高中物理学史教学研究论文
第1篇：高中物理学史教学研究论文
高中物理学史教学研究论文
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,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.
[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,2013(10).
第2篇：高中物理学史
高中物理学史-----高考知识储备 2010-05-11 21:42
一、力学1、1638年，意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快；并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验，证明了他的观点是正确的，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）；
2、17世纪，伽利略通过构思的理想实验指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；得出结论：力是改变物体运动的原因，推翻了亚里士多德的观
点：力是维持物体运动的原因。
同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。
3、1687年，英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律（即
牛顿三大运动定律）。
4、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观
粒子和高速运动物体。
5、1638年，伽利略在《两种新科学的对话》一书中，运用观察－假设－数学推理的方
法，详细研究了抛体运动。
6、人们根据日常的观察和经验，提出“地心说”，古希腊科学家托勒密是代表；而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”，大胆反驳地心说。
7、17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律；
8、牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实
验装置比较准确地测出了引力常量；
9、1846年，英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈应用万有引力定律，计算并观测到海王星，1930年，美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星
10、我国宋朝发明的火箭是现代火箭的鼻祖，与现代火箭原理相同；
俄国科学家齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父，他首先提出了多级火箭和惯性导航的概念。
11、1957年10月，苏联发射第一颗人造地球卫星；
1961年4月，世界第一艘载人宇宙飞船“东方1号”带着尤里加加林第一次踏入太空。
二、电磁学12、1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑
定律，并测出了静电力常量k的值。
13、16世纪末，英国人吉伯第一个研究了摩擦是物体带电的现象。
18世纪中叶，美国人富兰克林提出了正、负电荷的概念。
1752年，富兰克林在费城通过风筝实验验证闪电是放电的一种形式，把天电与地电统一起来，并发明避雷针。
14、1913年，美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量，获得诺
贝尔奖。
15、1837年，英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场。
16、1826年德国物理学家欧姆（1787-1854）通过实验得出欧姆定律。
17、1911年，荷兰科学家昂纳斯发现大多数金属在温度降到某一值时，都会出现电阻
突然降为零的现象——超导现象。
18、19世纪，焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，即焦
耳定律。
19、1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流
磁效应。
20、法国物理学家安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸，反向电流的平行导线则相斥，并总结出安培定则（右手螺旋定则）判断电流与磁场的相互关系和左手定则判断通电
导线在磁场中受到磁场力的方向。
21、荷兰物理学家洛伦兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛伦兹
力）的观点。
22、汤姆生的学生阿斯顿设计的质谱仪可用来测量带电粒子的质量和分析同位素。
23、1932年，美国物理学家劳伦兹发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒
子。
（最大动能仅取决于磁场和D形盒直径，带电粒子圆周运动周期与高频电源的周期相同）
24、1831年英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应定
律。
25、1834年，俄国物理学家楞次发表确定感应电流方向的定律——楞次定律。
26、1835年，美国科学家亨利发现自感现象（因电流变化而在电路本身引起感应电动势的现象），日光灯的工作原理即为其应用之一。
三、热学27、1827年，英国植物学家布朗发现悬浮在水中的花粉微粒不停地做无规则运动的现
象——布朗运动。
28、1850年，克劳修斯提出热力学第二定律的定性表述：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，称为克劳修斯表述。次年开尔文提出另一种表述：不可能从单一热源取热，使之完全变为有用的功而不产生其他影响，称为开尔文表述。
29、1848年 开尔文提出热力学温标，指出绝对零度是温度的下限。
30、19世纪中叶，由德国医生迈尔、英国物理学家焦尔、德国学者亥姆霍兹最后确定
能量守恒定律。
21、1642年，科学家托里拆利提出大气会产生压强，并测定了大气压强的值。
四年后，帕斯卡的研究表明，大气压随高度增加而减小。
1654年，为了证实大气压的存在，德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德
堡半球实验。
四、波动学22、17世纪，荷兰物理学家惠更斯确定了单摆周期公式。周期是2s的单摆叫秒摆。
23、1690年，荷兰物理学家惠更斯提出了机械波的波动现象规律——惠更斯原理。
24、奥地利物理学家多普勒（1803-1853）首先发现由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应。
五、光学25、1621年，荷兰数学家斯涅耳找到了入射角与折射角之间的规律——折射定律。
26、1801年，英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象。
27、1818年，法国科学家菲涅尔和泊松计算并实验观察到光的圆板衍射——泊松亮斑。
28、1864年，英国物理学家麦克斯韦发表《电磁场的动力学理论》的论文，提出了电磁场理论，预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，为光的电磁理论奠定了基础。
29、1887年，德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在，并测定了电磁波的传播
速度等于光速。
30、1894年，意大利马可尼和俄国波波夫分别发明了无线电报，揭开无线电通信的新
篇章。
31、1800年，英国物理学家赫歇耳发现红外线；
1801年，德国物理学家里特发现紫外线；
1895年，德国物理学家伦琴发现X射线（伦琴射线），并为他夫人的手拍下世界上第一张X射线的人体照片。
32、激光——被誉为20世纪的“世纪之光”。
六、波粒二象性33、1900年，德国物理学家普朗克为解释物体热辐射规律提出能量子假说：物质发射或吸收能量时，能量不是连续的（电磁波的发射和吸收不是连续的），而是一份一份的，每一份就是一个最小的能量单位，即能量子E=hν，把物理学带进了量子世界；
受其启发1905年爱因斯坦提出光子说，成功地解释了光电效应规律，因此获得诺贝尔
物理奖。
34、1922年，美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时——康普顿
效应，证实了光的粒子性。
35、1913年，丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构假说，最先得出氢原子能级表达式，成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱，为量子力学的发展奠定了基础。
36、1885年，瑞士的中学数学教师巴耳末总结了氢原子光谱的波长规律——巴耳末系。
37、1924年，法国物理学家德布罗意大胆预言了实物粒子在一定条件下会表现出波动
性；
1927年美、英两国物理学家得到了电子束在金属晶体上的衍射图案。电子显微镜与光学显微镜相比，衍射现象影响小很多，大大地提高了分辨能力，质子显微镜的分辨本能更高。
七、相对论
38、物理学晴朗天空上的两朵乌云：①迈克逊－莫雷实验——相对论（高速运动世界），②热辐射实验——量子论（微观世界）；
39、19世纪和20世纪之交，物理学的三大发现：X射线的发现，电子的发现，放射性的发现。
40、1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论，有两条基本原理：
①相对性原理——不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的；
②光速不变原理——不同的惯性参考系中，光在真空中的速度一定是c不变。
狭义相对论的其他结论：
①时间和空间的相对性——长度收缩和动钟变慢（或时间膨胀）
②相对论速度叠加：光速不变，与光源速度无关；一切运动物体的速度不能超过光速，即光速是物质运动速度的极限。
③相对论质量：物体运动时的质量大于静止时的质量。
41、爱因斯坦还提出了相对论中的一个重要结论——质能方程式：E=mc。
2八、原子物理学42、1858年，德国科学家普吕克尔发现了一种奇妙的射线——阴极射线（高速运动的电子流）。
43、1897年，汤姆生利用阴极射线管发现了电子，指出阴极射线是高速运动的电子流。说明原子可分，有复杂内部结构，并提出原子的枣糕模型。1906年，获得诺贝尔物理学奖。
44、1909－1911年，英国物理学家卢瑟福和助手们进行了α粒子散射实验，并提出了原子的核式结构模型。由实验结果估计原子核直径数量级为10
m。
45、1896年，法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子核有复杂的内部结
构。
天然放射现象：有两种衰变（α、β），三种射线（α、β、γ），其中γ射线是衰变后新核处于激发态，向低能级跃迁时辐射出的。衰变快慢与原子所处的物理和化学状态无
关。
46、1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，发现了质
子，并预言原子核内还有另一种粒子——中子。
47、1932年，卢瑟福学生查德威克于在α粒子轰击铍核时发现中子，获得诺贝尔物理
奖。
48、1934年，约里奥－居里夫妇用α粒子轰击铝箔时，发现了正电子和人工放射性同
位素。
49、1896年，在贝克勒尔的建议下，玛丽-居里夫妇发现了两种放射性更强的新元素——
钋（Po）镭（Ra）。
50、1939年12月，德国物理学家哈恩和助手斯特拉斯曼用中子轰击铀核时，铀核发生
裂变。
51、1942年，在费米、西拉德等人领导下，美国建成第一个裂变反应堆（由浓缩铀棒、控制棒、减速剂、水泥防护层等组成）。
52、1952年美国爆炸了世界上第一颗氢弹（聚变反应、热核反应）。人工控制核聚变的一个可能途径是：利用强激光产生的高压照射小颗粒核燃料。
53、粒子分三大类：媒介子－传递各种相互作用的粒子，如：光子；
轻子－不参与强相互作用的粒子，如：电子、中微子；
强子－参与强相互作用的粒子，如：重子（质子、中子、超子）和介子。
54、1964年盖尔曼提出了夸克模型，认为介子是由夸克和反夸克所组成，重子是由三
个夸克组成。
第3篇：高中物理学史
新课标高考高中物理学史(新人教版)
必修部分：（必修
1、必修2）
一、力学：
1、1638年，意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快；并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验，证明了他的观点是正确的，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）；
2、1654年，德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德堡半球实验；
3、1687年，英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律（即牛顿三大运动定律）。
4、17世纪，伽利略通过构思的理想实验指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；得出结论：力是改变物体运动的原因，推翻了亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因。
同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。
5、英国物理学家胡克对物理学的贡献：胡克定律； 【经典题目】：胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力
第4篇：高中会考物理学史
高中物理学史知识
1、胡克：英国物理学家；发现了胡克定律F弹=kx)
2、伽利略：意大利的著名物理学家；推断并检验得出，无论物体轻重如何，其自由下落的快慢是相同的；通过理想实验说明自由落体运动的实质是匀加速直线运动；通过斜面实验，推断出物体如不受外力作用将维持匀速直线运动的结论。后由牛顿归纳成惯性定律。伽利略的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一。主要著作《关于两门新科学的对话与数学证明对话集》
3、牛顿：英国物理学家； 动力学的奠基人，他总结和发展了前人的发现，得出牛顿定律及万有引力定律，奠定了以牛顿定律为基础的经典力学。
4、开普勒：丹麦天文学家；发现了行星运动规律的开普勒三定律，奠定了万有引力定律的基础。
5、卡文迪许：英国物理学家；巧妙的利用扭秤装置测出了万有引力常量。
7、焦耳：英国物理学家；测定了热功当量J=4.2焦/卡，为能的转化守恒定律的建立提供了坚实的基础。研究电流通过导体时的发热，得到了焦耳定律。
8、开尔文：英国科学家；创立了把-273℃作为零度的热力学温标。
9、库仑：法国科
