表达式，可根据具体题目灵活应用：

①位置1的机械能E1=位置2的E2，

即：Ek1+Ep1=Ek2+Ep2

②位置1的Ep1(Ek1)转化为位置2的Ek2(Ep2)

即；Ep1-Ep2=Ek1-Ek2

下面提供二个例子：

[例1]如图1所示，一光滑斜面置于光滑水平地面上，斜面顶端有一物体由静止开始沿斜面下滑；在物体下滑过程中，下列说法正确的有：

(A)物体的重力势能减少，动能增加。(B)斜面的机械能不变。

(C)物体的机械能减少。(D)物体及斜面组成的系统机械能守恒。

[分析]物体在下滑过程中对斜面有垂直于该斜面的压力。由于斜面不固定，地面又光滑斜面必将向右产生加速度；其动能及其机械能增加。所以(B)项错误。物件一方面克服斜面对它的。压力做功：机械能减少；另一方面由于它的重力做功，重力势能减少，动能增加，因此选项(A)(C)正确。对于物体与斜面组成的物体系；只有物体重力做功，没有与系统外物体发生能量的转化或转移，机械能守恒，故(D)项正确。

答案为：(A、C、D)

[例2]如图2，长为l的细绳系于0点，另一端系一质量为m的小球，0点正下方距0点1/2处有一小钉，将细绳拉至与竖宣方向成q=30o角位置由静止释放，由于钉子作用；细绳所能张开的最大角度为a;则角a为多大？(不计空气阻力和绳与钉碰撞引起的机械能损失，a用三角函数表示)

[解法]∵小球在运动过程中只有重力做功

∴根据机械能守恒定律，取小球运动轨迹的最地点为参考平面：

Ek1+Ep1=Ek2+Ep2

物理学形式美及教学研究论文 4

【摘要】：开创时期的微电子或半导体只是物理学的一个分支，换句话说，微电子学的基础是近代固体物理。在高速度的发展进程中，微电子不断的推进了物理学的进展。由此，在此过程中，技术科学和基础科学相互结合，紧密相连，形成了具有现代化特色的“时代感”。在进一步拓展的过程中，微电子研究和物理学，正在酝酿着一次新的革命，并在物理学研究的背景下理解微电子的发展动向。并且晶体管、集成电路、MOS 器件、微处理器等成为了里程碑里重要的研究和发明，为物理学的研究提供了崭新的技术基础。微电子学也正在向着材料、工艺和物理基础等方面迎接新的挑战，呈现多维发展的趋势。

物理学与微电子科学技术的发展研究论文 5

1.探索微电子技术在新时代的发展基础

随着科技的不断进步，信息和材料、能源成为了“新时代”的重要资源。信息是客观事物的状态及其运动特征的普遍形式，在一定基础上具有一定的形态。包含了信息采集、处理、传输、存储、执行、显示等过程中。在数字化和网络化特征的渗透下，改变了人们的生产和生活方式。例如：计算机的诞生，第一台计算机ENIAC 问世，占地面积就150平方米，不仅价格昂贵，运行速度缓慢，纯储量较低。这样的计算机怎么才能进入实际的生活和工作？这些正是在微电子技术的推动下，才有了今天的此种成就。

微电子学也是卫星电子学，是脱离了电子学和固体物理学的一种交叉性学科。主要研究的领域是固体材料上构建的微小型电子电路和子系统及系统的学科。不仅面临着来自于技术、材料和基础理论等限制的挑战，还期待着对新材质的又一次飞跃。微电子技术是在应用社会需求的推动下，按照摩尔定律，进行实现创新和发展。总结集成电路的出现，对未来的。发展道路有了一个总体性的定位，即集成电路的集成度。目前的形势下充分体现了微电子技术在整个信息社会发展的过程中起到了重要的推动作用。利用集成电路获取信息、传递、处理、存储、交换等功能，在如此强大的功能下，却处于了成本低、高可靠性、大批量生产、耗能低、体积小的特点。正因为这些特点，让微电子技术涉及到了现代化农业和国防、科学技术上去。由此可见，微电机学是物理学发展和突破的基础，两者之间存在这紧密的联系，在微电子基础促进物理学研究的同时，物理学也为其發展提供了广阔的发展空间。

2.基于物理学领域下的微电子诞生和突破

以半导体晶体管为基础的微电子学，是微观物理世界的重要发现。20世纪30 年代，量子力学代表着物理学的完善及其成熟，也为晶体管的出现奠定了基础。1924 年衍射实验证实了电子的波动性概念。四年后又出了电子的费米-狄拉

克统计理论。接着又是三年，提出了固态半导体的量子力学理论。1939 年第一次提出了空间电荷区理论；1947 年具有放大和功率增益性能的点接触二极管诞生了；1948年，肖克莱完成了晶体管的三个基本概念，次年发表论文。并于1950和1952年制得了锗 、硅单晶，接着是合金法制成了锗，扩散型基区台式晶体管。指导1956年微电子学的诞生。由此可见，晶体管的发明是在社会需求的作用下产生的。

3.微电子技术和物理学进展的相互融合

集成电路是将晶体管等元件进行科学集成，并于1952得到了提出。是爱宝电子管和电阻、电容等元件焊装在一起，构建具有一定功能的电路系统。就像以上所提到的世界上第一台计算机ENIAC，就是利用这个电路系统，不断连线和焊接点增加，在复杂的设备线路下，形成了庞大的系统。“集成”的出现，让人类的生活和生产步入了小型化的世界里。在以往无法解决的问题中，现在采用全半导体连接的方式为全半导体化提供了新方法。Kilby 完成了集成电路的创新思维过程，利用分离硅元件和生长结晶体管等搭成一个全半导体化的实验装。实现了可行性，也是第一个集成电路的诞生。集成电路是一个技术的创新，也是在物理分析的过程中实现技术创新的。Kilby也因此获得了诺贝尔物理学奖。此外，平面技术是推进集成电路产业化的关键性技术，实现了氧化、扩散等技术。Fuller及其同事，在气相到固态杂质扩散中，为形成 p-n 结技术做了系统的基础工作，并进一步，对二氧化硅特性进行了深入而系统的研究。在平面工艺中，光刻技术是一种精密的表面加工技术。1957年，DOF 实验室首次提出了半导体工艺技术，实现了精细晶体管和集成电路图形结构，有机的将光刻技术和二氧化硅氧化掩蔽融合起来。让集成电路中主流光刻技术成为了超深亚微米量级重要应用。

其中，金属→氧化物→半导体场效应晶体管器件的出现，是微电子技术的另外一个里程碑。并在此基础上，提出了场效应晶体管的理论。目前，半导体工业发展中 ，95%以上的集成电路产品都是采用 CMOS 结构进行拓展的。1971年第一台微处理器诞生以后，就一直集中在大、中、小型机中被应用，主要运用于军事和航空、航天、天气预报 、科学计算等方面，直到微机在全世界的占有率已经高达3.7 %。由此带动了智能化的发展，同时也为物理学及其实验技术提供了新的发展。接着计算机辅助设计（CAD），对器件和电路、工艺等领域进行深化的发展，把量子隧穿效应应用到半导体存储器领域。20 世纪 80 年代，随着新材料和新物理效应的出现，高性能铁电材料如 PZT 和 SBT呈现到了大家的面前，微电子技术也进入了第二发展期。紧接着铜互连技术的发明，在微电子技术中，起到了承上启下的重要性作用，解决了铜污染的问题。微电子技术对物理学研究工作，不仅起到了推动性作用，还让物理学的研究呈现了更为广阔的空间。

4.微电子技术发展的物理限制和相互作用

从基本物理规律的限制上看，不管是计算机还是集成电路，都是采用器件结构和工作原理，实现了信息处理的过程。其中还存在着不少物理性限制，包括电磁学和热力学等，并呈现了微电子技术的物理极限状态。从材料方面的限制看，如硅衬底材料 、二氧化硅绝缘材料等无法满足新时代的需求。目前SOI，Ge-Si ， Ⅲ-Ⅴ族等实现了新材料在微电子技术当中的主要应用。从技术方面的限制看，像光学光刻工艺这样的工艺技术已� 从器件方面的限制看，MOS 器件开关已经过时，采用新的器件结构和工作原理成为了势在必行的责任和义务。从系统方面的限制看，微电子学的理论基础属于典型物理理论的范畴。随着器件尺寸的进一步缩小到纳米尺度同时，微电子技术的发展呈现出多维发展的模式。例如：微电子技术与机械学光学结合的微机电系统（MEMS），

总结：随着科技的不断进步，微电子技术经历了重要的三个发展阶段，并在每一个阶段都体现了突出性特征，并在此基础上，从单一的发展向着多元化的发展趋势进行转变，同时与物理学基础相辅相成，为以后的进一步拓展提供了良好的基础。

参考文献：

[1] 夏建白， 常凯。 物理， ， 30：533[ X ia J B， ChangK. Wuli（Physics）， 2001， 30：533（in Chinese）]

[2] 朱道本， 刘云圻。 物理， 1993， 22：140[ Zhu D B， Liu Y Q.Wuli（Physics）， 1993， 22：140（in Chinese）]

[3] 郭光灿。 物理， 2001， 30（5）：286[ Guo G C. W uli（Physics），2001， 30：286（in Chinese）]

物理学史的论文 6

摘要：物理学史指的是物理学科在历史进程中不断发展的过程，其中还记录了人类对自然界物理现象的认识以及研究，由此可以说，物理学史是一个丰富的资源宝库。教师在教学过程中对学生讲授物理学史不仅可以提高学生对于学习物理的热情，还可以帮助学生更好地掌握物理知识，使学生得到全面提高。因此本文将对物理学史融入高中物理教学的实践进行研究分析，从而帮助教师顺利开展教学活动。

关键词：物理学史；高中物理教学；实践研究

引言

随着素质教育的不断推进，新课程标准越来越重视学生科学素养的发展，因此就应该在高中物理教学中融入了物理学史，从而激发学生的学习热情，使学生在学习物理知识的同时，还可以一并了解到物理知识所对应的历史。此外物理学史还能够让学生了解正确的物理研究方法，以及物理在社会发展中所带来的积极影响，从而不断拓宽学生的知识面，促进学生全面发展。

一、物理学史融入到高中物理教学中的作用

（一）提高学生对学习物理的热情

在以往的高中物理教学中，教学内容仅为书本上的知识，教师并不会对物理知识进行拓展教学，因此就会导致教学氛围沉闷，使学生对于学习物理的热情也大大减退，只能是被动的接受知识，无法对知识产生强烈的求知欲望。因此高中物理教师就应该将物理学史融入到教学过程中，并用通过讲故事的。方式，使课堂气氛变得轻松活跃，为学生营造一个良好的学习环境，以此来提高学生对于学习物理的热情，从而使学生的成绩不断提高。

（二）帮助学生更好地理解物理概念

对于许多高中生来说，日常的学习压力是非常大的，单纯的物理概念讲解已经无法让学生对物理知识形成系统的记忆和理解，当物理概念数量不断增加的时候，学生就会将这些相似的概念混淆，导致学生学习效率降低。因此，教师将物理学史融入到教学当中，就可以使学生了解到物理概念的提出、分析以及论证过程，进而让学生对物理概念有更深层次的认识，并且了解到其实质与内涵，使学生逐渐的形成物理思维。此外，教师对学生讲授物理学史在一定程度上还可以改善课堂气氛，使学生的紧张感得到缓解，从而使学生能够全身心的投入到教学活动中[1]。

二、物理学史融入到高中物理教学中的实施策略

（一）将物理知识与物理学史融合

从某种层面上来说，物理知识与其他学科的知识是不同的，其他学科的知识需要经过不断研究分析，学生才能够得出结论，但在物理教学中，学生可以通过一定的逻辑方法直接得出结论，虽然过程简单，但是其中的逻辑性以及抽象性都非常强。此外，由于教师在教学过程中往往会忽略物理学的发展历史，就导致学生无法体会结论产生的过程，学生对知识的掌握就不是很好。因此教师就应该将物理学史融入到高中物理教学当中，使学生充分了解物理知识产生的来龙去脉，从而使学生对物理知识有更加深刻的理解与认识。比如教师在教学生“牛顿定律”的时候，就可以将牛顿的分析研究过程以讲故事的方式说给学生，这样不仅能够吸引学生的注意力，还可以使学生充分了解知识背景，从而促进学生的全面发展[2]。

（二）教师丰富自身物理学史知识

教师的教学水平对于教学质量具有十分重要的影响，因此想要物理学史在教学过程中发挥其应有的教学效果，就需要教师不断丰富自身的物理学史知识，从而更好的开展教学活动。此外，由于应试教育的影响，现阶段的物理教师并没有充分的认识到物理学史对于学生学习物理知识的重要性，从而忽略了对学生人文素质的培养。因此，高中物理教师就应该对物理学史进行深入的了解，并且还需要不断提升自己的业务水平，以此来更新教学理念、创新教学方法，确保在教学过程中将物理学史与物理知识完美融合，从而帮助学生对物理知识有更深层次的理解与认识，使物理学史真正的发挥其应有的教育价值，提高课堂教学效率[3]。

（三）加强对典型史实的研究

物理学在发展过程中涉及到的知识面十分广泛，学生无法对这些知识进行一一学习，因此教师在备课过程中就应该选取一些典型的人物或者事例，让学生对其进行深入的研究分析。在高中物理教学过程中，教师应该将典型案例作为某一问题的重点类型，在学生独立思考、自主探究之后，还应该与同学一起分享这些著名物理学家研究出的伟大成果，这样不仅能够加强师生之间的交流互动，还可以让学生充分了解物理知识背后所蕴含的历史事件，以此来进一步加深学生对于物理知识的理解与掌握，为学生物理成绩的提高带来帮助。

（四）创造历史情境

由于学生在课间休息的时候会放松精神，这样就会导致学生在一开始上课时注意力难以集中，因此教师就应该通过及时的引导，来帮助学生快速集中精神。比如教师可以在课前布置作业，让学生对某一典型物理事件进行分析探讨，然后教师引导学生，将事件进行情景再现，并让学生扮演事件中的角色，使学生参与到教学活动中，这样学生就能真实的感受到物理学的发展过程，从而对物理知识的印象会更加深刻。

结论

将物理学史融入到高中物理教学中不仅能够提高学生对学习物理的热情，在一定程度上还可以帮助学生更好地理解物理概念，使学生的物理成绩不断提高。因此，教师就应该在教学过程中将物理知识与物物理学史进行完美融合，并且要加强对典型物理史实的研究，从而使物理学史在教学过程中发挥其应有的教学效果，为学生的全面发展提供帮助。

参考文献：

[1]罗玉霞。新课标下将物理学史融入高中物理课堂教学的行动研究[D].湖南师范大学，20xx.

[2]张小军。物理学史融入高中物理教学的实践研究[J].读与写(教育教学刊),20xx,07:156.

[3]刘馨，肖利。物理学史融入高中物理教学中的研究[J].读与写(教育教学刊),20xx,10:50.

物理科技论文 7

科技小论文 随着能源的减少，人们逐渐变得重视节能了。在我还上小学时就教育我们节能的观念，只为了我们人类能在地球永远的生活下去。在现实生活中，人们仍不清楚怎样节能，让节能只是一个说的到，却不能全做的到的事情，往往还因缺乏科学的节约常识和“小窍门”，造成不必要的浪费现象。现在我就来介绍家庭的节电。

电饭煲节电小窍门

现在市面上的电饭煲分为两种：一种是机械电饭煲，另外一种是电脑电饭煲。使用机械电饭煲时，电饭煲上盖一条毛巾，注意不要遮住出气孔，这样可以减少热量损失。当米汤沸腾后，将按键抬起利用电热盘的余热将米汤蒸干，再摁下按键，焖15分钟即可食用。电饭煲用完后，一定要拔下电源插头，不然电饭煲内温度下降到 70度以下时，会自动通电，这样既费电又会缩短使用寿命。尽量选择功率大的电饭煲，因为煮同量的米饭，700瓦的电饭煲比500瓦的电饭煲要省时间。电脑电饭煲一般功率较大，在800瓦左右，从而节能，但价格稍贵，一般都在500元至800元之间。

电视机节电小窍门

电视机节能可以通过如下几条途径：首先控制好对比度和亮度。一般彩色电视机最亮与最暗时的功耗能相差3O瓦至50瓦，建议室内开一盏低瓦数的日光灯，把电视对比度和亮度调到中间为最佳。其次控制音量，音量大，功耗高。第三个省电的办法是观看影碟时，最好在AV状态下。因为在AV状态下，信号是直接接入的，减少了电视高频

头工作，耗电自然就减少了。第四是看完电视后，不能用遥控器关机，要关掉电视机上的电源。因为遥控关机后，电视机仍处在整机待用状态，还在用电。一般情况下，待机10小时，相当于消耗半度电。最后是给电视机加防尘罩。这样可防止电视机吸进灰尘，灰尘多了增加电耗。

空调节电小窍门

1、空调使用过程中温度不能调得过低。因为空调所控制的温度调得越低，所耗的电量就越多，故一般把室内温度降低6至7度就行了。

2、制冷时室温定高1度，制热时室温定低2度，均可省电10％以上，而人体几乎觉察不到这微小的差别。

3、设定开机时，设置高冷／高热，以最快达到控制目的；当温度适宜时，改中、低风、减少能耗，降低噪音。

4、“通风”开关不能处于常开状态，否则将增加耗电量。

5、少开门窗可以减少房外热量进入，利于省电。

6、使用空调器的房间，最好使用厚质地的窗帘，以减少凉空气散失。

7、室内、外机连接管不超过推荐长度，可增强制冷效果。

8、安装空调器要尽量选择房间的阴面，避免阳光直射机身。如不具备这种条件，应给空调器加盖遮阳罩。

9、定期清除室外散热片上的灰尘，保持清洁。散热片上的灰尘过多，可大幅度增加耗电量。

冰箱节电小窍门

目前市场上出现的A＋＋级节能冰箱比普通的冰箱要省电。家庭用的节能冰箱一般消耗0.5?0.8度电／天，而普通冰箱一般耗电1?1.5度电／天，大约可以省一半电。另外，使用冰箱的过程中，应注意以下问题：

10、冷藏物品不要放得太密，留下空隙利于冷空气循环，这样食物降温的速度比较快，减少压缩机的运转次数，节约电能。

11、在冰箱里放进新鲜果菜时，一定要把它们摊开。如果果菜堆在一起，会造成外冷内热，就会消耗更多的电量。

12、对于那些块头较大的食物，可根据家庭每次食用的份量分开包装，一次只取出一次食用的量，而不必把一大块食物都从冰箱里取出来，用不完再放回去。反复冷冻既浪费电力，又容易对食物产生破坏。

13、解冻的方法有水冲、自然解冻等几种。在食用前几小时，可以先把食物从冷藏室（4度左右）里拿到微冻室（1度左右）里，因为冷冻食品的冷气可以帮助保持温度，减少压缩机的运转，从而达到省电目的。

冰箱的摆放也有讲究，一般应该注意以下两个问题：

14、在摆放冰箱时，一般应在两侧预留5?10厘米、上方10厘米、后侧10厘米的空间，可以帮助冰箱散热。

15、不要与音响、电视、微波炉等电器放在一起，这些电器产生的热量会增加冰箱的耗电量。节能是很重要的，人都应该用这些小窍门，不应该因嫌麻烦就不去做这些事。这些事对谁都有极大的好处的，仅仅需要举手之劳而已。有关部门也应该加大节能力度，多多宣传。

物理科技论文 8

谚趣寻理第一站

请闭上你的眼睛，想想我们在日常生活中会碰到的一些民谚俗语吧。想到没，我可想到咯！不知你是否听过摘不到的是镜中月，捞不着的是水中花。？这句话里蕴含着丰富的物理知识哦，找出来了没？对了，它就是我们熟悉的平面镜成像原理。如果你没听过，那我就说几个耳熟能详的吧。像人心齐，泰山移，想必大家都听过吧？你能找出物理的藏处吗？它可是力学家族的一员哦！聪明的你找到了没？它的意思是如果各个分力的方向一致，则合力的大小等于各个分力大小之和。很简单吧？这种捉迷藏式的学习很有趣吧？我要派个难找的出来和你对战咯，你准备好了吗？我的题是破镜不能重圆有人找到没？是说当分子之间的距离较大时（大于几百埃），分子之间的引力很小，几乎为零。所以破镜不能重圆吗？唉：藏得这么隐秘还是给你找到了，好吧，我认输了。下次我一定会赢你的！

或许，不是物理乏味，只是我们学习的方法存在误区。有时换种方式，像把物理融入谚语中来学物理效果会更好些，趣味也将会多到无穷无尽。这一站我们就先寻访到这了。要记得捉迷藏这个有趣的游戏哦。最后，我再给你们留一道题，题目是猪八戒照镜子里外不是人等你们找到它之后要记得告诉我哦！我期待着那天的到来！

特殊的感觉第二站

这一站我们要拜访的是一名电家族的成员电梯，不知当你们乘坐电梯时会不会有一种特殊的感觉呢？想要知道为什么会出现这种现象吗？如果想，就跟随我一起去探寻答案吧！

经过多天的努力我终于找到答案了，原来这和超重失重有关。那超重失重又是什么意思呢？其实这是两种物理现象。地球上任何的事物都受重力的作用，如果有力使物理克服重力向上加速运动。那么就会呈现超重现象。如果物体沿着重力向下加速运动，那就会呈现失重现象。这是不是很神奇啊？电梯还只是电家族中的一员，这也就意味着还有更多的奥秘等待细心的你去探索！

当你在生活中遇到问题时，不妨多问些为什么哦，希望你们都能够有满脑子的问号，并亲自去解开这个迷哦！这站的路途马上就要结束了，我们还是按照惯例吧。快快跟上我的脚步哦，我要出题咯：微波炉为什么会加热均匀，而且热效率高呢？让我们开动脑筋一起去生活中寻找答案吧！期待得到你满意的回答！现在请带上你们的心和我一起探索即将到达的第三站！

蛋的世界第三站

第三站到了！同学们，是不是很不解呢？蛋！它和物理有什么联系呢？要不先想想应该如何把蛋煮得好看呢？介绍两种煮蛋的方法及其中物理知识给你们。

一，温泉蛋：蛋清的凝固温度大约是70℃左右，而蛋黄的凝固温度却只有60℃左右，所以我们在煮鸡蛋时只要将水温控制在60℃70℃之间，便可煮出一种奇特的蛋温泉蛋：蛋黄已凝固，而蛋清却还是晶莹剔透的液体！很漂亮哦！淌心蛋：用急火煮鸡蛋，当水沸腾后，由于蛋清在外层，首先被煮熟凝固，而由于蛋清是热的不良导体，所以此时的蛋黄由于受热不充分，基本上还处于液态，如果此时就将鸡蛋取出，便就煮成了我们所说的淌心蛋了。挺有趣的吧？不凡在家试试看看效果吧。煮鸡蛋有花招，那玩鸡蛋是不是也有方式呢？也和物理有关呢？

一：转鸡蛋：将一枚生鸡蛋和一枚熟鸡蛋以同样的速度在桌面上转动，将会发现生鸡蛋很快就会停下来，而熟鸡蛋转的时间会较长一点。原因就是生鸡蛋在转动时，蛋清蛋黄由于惯性就会阻碍蛋壳的转动

。二：想必不倒翁大家都很熟悉吧？知道如何制作吗？首先将生鸡蛋的一端敲一个小孔，将蛋清蛋黄慢慢甩出，凉干再在其中装入适量的沙子，滴入一些胶水以固定住沙子，在蛋壳外画上脸谱，便制成了一个不倒翁。希望我们每个人都能做个不倒翁，在探索物理和人生的道路上永远不被打倒！

这次的路程就快结束了，那三个站点还记得吗？我们一起回忆一下。第一个是在谚语的王国里，第二个是在电器家园，再后来我们就去了鸡蛋的世界。很有趣吧？是否还想继续探索呢？那就加油！处处留心皆学问。要努力学习，善于观察，勤于思考。我希望下个站点的导游是你哦。期待这天的到来哦！

物理学与微电子科学技术的发展研究论文 9

物理学方法论对高中物理概念的应用论文

摘要：基于物理学方法论中概念建立、形成的思想与方法，审视、思索当前高中物理概念教学：（1）高中物理概念教学应有两种教学思路，全面体现概念建立、形成的思想与方法；（2）当前高中物理概念教学局限于体现牛顿的科学发现方法论的思想与方法；（3）应创新高中物理概念教学，致力于体现爱因斯坦的科学概念方法论的思想与方法。

关键词：物理学方法论；思想与方法；概念教学；思索

如果把物理学比作一座大厦，物理概念则是这座大厦的基石。物理概念教学是高中物理教学的基础。教学中，不仅应让学生理解每个概念的物理意义及其在理论、实际生活中的应用，更重要的是让学生感悟物理学家从实在世界走向物理世界过程中建立物理概念的科学思想与方法，从中获取和提高科学探究的能力。从以牛顿为代表的科学发现方法论到以爱因斯坦为代表的科学概念方法论，物理概念的建立和形成的思想方法有着明显的区别。当前高中物理概念教学是否较为全面地向学生展现了科学家们建立、形成概念的科学方法，是否让学生较为全面地获取了科学探宄的思想与方法，我们有必要基于两种物理学方法论理论，对当前高中物理概念教学进行审视与思索。

1．物理学方法论中的概念建立、形成的思想方法分析

物理学方法论是自然科学方法论的重要组成部分，它是以唯物辩证法为指导对物理学的研宄方法进行研宄的学科理论，主要探讨用什么方法去研宄物理现象、怎样描述物理现象、如何探讨并总结归纳物理规律等［1］。随着物理学的发展，探宄物理世界的方法论经历了以牛顿为代表的科学发现方法论和以爱因斯坦为代表的科学概念方法论两个阶段。

1．1牛顿的科学发现方法论

“自然哲学的目的在于发现自然界的结构和作用，并尽可能把它们归结为一些普遍的法则和一般的定律――用观察和实验来建立这些法则，从而导出事物的原因和结果［2］。’’牛顿把发现问题的认识过程划分为分析和综合两个过程。“分析过程”就是通过对大量现象的观察和大量的实验，归纳找出诸多现象和实验的共同特征，建立概念、得到普遍结论和一般定律。“综合过程”是建立理论和验证理论的过程，它包括两个方面：一是根据己发现的一般定律，运用公理和数学演绎建立数学化的理论；二是对所建立的理论及推论进行实践检验，由此证实理论的真理性［2］。概而言之，牛顿的科学发现方法论是从大量的现象和实验出发，归纳出它们的共同特征、普遍结论，并寻找这些特征、结论之间的联系，用数学方法建立数学化理论，通过实践检验这些理论的真理性。

1．2爱因斯坦的科学概念方法论

从“光量子”概念出发，爱因斯坦成功地揭示了光电效应的规律并创立了“光量子”理论；由对“时间”概念的批判性认识，爱因斯坦在崭新的时空观上建立了狭义相对论；通过对“引力’’概念的独创性的认识，爱因斯坦提出了广义相对论。爱因斯坦对物理世界独创性的探究和认识是在概念的运动中发展起来的P］。他开创了以概念为工具的科学概念方法论。科学概念方法论包括“概念的形成”与“概念的推演”两个过程。对于概念的形成，爱因斯坦提出，物理学的基本概念和假设可以用逻辑方法从经验中推导出来，但这不是唯一的方法；基本概念和假设的提出，可以是人类思想的自由发明；数学不只是演绎推理的工具，也是创造和表达基本概念的工具，人类可以用纯粹数学的构造来发现概念［3］。“理论物理学的完整体系是由概念、被认为对这些概念是有效的基本定律，以及用逻辑推理得到的结论这三者所构成的。这些结论必须与我们的各个单独的经验相符合；在任何理论著作中，导出这些结论的逻辑演绎几乎占据了全部篇幅”［2］。“概念的推演”过程就是以概念为基点，运用有效的基本定律，通过逻辑推理得到一般的结论，再把“概念或结论同物理事件（实验）是否有清晰的和单一而无歧义的联系”［4］作为唯一的评判标准，演绎论证概念或结论的真理性，从而决定概念或结论的“生存权”。相对于牛顿的科学发现方法论的注重以经验现象为基点的归纳推理，爱因斯坦的科学概念方法论则强调概念的“自由发明”、概念的推演以及概念或结论同物理事件（实验）的清晰的和单一而无歧义的联系，这是两种物理方法论之区别，也是人类探宄自然和宇宙的科学方法论的一次全新的转变。

1．3两种物理学方法论中的概念建立、形成的思想与方法

物理概念是反映物理现象、物理过程本质属性的一种抽象［3］。在科学发现方法论中，牛顿强调归纳法物理概念是对大量现象和实验中的事物或过程的共同本质属性的逻辑归纳。人们通过观察大量的现象、实验得到感性认识，再应用逻辑归纳发现事物或过程的共同特征、本质属性从而形成概念。牛顿的科学发现方法论是在经验中发现概念，概念的形成过程就是经验、现象共同本质的发现过程。爱因斯坦在《论理论物理的方法》（1933）中写道：“牛顿，这第一位关于理论物理的包罗而可行系统的创造者，还相信他系统里的观念与诸律可以从经验导来。．．．此体系所获致巨大而实际的成功，让他以及十八、九世纪的物理学家们反而昧于其根基的虚构性质。．．．理论物理的公设基础不能从经验抽绎得来，必须是心的发明，．．．。” 在科学概念方法论中，概ir不是从感觉和归纳得到的，而是思维的自由创造，直觉、顿悟在概念的形成中起着主要的作用。爱因斯坦还提出“迄今为止，我们的经验已经使我们有理由相信，自然界是可以想象到的最简单的数学观念的实际体现。我坚信，我们能够用纯粹数学的构造来发现概念以及把这些概念联系起来的定律，这些概念和定律是理解自然现象的钥匙。”［4］他把数学这种纯粹的思维也从演绎推理的工具转变为创造和表达基本概念的工具，成为建立和形成概念的一个重要手段。由以上分析可知，在牛顿的科学发现方法论中是先有经验、现象，而后才有概念，强调的是从经验、现象中归纳发现概念，是由经验、现象而及概念；在爱因斯坦的科学概念方法论中概念的形成虽依据于经验、现象，但更强调于思维的自由创造，是先有概念的创造，而后有概念的推演以及追究概念或结论同物理事件（经验、现象、实验）的清晰的和单一而无歧义的联系。科学概念方法论是由概念而及经验、现象的。可以说，对于经验、现象在概念形成中的作用和地位，两种物理方法论有着截然相反的逻辑顺序。

2．对当前高中物理概念教学的思索

2．1高中物理概念教学应有两种教学思路，全面体现概念建立、形成的思想与方法

两种物理方法论中，概念的建立、形成有着不同的思想与方法。全面落实“过程与方法”的。教学目标，高中物理概念教学就应该让学生体验、感悟概念建立形成的两种不同的思想与方法。以物理学方法论理论为指导，当前高中物理概念教学应有两种教学思路。（1）由经验、现象而及概念的教学思路。即从经验、现象出发，提出问题，探宄归纳出问题的共同特征、解决方法，从而建立、形成概念。这种教学思路能让学生从中获取科学发现方法论的概念建立、形成的思想与方法；（2）由概念而及经验、现象的教学思路。即先通过创造思维建立概念，再追宄概念同物理事件（经验、现象、实验）的清晰的和单一而无歧义的联系。这种教学思路能让学生从中获取科学概念方法论的概念建立、形成的思想与方法。

2．2当前高中物理概念教学较为局限于体现牛顿的科学发现方法论的思想与方法

当前高中物理概念教学强调“过程与方法”的教学目标，但较为局限于体现科学发现方法论的思想与方法。（1）教学内容编排思路较为局限于体现科学发现方法论中概念建立的思想方法以人教版物理必修教材为例，教材中概念教学的内容编排大都是首先向学生展现生活中常见的经验、实例、现象和实验，再引导学生抓住经验、实例、现象和实验的共同特征提出问题，探宄形成概念，然后编排概念在生活中的应用。这种对概念知识的编排方式正是科学发现方法论中概念建立的思想方法的体现。（2）教学设计思路大都以科学发现方法论中概念建立的思想方法为指导原则例：常见的“加速度”概念的教学设计一般包括三个环节：①生活实例引入，提出问题如视频播放火车、轿车、飞机的启动过程，让学生递进感受运动物体有速度，运动物体速度有变化，运动物体的速度变化有快有慢，从而自然地引入描述运动物体的速度变化快慢的必要性并提出问题：如何描述运动物体的速度变化快慢？②探究、揭示加速度的概念及其物理意义有的设计依据生活实例引导学生探究比较速度变化快慢的三种方式，即时间相同，比较速度的变化；速度变化相同，比较时间；时间、速度变化均不同，比较速度变化与时间的比值；有的设计通过学生的实验测定，作出速度――时间图像，再讨论表示物体速度变化快慢的方法。通过探宄，最后都归纳出可以用“速度变化与时间的比值”表示速度变化的快慢，从而揭示加速度的概念及其物理意义③讲解对加速度的理解及其在生活中的应用教师在设计概念教学时，正如以上“加速度”的教学设计一样，并不直接揭示概念，而是从生活中的经验、实例、现象和实验出发，提出问题，探宄归纳出问题的共同特征或解决方法，从而建立概念，这种教学设计思路体现了科学发现方法论中概念建立的思想方法，是一种由经验、现象而及概念的以科学发现方法论概念建立的思想方法为指导原则的教学思路。

2．3创新高中物理概念教学，致力体现爱因斯坦的科学概念方法论的思想与方法

例：“加速度’’概念的教学设计①类比创建加速度概念例举1：做直线运动的小车从位置；位置运动到ZB位置，所用时间为△／；提问：在此例中，可以确定哪些反映小车运动的物理量？例举2：做直线运动的小车从速度6变化到速度朽，所用时间为Ah提问：在此例中，可以构建哪些反映小车运动的物理量？引导学生从位置的变化（位移）构建速度的变化从速度F＝AX／A／，构建速度的变化与时间的比值，即Af7A（，创建一个新的物理量（此时并不给出加速度名称）。②回归生活，追究AF／A？与经验的联系，给以物理量名称――＊‘加速度”在视频展示1中，呈现火车、小车、飞机的启动过程，并提供数据，让学生计算三种交通工具在启动过程的AF／Af，并提问：三种交通工具启动时的区别，AF／Af能否描述此区别？引导学生得出P7A？是一个与物体速度变化快慢有着密切关联的量，AF／Af可以表示物体速度变化的快慢；在视频展示2中，呈现火车、小车、飞机的制动过程，并提供数据，让学生计算三种交通工具在制动过程的AF／Af，引导学生得出AK／Af不仅可以表示物体速度变化的快慢，还可以表示速度变化的方向，并给出Ar／Af的物理量名称“加速度”。③简介汽车的加速性能及其加速性能的测试，进一步追宄加速度与经验的联系在以上教学设计中，教师虽然列举了与常见的教学相同的事例，但创新了教学思路。教学中，教师先引导学生创建加速度，再追究加速度与现实生活经验的联系，由概念而及经验，体现的是科学概念方法论的概念建立和形成的思想方法。爱因斯坦的科学概念方法论是人类探宄自然和宇宙过程中的科学方法论的一次全新的转变。正是有了这次全新的转变，二十世纪的物理学才出现了革命性的飞跃，人类对自然与宇宙的认识才向前跨进了一步。在科学概念方法论中，概念的提出需要思维的自由创造，具有一定的难度，但作为教学工作者，我们不能因此而疏远这种方法论，我们应创新当前的物理概念教学，致力体现科学概念方法论的思想方法，让学生感悟、体验、学习这种全新的思想方法，为学生未来的发展打好基础。

参考文献：

［1］张宪魅．谈谈物理学方法论的教学问题［j］．课程教材教法．1989，（11）：40．

［2］朱C雄．物理教育展望［M］．上海：华东师范大学出版社，2002：73，74，89，86．

［3］查有梁．物理教学论［M］．南宁：广西教育出版社，1997：39，270．

［4］许良英，李宝恒，赵中立等编译．爱因斯坦文集第一卷［M］．北京：商务印书馆，1977：977，313，118，316．

物理学论文的参考文献 10

[1] 杨力。 现代光学制造工程[M]. 北京： 科学出版社，.

[2] 郑玉权，等。星载高光谱成像光学系统的选择与设计[J].光学精密工程，2009，17( 11) :2629 -2637.

[3] G R Lemaitre. Astronomical optics and elasticity theory[M].New York: Springer, 2009.

[4] Seok-Hwan O. Immersion Lithography: Now and the Future[C]. The 3th InternationalSymposium on Immersion Lithography. Japan, 2006.

[5] 段萌。 非球面光学系统在空空导弹上的应用研究[J].航空兵器，, 4: 19-21.

[6] 潘君骅。 光学非球面的设计、加工与检验[M]. 苏州： 苏州大学出版社，2004.

[7] 王权陡。 计算机控制离轴非球面制造技术的研究[D]: [博士学位论文]. 长春：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所， 2001.

[8] Robert A. Jones. Fabrication of a large, thin, off-axis aspheric mirror [J]. Optical engineering,1994, 33:4067-4075.

[9] Jerrold Zimmerman. Continuous process improvement: manufacturing optics in thetwenty-first century [J].SPIE, 1994.

[10] Ajay Sidpara. Magnetorheological finishing: a perfect solution to nanofinishing requirements[J]. Optical Engineering, , 53(9): 09.

[11] 辛企明。近代光学制造技术[M].北京：国防工业出版社，1997.

[12] W.J. Rupp. The development of optical surfaces during the grinding process [J]. AppliedOptics, 1965, 4(6):743-748.

[13] 刘振宇，罗霄，邓伟杰，等。 大口径非球面的组合加工[J]. 光学精密工程，,21(11):2791-2797.

[14] 罗霄。采用平转动应力盘技术加工超大口径非球面的研究[D]: [博士学位论文]. 长春：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所， .

[15] 刘振宇。 大口径非球面反射镜组合加工技术驻留时间算法研究[D]: [博士学位论文]. 长春：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，2013.

[16] M. Johns, “The Giant Magellan Telescope (GMT),” in Extremely Large Telescopes: WhichWavelengths? T. E. Andersen, eds., Proc. SPIE 6986, 6986031–12 .

[17] Gallagher. B. JSWT mirror manufacturing status. Talk for NASA Teehnology Days2006

[18] 王贵林。 SiC 光学材料超精密研抛关键技术研究[D] ：[博士学位论文]. 长沙： 国防科技大学， 2002.

[19] 冯之敬，吴鸿钟，赵广木，等。 自由曲面透镜型面误差的压力抛光修正[J].清华大学学报(自然科学版), 2000, 40(8): 69-72.

[20] 张学军，张云峰，余景池。 FSGJ-1非球面自动加工及在线检测系统[J].光学 精密工程，1997，5(2)：70-77.

物理学史的论文 11

物理学是人类社会实践的产物。作为人类对物理世界客观规律认识的结果，物理学有一个不断积累和发展的过程。它的每一个基本概念、基本定律和基本理论，都有一个萌芽，形成和发展演化的曲折过程。但是，在大量的物理教科书中，人类对物理学认识的历史痕迹被擦拭殆尽，物理学家们的曲折顽强的创作过程常常被物理学理论严格、精美的逻辑体系的面纱遮盖起来，人们只能通过具体的物理定律或公式前面所具有的科学家的名字，模糊地了解那一段历史。

我国物理学前辈钱三强先生指出：“科学经历的是一条非常曲折，非常艰难的道路，然而，我们的教师在对学生进行教育的时候往往是应用经过几次消化了的材料来讲授，或者经过抽象的理论分析加以表述，把已有的知识系统归纳，形成简明扼要的理论体系，这当然是必要的，但是这样的教学方法，往往会使学生对科学概念的产生和发展引起误解，以为什么结论都可用数学推导出来，失去了对观察和实验的兴趣。这样的结果使学生们不了解科学是怎样来的。”把物理学史的内容溶入课堂教学，可以让学事了解物理学的学科特点，激发学生学习物理的兴趣—让学生从物理学发展的角度来理解物理知识，促进知识的掌提；并从物理学家的事迹中感受科学精神，人文精神。

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。

4 结语

教学实践告诉我们，不仅要教给学生现代科技所必需的物理知识，还应教给学生科学的学习和研究方法。科学既是一种知识体系，又是一种人类认识世界的方式和探索过程，而一般的科学方法部贯穿物理学发展的过程中。在教学中穿插物理学史的知识，具有重要的教育功能，有助于提高学生的科学理性，培养学生的创新思维能力，加强学生的科学素质教育，有助于学生建立起自己正确的价值体系。总之，在物理教学中有目的地渗透物理学，是完全有必要的，也是切实可行的

惯性物理学论文 12

摘 要：对经典力学范围内现行的惯性观提出了不同的看法，认为对于惯性要区分：个别研究对象的性质与存在的性质；保持某种状态的性质与改变某种状态的性质；物理学规律的动力学特性与审美性。

关键词：惯性 存在 空间

惯性是经典力学中的一个基本概念，同时它又是人们日常生活中的一个基础性观念，并且惯性问题也是经常被物理学界讨论的一个话题。

可是，尽管经典力学经过了漫长的发展时期，大部分的物理教师在此问题上还存在着很多的混乱性，本文试从几个方面对惯性进行了讨论，望引起大家的共识。

一、惯性的意义

大家知道，惯性是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。

一个物体，只要不受外力作用，原来静止的就会一直静止下去，而原来运动的则会一直作匀速直线运动。

这里的问题在于：惯性是否是物体的性质？依据牛顿第一运动定律，任何物体均具有惯性。

因而，看来惯性不是被研究物体的性质，因为这一性质是一切物体所具有的，也就是说它与物体的个别特征无关。

因而，惯性只能是存在的一个特征，是被研究对象周围的环境在此对象上的表现。

换一句话说，它是存在于物体周围的一种条件，一种约束。

二、惯性与物体运动状态变化的难易程度无关

通常认为质量是物体惯性大小的量度是据于这样的理由：质量大的物体在相同的力作用下其运动状态不容易改变。

这是由牛顿第二定律所得到的基本结论。

而事实上物体运动状态是否变化，物体运动状态的变化是难还是容易是与惯性无关的。

惯性所揭示出的物体之性质不在于其使(或抗拒)物体运动状态的`改变或代表改变的难易程度的能力，而在于它的保持某种特定状态(静止或匀速直线运动)的本领。

惯性不是一种由个别物体自身所具备的原因(诚然，所有物体均会表现出惯性)，它不是我们的一种吃力的、需要支撑的、痛苦感的反映，事实上，它是存在之美感的绽开。

因而“惯性是物体对任何改变其运动状态的外来作用的阻抗的性质”这样一种说法就是不当的。

因为这一注释还是从对牛顿第二定律的基本分析而来的，在这一注释中已经隐藏了牛顿第二定律及对惯性与物体质量等价的认同感。

其实，惯性是一种令人十分安全的、舒适的、和谐的存在之性质，它使物体的存在行为非常简单，而人们也往往由于常见到这种存在的简单性而忽视了它的深层含义。

静止的永远静止，运动的永远作匀速直线运动，惯性就是将存在如此单调而重复地显现在人们眼前。

凡是背离了这两种物体的存在情况而用惯性去解释其存在原因的，作者以为均属一种不当的诡辩行为。

可是这种诡辩行为不仅麻木了人的脑神经而且充斥着各种各样的教科书，我们来看一些下面的例子。

例1.惯性也有不利的一面，高速行驶的车辆因惯性而不能及时制动常造成交通事故。

所以，在城市的市区，对机动车的车速都有一定的限制，以利于行车安全。

在这里，不能及时制动是由于惯性还是由于制动力不够大？略作思考，读者就可判断出是由于后者。

将惯性看成一种破坏力是十分荒唐的。

而发生交通事故的真正原因是，由于车辆质量较大，而相应的制动力在如此质量的物体上所产生的加速度很小，不能使车辆很快地减速，从而在短时间内停下来。

倘若对于质量较大的车辆来说制动力也允许更大，那么作者认为还是可以在一定的时间内制动车辆的。

并且，这个例子中的“高速行驶的车辆”及“对机动车的车速都有一定的限制”的字句很容易使学生认为惯性和物体的运动速度有关。

这对于初学者来说是一个很大的误导。

所有的老师都要求学生不要把惯性与惯性定律混为一谈，可是当我们的老师用动力学的观点来看待惯性――也就是说，把惯性与牛顿第二定律混为一谈的时候，对学生的这一期望是合适的吗？其实这是一个误区：当教完一些物理学的基本概念与规律以后，就要求学生用它们解释自然现象。

事实上，物理学中有些基本概念与规律不是要求我们去解释自然现象，它没有这个功能，它只是告诉我们要去感受些什么，它提供给我们的不是一种推理的方式，而是一个判断的原则 ：它促成我们的判断更接近于自然之美的呈现。

参考文献

[1]邹荣。 质量是物体惯性大小的量度吗[M]新世纪教育文集。 中国广播电视出版社，，11，1版，454.

[2]邓昭镜。邓玉兰。 质量是惯性的量度，还是物质之量的量度。 物理教师，2000，12，33.

[3]徐祖年。 质量是惯性或引力的量度。 物理教师，，11，27.

[4]梁昆淼。力学，上册(修订版).高等教学出版社，1978，12修订第2版，64.

[5]漆安慎 杜婵英。 力学， 高等教育出版社。 ，7，1版，222.

[6]〔美〕阿 ・ 热。可怕的对称。湖南科学技术出版社，1992，2.1版，126.

[7]曾谨言。 量子力学 卷Ⅱ.科学出版社， 1993，9，1版，231.

[8]尼采文集，查拉斯图拉卷。青海人民出版社，1995，11，1版，163.

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摘要：物理学史对培养学生的科学素养具有重要作用。物理学史的主要内容是物理知识在长期发展过程中对客观世界的概括和总结，将其引入高中物理教学中，可以让学生掌握物理知识的发展脉络，提高学生的科学素养。因此，高中物理教师应该把物理学史引入课堂之中。

关键词：高中物理；物理学史；科学素养

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，20xx(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，20xx(11):178-179.

[3]李粉香。浅谈在高中物理学史的教学中提高学生的科学素养[J].读与写：上，下旬，20xx(10).

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调查背景

新版初中物理教材中增加许多跟物理学史有关的知识。这些物理学史的知识能否提升学生学习物理的兴趣，是否能够帮助学生增强对知识点的理解，增加的物理学史知识能否帮助教师增加他们的教学环节的生动性，趣味性，能否完成大纲中要求的在知识的教授过程中完成德育教育的功效。针对这些问题，我们设计了两套调查问卷。从学生和教师这两个角度，对初中物理教材中的物理学史知识对物理教学是否能都能够提供帮助进行了调查分析。

一、调查方法：本课题主要采用问卷调查的形式

（一）调查问卷的编制。本研究采用自行编制的调查问卷对被试对象进行问卷调查，答卷时间20分钟，问卷收回后，获得有效问卷。调查问卷分为学生问卷和物理教师问卷。

（二）调查问卷的具体内容。学生问卷从物理学史的学习对他们的学习帮助情况，获得物理学史的途径，学生的需求等几个方面编制问卷；物理教师问卷从物理学史在其教学过程中帮助情况，教师对物理学史教育功能以及对影响其实施因素的认同情况，教师对教材中增加的“阅读材料”的形式、内容以及教学现状的看法等几个方面编制问卷。

二、调查结果及分析

（一）学生的问卷主要分为两个部分：第一个部分主要是物理学史对学习帮助情况的测试题；第二部分是关于学生获得物理学史的途径以及学生需求的测试题。

对于第一部分的'数据统计中我们发现47.2%的同学认为物理学史知识对学习有很大的促进作用，只有25%的同学认为根本没有作用。81.8%的同学表明很喜欢听老师讲物理学史故事。93%的同学认为老师适当讲一些物理学史故事更能吸引他们的注意力，激发学习兴趣。

对问卷的第二部分处理显示，大多数教师在教学中不重视物理学史的教学，而同学们对物理学史的了解主要是老师们的介绍。调查表明54.5%的学生认为特别希望教师在教学中介绍某个领域的主要科学家及其关键性的发现。48%的同学认为在介绍概念时需要介绍清楚概念内涵的发展过程。65.8%和64.4%的同学很希望了解物理学发展事迹和学习物理学家的事迹。

调查结果发现：学生对近现代的物理学史非常感兴趣，尤其是一些前沿高科技的问题。

从上面的分析中可以得出如下结论：在减负的教育背景下，充分发挥物理学史的育人功能是符合教育要求的，也是多数同学希望的。教师在讲授新领域的知识的时候可以首先介绍该领域的简单历史，在教学过程中注重研究方法的介绍，并引入一些相关的历史故事能唤起学生继续学习的兴趣，能够帮助学生理解知识原理，真正掌握知识。

（二）物理教师的问卷主要分为两个部分：第一部分主要是物理学史在其教学过程中是否有帮助以及教师对物理学史教育功能以及对影响其实施因素的认同情况的测试题；第二部分主要是教师对教材中增加的“阅读材料”的形式、内容以及教学现状等的看法。

对于第一部分的数据统计中我们发现84.2%的教师认为以物理学史作为教学引入能激发学生的学习兴趣，有利于接下来的教学内容。65.8%的教师认为在教学过程中加入物理学史的讲解能够使学生对所学知识拥有深刻的印象，促使学生热爱科学、理解知识、掌握方法。50%的教师认为在教学中引入物理学史的机会很多。26.3%的教师认为在教材中增设物理学史内容没有必要，42.1%的教师认为很有必要，其他人抱着无所谓的态度。

对问卷的第二部分处理：目前物理教材中增设了物理学史内容的覆盖量，教材中新增加的“阅读材料”“科学足迹”“科學漫步”等小版块主要是讲述一些与教材内容相关的物理学史知识的延伸和应用，与教材内容相互补充，是教材知识结构的组成部分。但是通过教师问卷调查我们发现：教师普遍认为这些小版块不属于考试内容、考纲里也没有明确的要求和考试无关紧要的，所以没有必要花较多的时间引导学生进一步进行研究和探讨。所以这一部分的内容讲解的多少都不会影响教学质量，因此大多数教师认为只要学生课后看看就可以了。

从上面的分析中可以得出如下结论：虽然物理学史在教学过程中对教师的帮助很大，但是由于教师习惯于中规中矩的讲课方式，加上物理学史在实际的考试中所占比例不多，教师也就忽略的这部分知识的教授。多数老师都有自己的教学方式，但均是考试考什么，上课就讲什么，这样就忽略了书本上的关于物理学史方面的知识，与实际的教学目的脱轨了。

三、综上分析，我们得出以下结论

（一）物理学史在教师教学的整理过程中非常有用。第一，物理学史的引入激发同学们对物理学习的兴趣。第二，在学习新课前，通过学习物理学史，可以锻炼学生的思维以及动手能力，并在这样的过程中，学生可以对知识有更好的掌握。

（二）同学们对物理学史也是非常感兴趣的，他们希望在真正的学习中能了解更多历史知识。通过体验经典的实验，他们可以更好的掌握知识，更能培养他们的实验思维，物理思想。

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一、用物理学史培养学生求真务实，热爱科学的精神

教育的目的是传授学生知识，但更重要的是教会学生做人。物理学是由无数物理学家用鲜血和汗水冲破封建神学的桎梏而建立起来的科学丰碑。运用物理学史的大量史料，可鼓励学生学习历史上许多科学家的高贵品质，使他们的光辉形象成为学习的楷模，成为鞭策学生献身科学，不断奋进的动力。哥白尼以大无畏的精神和超人的胆略，面对强大的神学权威提出“日心说”。迈克尔逊的莫雷实验是由经典物理过渡到近代物理的一个重要指路碑，而迈克尔逊50余年的工作中，为精确测定光速花了40年的时间。富兰克林冒险捉天电，于1752年进行了有名的“费城实验”，证实了天电地电的一致性。麦克斯韦临终进行电流通过人体实验，对科学的追求鞠躬尽瘁死而后已。为证实质子的存在，布拉凯特拍摄了两万多张的云室照片，从40多万条仅粒子径迹的照片中发现了8条产生了分叉，确定了质子的径迹。物理革命先驱爱因斯坦，他一生光辉的业绩告诉我们，要在科学上取得成就，就要尊重事实，使理论在不断接受实践检验的前提下，敢于背离旧的观念，提出新的观念。要敢于扬弃旧的理论，提出新的假说，完成新的理论。在物理教学中我们可以用这些物理学家的事迹，激发学生勤奋学习的热情，培养他们求真务实的科学态度，以及热爱科学、追求真理、捍卫真理的精神。运用物理学大量的史实，可以教育学生不怕艰苦不怕牺牲，不慕名利，不怕权威，追求真理，勇攀科学高峰。

二、教学模式要多样化

在调查学生学习物理的兴趣时，我们发现刚学物理时学生普遍有直接的兴趣，对物理实验及物理知识都感到新鲜，但随着教学的进一步深入，理论知识的不断增长，教师或多或少地采用注入式教学，使学生感到物理枯燥无味，抽象，靠死记硬背，逐渐失去兴趣，导致成绩下降。传统教学模式一般采用“口授、耳听、笔演”的数年一贯制，在学习体验上带来的新意甚少，学生与丰富的物理现象和事实相互了解和接触的机会少，碰到较抽象的章节，如《压强》、《浮力》，学生更是难懂、难学。在这种情况下，应该打破单一的教学模式一统天下的局面，根据不同的教学目标，采用不同的`教学模式，不断提高学生的学习兴趣。

三、用物理学史巩固和加深学生的物理知识

在中学物理教学中，学生对一些概念规律的学习，如果用历史的眼光搞清楚它们的来龙去脉，将有助于巩固和加深对其的理解。如讲力学时，讲讲“动量”和“动能”两概念在历史上起初是混乱的，经过近半个世纪的争论最后才明确下来。讲热学时，讲讲“热质说”和“热动说”的区别，分析人们对热的本质的认识。讲光学时，讲讲光的反射和折射的发现，讲讲光的“波动说”和“微粒说”的争论这些教学看似讲故事，实则对学生对知识的记忆，对概念的区分都很有帮助。此外，根据教材编排特点，分单元讲解、分析发展史，有利于学生按原有的形式和体系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理解；在讲“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、法拉第、楞次和麦克斯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、法拉第电磁感应、楞次定律等关键点的把握。

四、用物理学史对学生进行爱国主义教育

运用物理学史，可以教育学生树立热爱中华、振兴中华，献身祖国科学事业的精神。中国是文明古国，古代四大发明享誉世界，在物理学的理论和实践中都有辉煌的成就。例如，在理论著作方面，《墨经》、《天工开物》、《梦溪笔谈》、《论衡》、《考工记》中所记载的物理知识当时都是遥遥领先于世界各国，就是在今天仍有参考价值。新中国成立后，我国两弹爆炸成功、核能的和平开发、卫星上天、机械、电子、火箭、导弹技术赶上世界先进水平，物理学界涌现出一批又一批的杰出科学家，从而培养学生的民族自信心、自豪感。科学是没有国界的，但科学家是有祖国的，热爱祖国是民族之魂。居里夫人经过多年的努力，在极其简陋的实验棚里发现了放射性元素———镭，并且为纪念当时被灭亡的祖国———波兰，而将新发现的另一种放射性元素命名为“钋”。中国的导弹之父钱学森，为报效祖国、振兴中华毅然放弃美国优越的生活条件和良好的研究环境，经过长达七年的艰苦斗争，回到祖国，为我国的科学技术发展作出了卓越的贡献。在教学实践中经常结合教材内容不失时机地通过对我国历史上右关科学家的发明创造和我国现代科学技术的伟大成就的事实的讲解，可以有目的地培养学生的民族自信心、自豪感、责任感，使学生树立为民富国强而艰苦奋斗的不屈精神，极大地激发他们的爱国热情。总之，中学物理教学中结合物理学科的特点，根据教学的需要，有目的、有选择地将物理学史渗透到物理教学中，在对学生进行物理知识传授的同时进行思想教育，收到既教书又育人的良好效果。

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在新课改之前，教师和学校普遍对物理学史的教学重视不足，认为高考不考，学生自己看看即可，学生学习物理学史的兴趣不足，导致学习出现困难．进入新课改以来，由于学校和老师对“情感态度价值观”目标的研究以及高考试题中频繁出现对物理学史的考查试题，使物理学史教学逐渐引起了人们的重视．经过这几年的研究和感受，笔者发现物理学史部分内容在高中物理教学中具有重要作用，科学家的思考、探索以及在新的实验现象面前如何利用已知的物理知识去分析、研究直到最后的成功，都会给予我们多方面的教育和启迪．

１利用物理学史情境进行探究教学，领悟科学思维方法

以物理学史为情境进行探究教学，将教科书中的物理知识与物理学的发展历程相结合，学生不仅可以学到物理学中的概念、规律、公式、定理等知识，还能从中学习和领悟到科学的思维方法．例如：高中物理教材中的伽利略对自由落体运动的研究、牛顿关于万有引力定律的发现、法拉第关于电磁感应的具有划时代的发现等案例，分别介绍了三个具有代表性的重大发现及其特有的科学研究方法，以及从这三位伟大的科学家身上映射出的科学精神和个人魅力，使学生在学习知识的同时感悟科学的神奇和魅力．

２利用物理学史培养学生的创新思维能力

物理学的发展离不开物理学家的猜想和假设，物理学家在面对新的物理实验现象时，会遇到非常多的'困难，他们会用自己独特的思维，创新性地研究问题．通过物理学史的学习，我们可以了解科学家严谨的科学态度以及创新思维能力．库仑当年在研究电荷之间的相互作用力时，还没有电荷量的概念以及不知道怎样测量物体所带的电荷量，面对小球带电问题，库仑将两个相同的带电金属球相互接触后所带电荷量相等的实验现象，创造性地应用到实验中去．实验采用把一个带电金属球与另一个不带电的完全相同的金属小球接触，前者的电荷量会分给后者一半，类似的方法，把带电小球的电荷量分为原来的四分之一、八分之一、十六分之一……通过这种方法，得到了实验中小球带上不同的电荷，巧妙地解决了电荷量不能测量的问题．库仑创新性的思考问题的方法为学生解决未知问题提供了启迪．

３利用物理学史培养学生学习物理的兴趣，提高其解决物理问题的能力

当前学生学习物理兴趣普遍不高，原因是多方面的，既有学校实验器材不足无法呈现教材中的实验的原因，也有学生面对题海战术的枯燥，无法体验到成功的喜悦的原因．如对阴极射线是什么的问题，汤姆孙认为可能是带电粒子流，他根据电场、磁场对带电粒子的作用，结合速度选择器原理，巧妙地设计实验，得出阴极射线是带负电的粒子流，并测出阴极射线的比荷．通过这一节的教学，可以使学生有身临其境之感，领略科学前辈的研究方法，体验利用已有知识解决新问题的成功喜悦，感受科学家们坚韧不拔的毅力．

４利用物理学史能培养学生的意志和科学的方法观，领悟科学家不畏权威、不断创新的精神

从１３世纪以来，由于许多有才能的科学家都认为现有的一些理论已经提供了最合理的方法来描述自然现象，要推翻建立得如此顽固已�

物理学专业光学课程教学改革研究论文 17

物理学专业光学课程教学改革研究论文

摘要：近些年来，光学在科学与技术应用中的不断发展，迫切需要培养适合当前社会发展需求的光学专业人才。文章分别从光学教学内容、教学方法及考核方式等方面提出了一些改革的方法和措施，注重提高学生学习的兴趣和探索的欲望，培养学生分析和解决问题的能力，取得了良好的教学效果。

关键词：光学；教学；改革

光学课程是物理学专业最重要的基础课程之一，同时也是现代科学技术迅速发展、崛起的重要支柱。以激光为基础的现代光学的知识，已经渗透到日常生活中的众多领域，在工业、农业、交通、能源、医药、信息等领域发挥着越来越重要的作用。光学作为基础性学科具有很强的学术性，同时，光学课程的知识覆盖面广，应用性和可操作性也较强，它能够较好地锻炼学生的思维能力及理论与实际相结合的能力。而在传统的光学课程教学中，存在着重理论轻实践，理论与实际相脱离，缺乏创新，无法适应社会及专业领域的需求等问题。如何培养不仅具有扎实理论基础，还具备较强工程应用能力的光学类技术人才，是我们教学改革研究的重点问题。

1光学课程教学现状

光学课程教学大纲计划68学时，教材内容分为干涉、衍射、几何光学、光学仪器、偏振及现代光学部分[1-3]，内容繁多，教学任务较重。因此，光学一直是一门教师难教、学生难学的课程。在教学过程中，通常更加强调基础知识的理论性，而对知识的应用性和工程性关注偏少，理论联系实际显得不足，教学中不自觉地存在“重理论和基础，轻工程和应用”的倾向，淡化了光学类课程本身拥有的强烈应用和工程背景特性。另外，学生在大学阶段参与实习实践、接触实际工程问题和公司企业的机会偏少，教学与光学元器件的工程设计及公司企业的要求联系还不够，存在明显脱节现象。目前教学中教师的主导地位强，而学生的主体地位偏弱；第一课堂强，第二课堂弱；体现学生结合课本知识在“做中学”并培养自身实践精神、工程意识和创新能力的活动空间不够。

2光学课程改革的思考

光学课程有其自身的特点，与力学、热学等学科之间的联系不太紧密，自身的知识体系比较繁杂。在具体的教学改革与实践中，主要从教学内容、教学方法、考核方式等几个方面着手。

2.1教学内容

在教学内容上，首先要优选教材，认真制订教学计划。教学中，既要注重讲解光学课程中最基本的概念、理论，夯实学生的基础知识，提高学生的理论水平，又要加强现代光学基础的教学，增加一些现代光学的前沿知识，了解光学发展的最新动态，引导学生不断拓宽视野，激发学生的创新意识和科学探索精神，培养学生的`科学素养。例如，在讲解几何光学及光学仪器知识时，可以介绍海市蜃楼、扫描隧道显微镜。在讲解光的干涉时，可以介绍相干探测技术、全息照相、光学薄膜等。在讲解偏振现象时，可以介绍3D电影及偏振雷达探测技术等。让学生体会光学知识在日常生活中应用、发展及科学前景。另外，针对相关科学前沿知识，开展一些专题讲座，让同学们更深入地理解光学科技的发展，同时强化了基础知识的学习。或让学生课外查阅相关文献，提高学生学习兴趣，激发学生探索欲望。积极搜集光学在日常生活中应用的实例，引导学生运用已学相关理论知识，解释日常生活中的光学现象，真正实现从生活走向物理，从物理走向社会。

2.2教学方法

在教学方法上，要注重重点、难点的理解和掌握，注重分析思路和处理问题的方法。积极引导学生理论联系实际，提高学生运用理论知识解决实际问题的能力。为了能够在有限学时内，尽可能多地讲解现代光学的内容，可以在课前布置相关的预习作业，既能节约课堂基础教学的时间，又能锻炼同学们的自学能力。在教学中，要求学生上课主动提问，培养学生自学及发现、解决问题的能力[4]。教学中针对相关课题让学生参与讨论，在讨论的过程中更透彻理解相关理论，并了解其应用，变被动学 在传统的理论教学基础上，尽可能多地增加实践教学的环节，改变教学观念，以任务为驱动，明确从理论到实践的具体操作过程，培养学生工程实践的能力[5]。实践教学中要求学生进行文献调研、撰写小论文及动手制作相关光学仪器，解决一定难度的实际问题、培养自身创新精神、科研意识和综合能力与素质。例如，我们在教学中将学生分组，动手制作简单光学器件，如望远镜、放大镜等，有效地激发了学生的学习兴趣、动手能力及团队合作的精神。科学技术的不断进步，使得教学方法的多� 在教学中，针对光学课程本身的广泛应用性和工程背景，可以有针对性地介绍一两种国内外优秀光学设计软件，如ZEMAX、OSLO等。其中ZEMAX可进行光学组件设计与照明系统的照度分析，也可建立反射、折射、绕射等光学模型。该软件还具备对光学系统进行设计、优化、分析的功能。在光学课程第三章几何光学部分，学完基础知识后，给出一些利用设计软件进行相关光学课程中涉及的光学元器件和系统设计的典型实例，如望远镜系统设计、8倍观察镜系统设计等。同时试着让同学们分组利用该软件进行相关光学设计，从而既提高学生的学习兴趣，又有效地培养学生的工程设计能力和综合应用知识的实践能力。由于在光学课程的教学过程中，有些光学现象在日常生活中比较难于观察[6]，比如干涉、衍射的现象，很多感性材料只能从课本图片中获得，比如干涉条纹、衍射条纹等。为了能够使得同学们获得较多的感性材料，我们在教学过程中，利用一些计算软件，例如Matlab，将干涉、衍射现象通过程序模拟展示出来，这样既给同学们提供了清晰的感性材料、直观的物理图像，也通过程序中相关参数的调节，让同学们更加深入地理解光学知识中的相关规律。图1为利用Matlab软件编写的分振幅干涉中牛顿环的干涉图像，图2为氢原子光栅光谱图。物理是以实验为基础的科学。在教学过程中，改变理论与实验分开进行的现状，从教师指导演示实验，转变为学生在实验室自主实验。设置相关开放性实验课题，让学生分成实验小组，将学生自己的设计思想和实验内容相结合，鼓励学生自主创新，使课� 这样，即有利于将枯燥、抽象的理论生动化、具体化，又有助于对基础理论的深入理解及应用，充分调动学生学习的主动性和热情，提高了教学效果。实验室也在不断完善，力争提供更好的资源，取得更好的教学效果。

2.3考核方式

教学考核中，摈弃一次考试决定最终成绩的做法，将平时课堂表现和论文及动手制作部分纳入最后成绩测评，关注学生学习过程而非单一的最后考试结果。充分利用学院网络资源，建立网上习题库，建立有特色的个人主页，并通过此与学生进行定期的网上交流及作业的布置和批改。网上交流的方式可以更有效地与学生沟通，实时解决学生提出的相关问题，提高了学生学习的效率。

3结语

伴随着科技的快速进步，物理教学的手段也正在不断更新。如何培养适应新时代发展的光学专业人才，是我们教学改革的目标和方向。通过以上教学改革的探讨和在实际教学过程中的运用，使得教学活动充满了活力，极大地调动了学生学习的兴趣和探索的欲望，培养了学生自己动手实践的能力及团队合作的精神，大大提高了教学效果。

参考文献

[1]姚启钧。光学教程[M].北京：高等教育出版社，1993.

[2]赵凯华。新概念物理教程：光学[M].北京：高等教育出版社，.

[3]郭光灿，吴强。光学[M].合肥：中国科技大学出版社，.

[4]许晓赋，廖珊珊，高忠坚。《光学设计》课程教学模式的探索与实践[J].福建教育学院学报，(4):69-71.

[5]陈传盛，陈曙光，李富进。培养大学生科技创新能力的课堂教学改革实践[J].教育教学论坛，2014(4):51-52.

[6]曹跃祖，李福芸。物理光学课程中的可视化研究[J].北京印刷学院学报，21(4):76-78.

物理学史的论文 18

【关键词】物理学；物理教育；教学方法

一、物理学史在物理教学中的作用

科学是严谨抽象的，而且还有一点枯燥乏味，尤其是其中还涉及到大量的数学知识，这样对于普通的读者普及物理学知识，难度就显得大了一些，如果通过史话的方式，从物理学的发展历史，从物理学家的个人奋斗，从物理学解释那些奇妙的自然现象，从物理学在工农业生产与生活中的应用，从物理学研究方法的提炼，从物理学研究成果的展示，用通俗的说话的方式谈一谈物理学历史上所发生的那些往事、故事，趣事、重要的事件，在提高学生学习兴趣的同时，对我们推广和普及物理学知识、理论和方法来说也是受益匪浅。著名哲学家马赫认为：物理学史的教学是对学生进行富有成效的科学教学的一种辅助手段。

二、如何在教学中应用物理学史

（1）物理学史的渗透可以以问题为线索来引入物理学家的轶闻趣事或者以往物理学家研究的过程或片断，可以是大篇幅，也可以是几句话，甚至一幅图等，此举不仅可以缓解学习者的学习疲劳，激发物理学习的热情，可以使学生在心理上和情感上接近科学，增加物理学对学生的亲和力，开拓学生的视野，使学生更具有洞察力；还可以使他们以一种移情的方式设身处地体验以往科学家的探究过程，促使他们主动学习和建构知识，并形成严谨的科学态度。比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、法拉第、楞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、法拉第电磁感应、楞次定律等关键点的把握。但在课堂渗透时，千万不可为了迎合学生们的需要而讲大量的科学家轶事等等，这样会喧宾夺主，冲淡主要教学内容的学习。不能为了引入史料而引入史料，如果没有必要引入时，就不引入。既要注重与课本结合，注重与学生的认知能力结合，同时还要言简意赅。适时、适当、适度地的进行课堂渗透是一种有效的进行物理学史教育的。主要途径。

（2）根据课程的需要也可以按照历史发展的顺序将与教学内容相关的物理学史料进行组织后贯穿在教学过程中来达到一定教学目的教学方法。比如：在讲原子物理的时候，原子本身就非常小，用肉眼根本观察不到它的结构，只能是抽象地去想象，讲解就非常的乏味，学生也不好理解和掌握，但是如果加上原子物理学史，对知识掌握和理解就容易多了。1897年，汤姆生利用阴极射线管发现了电子，说明原子可再分，还有复杂的内部结构，他就把原子想象成了一个枣糕模型，原子核就是蛋糕，电子就像枣镶嵌在原子核上。过了二十年，英国的物理学家卢瑟福和助手们用氦核散射实验证实了枣糕模型不成立，提出了原子的核式结构，原子的直径数量级比原子核直径数量级大十万多倍。把原子比作足球场，原子核也就是放在足球场中心的一颗绿豆那么大，电子在原子核外作高速运动，使学生很形象地知道了原子的结构。后来密立根又测出了电子电量，卢瑟福又发现质子，又认识了原子核还可以分为质子和中子。1939年，德国的物理学家哈恩和助手用中子轰击铀核时，铀核发生裂变。1942年，费米等人在美国建成第一个裂变反应堆。人类在原子物理上发展迅速，到1952年第一颗氢弹爆炸，人类在物理上已取得相当大的成就。在给学生讲这些物理学史时学生听得非常认真，在还原那些重要的历史足迹的同时又很大程度上符合学生的认知发展过程，让学生更容易理解和接受物理规律并从相关历史事件中广泛吸取科学的思想方法和研究方法以及所蕴含的科学精神与人文精神，把物理学史教育真正实践在课堂教学中。

三、广泛开展学史教学实践研究，改进教学方法

我们现在常常用“物理”一词作为“物理学”的简称。物理学是自然科学中的一个重要部门，研究物质运动的普遍规律和物质的基本结构。自然界中的一切物质，从宏观到微观，无论处于低速还是高速的运动状态之中，它们所产生的最普遍的现象和最一般的规律，都是物理学研究的对象。由于轻视物理学史教学的结果，使目前学史教学方法较为落后，一般仅限于讲故事，这显然不符合学史教学目标的要求。为此，必须引导广大教师重视学史教育，有计划地组织物理教师在实践中大力开展学史教育研究，深入分析教材内容，适当补充引入科学史料，积极改进教学方法，达到学科素质教育的目的。

物理学的发展时间只有短短的几百年，但是却创造了人类文明史上的几次巨大的科学革命，其对整个人类文明的影响是极其巨大而深远的。其中汇集了古人的智慧和力量，饱含着人们发现过程中的艰辛和获得成功后的喜悦。人们在探索规律认识规律的过程中留下的实践经验，对我们现在的学习有着很大的启发作用，也给学生的学习增加了很大兴趣。

物理科技论文 19

畅游物理之海，体味物理之爱。

——题记

初识你时，便一见倾心，为你的神奇、灵魂、调皮所迷恋。

爱你的神奇

初入物理之海，首先入眼的便是你——透镜。你是顽皮的精灵，挺起肚子，便是凸透镜，聚光于镜；当你一弯腰，又成了凹透镜，散光于镜，化光成一道道光纤；当你身处模型之中，你是一位安静又神秘的魔术师，当物像徘徊在二倍焦距左右，你更是将其像放倒，随意把人家等大、放大或缩小；当它不小心走进一倍焦距时，你便灭其像，吓得它连忙跳过，才使得其像放大于其后，它便再不敢造次了。

神奇如你，我已不能自拔地爱上了你的神奇。

爱你的灵动

你是灵魂舞者——光。当你射向玻璃时，你便会灵巧一跃，弹起一束光。你总把两角调节的那样完美，使不搭的法线也生机勃勃。当你跳起折射舞时，还总是献殷勤似的让空气当老大，却不管同为介质的水，那仿佛是被你设计的。入空气角总比入水角度数大许多，在你灵魂的躯体下，连介质也被分了层。

灵魂如你，我已不能自拔地爱上了你的灵动。

爱你的调皮

你学习了自然魔法，化身自然使者，将固、液、气转换得轻松自如。是谁让水变冰，冰变水呢？这便是你的魔法——熔化和凝固吧，这个调皮鬼还用升华让雪人化时无水；用凝华为灯壁蒙上一层灰炭。你还嫌玩闹得不够，又娴熟地使用液化和汽化，让人家液体忙乱得不可开焦，那白云、白气、白雾就是你使小水珠液化而成的。

调皮如你，我已不能自拔地爱上了你的调皮。

虽然初涉你，但我却对你有了深深的爱意，无法替代！