勵志人生首頁讀後感

物理學史讀後感

物理學史讀後感(一)

物理學史是人類對自然界中各種物理現象的認識史,它研究的是物理學發生、發展的規律,說明了物理學中的基本概念、定律和理論體系的醞釀、產生和發展的辯證過程。它是一座知識財富的寶庫,不僅展示了物理學理論形成的前因後果、來龍去脈,而且深刻的揭示了物理學的研究方法;它也是一塊精神財富的寶地,物理學的發展極大地改變著人們的自然觀、世界觀,升華了人們對人與自然,人與社會的認識。與此同時,物理學家在探求真理的過程中展現出的人格魅力,不畏艱險獻身科學的高尚品格,也給後人增添了無窮的榜樣力量。物理學不僅以其知識、方法和思想極大的促進了自身的發展,而且在更廣闊的領域深刻的影響著人類文明的進程,成為人類文化的一部分。

學習物理學史就是為了了解物理學所走過的道路,它將有助於我們更深刻地認識物理學,更有效地套用和發展物理學。過去很多人總是在說「以史為鑑」,但我們認為對物理學史的學習僅僅「以史為鑑」還遠不能滿足時代的要求,更應該在「以史為鑑」的基礎上「以史為器」去發展、去創新。物理學史和自然科學史告訴我們,歷史上的一些發明、創造並不是前人研究內容的簡單重複,而往往是前人研究方法、思維特徵的重現,並且它更是螺旋形上升的。

在物理教學中適當引入物理學史教育,讓學生更多的了解科學發展的歷程,並從前人的經驗中受到啟發、教益,從而感悟科學方法,提升人文素養,培養創新意識,是素質教育全面發展觀的基本要求,也是落實新課標「三維目標」的必然選擇。

下面,從幾個方面簡述物理學史的作用:

一、感悟科學方法

物理學的發展史是一部物理學方法論的發展史,物理學在發展過程中,不僅產生了寶貴的理論成果,更留給後人值得深思的物理學的研究方法。物理發展的歷史證明,每一次重大科學理論的突破,往往都伴隨著新的科學方法的誕生,而新的科學方法又反過來促進物理學的發展。

力學是物理學中發展最早的一個分支,機械運動是力學中最直觀、最簡單、也是最便於觀察因而也最早得到研究的一種運動形式。然而,和物理學的其他部門相比,力學的研究卻經歷了更為漫長的過程。從古希臘時代算起,這個過程幾達二千年之久。只所以會如此漫長,一個很重要的原因就是人類缺乏經驗,缺乏正確的科學研究方法,因而也就難以得出正確的科學結論。亞里斯多德是古希臘時代人類歷史上少數百科全書式的大哲學家,而且是通過觀察自然,運用形上學的哲學思想方法試圖解釋自然,奠定物理學思想萌芽的人。然而,由於歷史的局限,亞里斯多德對自然的研究僅僅停留在「觀察」和「思辯」的層面上,致使像「力是維持物體物運動的原因,重的物體下落得快,輕的物體下落得慢」等錯誤長期統治著人們的思想。

但是,伽利略沒有僅僅停留在邏輯思辯上,而是繼續做了斜面實驗。他發現,落體的速度越來越快,是一種勻加速運動,而且加速度與重量無關;他還發現,斜面越陡,加速度越大,斜面越平,則加速度越小,在極限情況下,斜面垂直,相當於自由下落,不同物體的加速度是一樣的。當斜面完全水平時,加速度為零,這時,一個運動著的物體就應該是沿直線永遠運動下去。斜面實驗表明,物體運動的保持並不需要外力,需要外力的是物體運動的改變。伽俐略最終用「理想實驗」由斜面的情形推到自由落體和水平運動的情形。

伽俐略邏輯推理與實驗驗證相結合的思維方式,為後人找到了研究物理的正確科學方法。從此,「一門博大精深的科學已經出現」(伽俐略語),物理從此從哲學中分離出來並得以迅速發展。縱觀物理學三百餘年的發展史,可以看出,實驗在檢驗已知理論,探索未知規律等方面起到了不可替代的作用。早在1687年,牛頓在其出版的《自然哲學的數學原理》一書中就已經正式提出了萬有引力定律,可直到一百多年後的1798年,英國科學家卡文笛許利用扭稱這一巧妙的實驗裝置測出引力常數後,萬有引力定律才得以全面的展示在世人面前;麥克斯韋對電磁波理論進行了長達十年的研究,並以一組簡潔的數學方程把電磁波理論概括得十分優美對稱,但當年卻難以令人信服,直到二十多年後他預言的電磁波被赫茲的實驗所證實,他的學說才成為舉世公認的電磁理論基礎;1905年,愛因斯坦用光電子假說總結了光的微粒說和波動說之間長期的爭論,能很好的解釋光電效應的實驗結果,但是直到1916年,當密立根以其嚴密的實驗全面地證實了愛因斯坦的光電方程後,光的粒子性才被人們所接受……可以說:實驗,只有實驗,才是物理學的基礎。

將物理學史引入課堂,不僅能使學生有身臨其境之感,而且能領略前輩大師的研究方法,得其精髓,有所借鑑。

二、提升人文素養

物理學史是一部人文史,物理學家們在從事科學活動的過程中,不僅揭示了自然界基本運動形式的諸多真理,同時也為後人樹立了一座座道德豐碑。科學家們在探索自然的過程中展現出的人格魅力、人文素養,對科學事業的執著追求精神,都會使學生的情感升華,對引導學生確立正確的人生觀和價值觀,實現人格的完美化具有積極的促進作用。牛頓是經典物理的奠基人,但他卻謙稱自己「站在巨人的肩膀上」;居里夫婦是鐳元素的發現者,然而他們卻沒有居功自傲,「鐳只是一種元素,它屬於世界所有,科學應當為大眾服務,它應當屬於全人類。」她說過的這句話一定會給學生留下深刻的印象

物理學史也是一部美學史,對稱、和諧、統一等美學要素在物理學的發展中起著非常重要的文化導向作用。當先人們對天體的運動還充滿著神秘與未知時,卻能直觀的感受到其運動軌道應該是圓周,因為「圓是美的」。物理之美是直觀的,比如彩虹是極美的表面現象,人人都可以看到;物理之美也是深刻的,電荷之間的引力與物體之間的萬有引力都遵循平方反比率,電子繞核運動的模型和星體之間的模型相仿等等無一不顯示著物理學深刻的統一美。

物理學是一門與自然、生活、技術進步和社會發展有著最廣泛聯繫的科學。它可以揭開大千世界的奧秘,使學生志向高遠,憧憬未來,本應該是學生最為鍾情的一門課程。然而,有時它竟成為學生最為頭疼和恐懼的課程。這不能不說是單一課程目標與僵化教學模式的一個苦果,我們有理由相信,充分重視物理課程中的人文素養資源,堅持三維課程目標,就一定能夠煥發物理課程的魅力。

三、培養創新意識

物理學的發展史本身就是懷疑、批判、求真、創新的發展史。通過物理學史的教學展現物理學發展的歷程, 展現在這個歷程中,物理學家們對真理的追求,不同理論觀點的衝突、紛爭與批判,有助於培養學生的懷疑和批判精神。而懷疑和批判精神對於科學發展是不可或缺的,是創新意識和創新能力的重要特徵。

從亞里斯多德「力是維持物體運動的原因」到牛頓「慣性是物體的根本屬性」;從牛頓的「絕對時空觀」到愛因斯坦的「廣義相對論」;從熱質說到能量說;從光的微粒說、波動說到波粒二象性和光子說,物理學史展現的知識是一種動態的、變化的知識,呈現出人類對物理現象的認識不斷深化的過程。這種過程既突顯了科學家們不迷信權威,不迷信書本,敢於懷疑的創新精神,同時也隱喻著人類對自然的認識是無止境的,從而深刻的促進著人們的思想解放。

19世紀末,物理學已經有了相當的發展,幾個主要部門——力學、熱學、電磁學以及光學,都已經建立了完整的理論體系,在套用上也取得了巨大的成果。這時一部分物理學家認為,物理學已經發展到頂,偉大的發現不會再有了,以後的任務無非是在細節上作些補充和修正,使常數測得更精確而已。然而,也正是這個時候,倫琴發現了X射線,並導致了電子的發現。X射線一旦發現,立即取得了廣泛的套用,迅速打破了物理學界沉悶的空氣,極大的促進著人們思想的解放,帶來了一場深刻的物理學革命,把人們的注意力引向更深入、更廣闊的天地,從而揭開了現代物理學革命的序幕。

物理課程不應該把人類認識自然的歷史擦去,不能被公式和邏輯的面紗掩蓋。把動態的、進化的物理學理論異化為機械的公式、定律,繁、難、偏、舊的習題呈現給學生,在傳統教學中是司空見慣的。其結果必將使學生對原本不斷深化的物理學理論教條化、神聖化,不自覺地剝奪了學生的懷疑精神、批判精神,喪失培養學生創新能力的極好機會,模糊了物理學習的最終目的。

現有的物理知識,都是人類與物理世界的長期對話中,經過無數的曲折與反覆,進行抽象概括而獲得的。只有考察物理學的過去,才能理解它的現狀,把握它的未來,對物理學史相關知識的探究,必將潛移默化地提升學生的科學素養和人文素養,對學生的全面發展起到積極的促進作用。

物理學史讀後感(二)

物理學是研究物質及其行為和運動的科學,是最早的自然學科之一。物理學的發展是很久遠的,自古以來時間最長的也就是物理學中最基本的,也是最重要的部分,經典物理學,其主要研究的方面是力學,光學和天文學的研究。也正是這些方面,讓物理學家們探索了相當長的時間,從人類的文明開始,人們就開始關注世界上事物的發展,從剛開始的額懵懂,到逐漸的了解,這其中有著怎麼樣坎坷曲折的道路,無數次的錯誤,無數的物理學家為之奮鬥終身,獻出自己的青春年華,為的就是獲取真理。

沒有探索就沒有發現,沒有大膽的打破傳統的思想,就不會有新的理論的誕生,或者是對舊的理論的改正,正如伽利略一樣,正是打破了傳統的思維,敢於挑戰人們所信奉的真理,才使得他獲得了真理,站在了物理學的巔峰之上。自古,亞里斯多德的理論就一直被人們信奉為真理,他提出:重的物體和清的物體下落的速度是一樣的。這被人們當做真理傳承了號幾個世紀,可是,當伽利略通過大量的實驗證明著是個錯誤的時候,他勇敢的提出來了,通過比薩斜塔的實驗,他向世人證明了自己的正確,證明了本有的真理,打破了鞏固人們思想的錯誤理論。

科學的發展是很漫長的,其中,也是要付出許多沉痛的代價的,在宗教的束縛下,在上帝與地心說的統治之下,哥白尼和布魯諾是何等的不畏權勢,勇敢而大膽的相信自己的真理,並不斷的向人們宣示這真理,在被宗教迫害,逼迫其放棄自己的真理而服從宗教的通知的時候,他們毅然拒絕,終為自己所信奉的真理獻出了自己的生命,可是日心說在後代終於還是被證明是正確的,從而被世人所接受。

發展的事物總是那麼的坎坷,可是科學的探索是沒有盡頭的,在經典物理以後,繼而發展起來的就是愛因斯坦的相對論和現在人們經常耳邊能聽說到的原子物理學,這時的發展也是一樣那麼的不順利,在愛因斯坦提出相對論之後很長的一段時間人們總是不相信愛因斯坦在相對論中所描述的時間和空間的關係,可是,不管剛開始人們是一種怎麼樣的心態,最紅人們所接受的都必須是真理的,因為沒有任何食物可以戰勝得過真理。但是真理的誕生卻是要靠我們很多人的奮鬥才能產生的。

物理學史讀後感(三)

物理學作為一門科學意味著能夠更多的創造出人們所需要的物質財富,對社會發展的積極作用。

在我看來,要想完整表達物理學史對我們學習的要求,應做到以下幾點:

1、通過物理學史的學習,激發學生的學習興趣。

有句話說得好,興趣是最好的老師。當你帶著興趣去學某樣東西的時候,可以達到事半功倍的效果。物理學史記載人類揭開世界奧秘和令人興奮的探索歷程。不論是否喜歡歷史,大多數人都是喜歡聽故事的,因為孩子最早的認知就是從故事中體味和形成的。以故事的形式講歷史學生更易接受。

2、通過物理學史的學習,培養觀察和分析問題能力。

物理學是一門以實驗為基礎的科學,觀察和實驗既是研究物理學的基本方法,也是學習物理的基本方法。物理學史中描述許多科學家善於從不被注意的一些平常現象中細心地觀察與思考的事例。比如倫琴一生在物理學領域中進行過大量實驗研究工作,一次實驗中,他偶然發現包有黒紙的底片被曝光,但他從沒放棄過著一個細小現象。正是他從這種觀察能力、分析能力使他發現X射線從而獲得諾貝爾獎。學生在了解物理學史知識的過程中便可認識到注意觀察和認真進行實驗是學好物理學的關鍵。因此在今後的學習中要有意識的觀察,親自動手實驗,逐步培養勤觀察、勤思考的習慣,這種能力的培養在今後的工作中將受益無窮。

3、通過物理學史的學習,培養質疑精神和提出科學問題的能力。

獨立思考和獨立判斷的能力,首先表現在懷疑和批判的精神。科學史上大量實例表明,不囿於傳統理論和觀念,還迷信權威和書本,是科學創造的思想前提。眾所周知,在愛因斯坦之前,洛倫茲和彭加勒已經走到相對論的大門口,只是由於未能擺脫絕對時空觀的束縛,才沒有最終邁進相對論的門檻。正是由於愛因斯坦拋開了「絕對運動」和「靜止以太」的觀念,並深刻地審查了「同時性」概念的物理學根據,才創建了狹義相對論,引起了人類時空觀的巨大變革。

4、通過學習物理學史,學習物理大師的科學方法和進行科學思維的訓練。

物理學研究中建立了許多理想模型,理想過程、理想實驗、運用了觀察和實驗,類比和聯想,猜測和試探分析和綜合,佯謬和反證方法,科學假設方法等等,物理學史中有大量的生動事例說明科學大師們熟練而巧妙地運用這些方法取得重要成果的過程。利用這些事例,可以對學生進行具體的科學方法的教育。比如講「自由落體運動」時,介紹伽利略用歸謬法駁斥亞里斯多德「重的物體比輕的物體落得快」。伽利略指出:「如果從塔上落下來兩個同體積的球,其中之一不另一個重一倍,按亞里斯多德的理論重的不輕的快一倍。如果將兩球綁在一起,重量之和大於重球,下落速度應該比重球快。但如果兩球是獨立的,他們應該比輕球快,比重球慢。一件事情卻出現兩種結果,證明理論有誤。」愛因斯坦在創立相對論過程中,設法用真實實驗來說明,構想了大量的理想實驗,理想模型,成為物理學史中的一朵奇葩。

5、通過物理學史的學習,服務於物理知識的掌握。

任何理論的建立都不是某個人突發奇想而出現的。都有其發生、發展、成熟的過程。有的需要一個人一生甚至幾代人的努力才能完善一套理論。1687年,牛頓發表了《自然哲學之數學原理》,這部巨著總結了力學的研究成果,標誌了經典力學體系初步建立。這是物理學史上第一次大綜合,是天文學、數學和力學歷史發展的產物,也是牛頓創造性研究的結晶。但是這些成就並不能只歸功於牛頓一人,因為在牛頓之前就有很多科學家在這方面做過大量有成就的研究,並取得大量成果,這位牛頓的研究打下了堅實的理論和資料方面的基礎。牛頓在一封給胡克的信中寫道「如果我看得更遠,那是因為站在巨人的肩上。」人們通常認為他指出的巨人是伽利略和克卜勒。其實他完成的綜合工作是基於從中世紀以來世世代代從事科學研究的前人的累累成果。

6、通過物理學史的學習,培養科學精神。()

所有的科學家,都不能脫離他所在社會,他首先是一個社會人,然後他才是一個科學家。科學技術像一把雙刃劍,既能通過促進經濟和社會發展以造福於人類,同時也可能在一定條件下對人類的生存和發展帶來消極後果。

遙想兩千三百多年前,亞里斯多德提出物理學的概念以來,物理學真是歷盡榮辱興衰,但最終衝破了神學的桎梏。在科學的海邊探望的孩子牛頓,奠定了物理學的基礎,三百多年來,物理學已發展成為一門以人類進步、社會發展休戚相關的學科。物理學作為一門最基礎的自然科學,它的發展動力是深深地植根於人類對真理的非功利追求上,正是這種非功利的追求給人類帶來最大的收益。它的發展從來就對人類社會思想、文化發生巨大影響。人類社會進步的一個主要動力便是科學精神,現代科學精神的典範和集中的反映就是現代物理學。以現代物理學為代表的科學精神,是人類進步的一面旗幟,它將高高飄揚在未來的歲月中。而我們要做的就是學習科學家的優良品質,刻苦學習,向科學的高峰勇敢地攀登。

返回頂部