高中物理学史试题

2024-07-30

高中物理学史试题(通用8篇)

高中物理学史试题 篇1

【与物理学史相关的模拟试题汇编1】

08——11模拟题

10丰台二模1.在物理学发展进程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。下列说

法中正确的是(B)

A.库仑发现了电流的磁效应B.牛顿发现了万有引力定律

C.奥斯特发现了电磁感应定律 D.爱因斯坦首先提出了量子理论

10延庆一模2.历史上有很多杰出的物理学家为物理学的发展做出了巨大的贡献,下列说法正确的是(C)

A.麦克斯韦发现了万有引力定律

B.伽利略在研究微观世界的量子化方面做出了杰出的贡献

C.爱因斯坦为建立《狭义相对论》做出了杰出的贡献

D.牛顿在电磁场理论的建立方面做出了很大的贡献

09东城二模3.许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献,下列叙述中符合物理学史事实的是(A)

A.库仑用他发明的扭秤研究带电体间的相互作用,建立了库仑定律

B.奥斯特发现了电流的磁效应,总结出了电磁感应定律

C.牛顿提出了万有引力定律,通过实验测出了万有引力恒量

D.伽利略通过理想斜面实验,提出了力是维持物体运动状态的原因

08西城一模4.下列叙述中符合历史事实的是(C)

A.卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构B.玻尔理论成功地解释了各种原子的发光现象

C.爱因斯坦成功地解释了光电效应现象D.赫兹从理论上预言了电磁波的存在09西城零模5.下列叙述中符合历史史实的是(A)

A.玻尔理论很好地解释了氢原子的光谱B.汤姆生发现电子,表明原子具有核式结构

C.卢瑟福根据α粒子散射实验的现象,提出了原子的能级假设

D.贝克勒尔发现了天然放射现象,并提出了原子的核式结构

10朝阳二模6.通过α粒子散射实验(B)

A.发现了电子B.建立了原子的核式结构模型

C.爱因斯坦建立了质能方程 D.发现某些元素具有天然放射现象

10东城一模7.下列叙述中符合历史事实的是(C)

A.卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核内部有复杂结构

B.玻尔理论成功地解释了各种原子的发光现象

C.爱因斯坦成功地解释了光电效应现象D.牛顿提出的质量不变性是狭义相对论的基本假设

之一

10石景山一模8.许多科学家在物理学发展过程中做出重要贡献,下列叙述中符合物理学史的是(D)

A.卡文迪许通过扭秤实验,总结并提出了真空中两个静止点电荷间的相互作用规定

B.卢瑟福通过α粒子散射实验提出原子核具有复杂结构

C.牛顿提出了万有引力定律,并通过实验测出了引力常量

D.法拉第经过多年的实验探索终于发现了电磁感应现象

10海淀0模9.玻尔提出的氢原子结构理论主要依据的现象是(D)

A.α粒子散射实验的现象B.中子轰击铀核产生裂变的现象

C.原子核的天然放射性现象D.低压氢气放电管中的氢气在高电压作用下发光,产生线状谱

线的现象

10北京抽样10.物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列表述正确的是(A)

A.牛顿发现了万有引力定律B.洛伦兹发现了电磁感应定律

C.α粒子散射现象表明了原子核有复杂结构D.狭义相对论认为运动物体的质量与速度无关

11丰台一模11.下列关于电磁波的说法正确的是(B)

A.麦克斯韦提出了电磁波理论,并用实验证实了电磁波的存在B.各种电磁波在真空中的传播速度与光速一样,为3×108m/s

C.经过调幅后的电磁波是横波,经过调频后的电磁波是纵波

D.红外线是波长为可见光波长还长的电磁波,常用于医院和食品消毒

11通州一模12.下列说法符合物理学史实的是(A)

A.爱因斯坦创立了相对论B.麦克斯韦提出了能量子概念

C.法拉第发现了天然放射性D.粒子散射实验证实了电磁波的存在11海淀二模13.下列说法中正确的是(B)

A.实物粒子只具有粒子性,不具有波动性

B.卢瑟福通过α粒子散射实验现象,提出了原子的核式结构模型

C.光波是概率波,光子在前进和传播过程中,其位置和动量能够同时确定

D.在工业和医疗中经常使用激光,是因为其光子的能量远大于γ光子的能量

11海淀二模反馈14.下列说法中不正确的是(D)

A.普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说

B.光电效应、康普顿效应说明光具有粒子性

C.黑体辐射,随着温度的升高,一方面各种波长的辐射强度都有增加,另一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动

D.在康普顿效应中,当入射光子与晶体中的电子碰撞时,把一部分动量转移给电子,因此光子散射后波长变短

11丰台二模15.下列理论的提出标志着量子理论诞生的是(C)

A.爱因斯坦提出光量子理论B.玻尔提出原子结构理论

C.普朗克提出能量子理论D.爱因斯坦提出相对论

11东城二模16.物理学是一门以实验为基础的科学,任何学说和理论的建立都离不开实验。下面给出了几个在物理学发展史上有重要地位的物理实验,以及与之相关的物理学发展史实的说法,其中错误的是(D)

A.α粒子散射实验是原子核式结构理论的实验基础

B.光电效应实验表明光具有粒子性

C.电子的发现揭示了原子不是构成物质的最小微粒

D.天然放射现象的发现证实了玻尔原子理论是正确的11西城二模17.普朗克在1900年将“能量子”引入物理学,开创了物理学的新纪元。人们在解释下列哪组实验现象时,都利用了“量子化”的观点(A)

A.光电效应现象氢原子光谱实验B.光电效应现象α 粒子散射实验

C.光的折射现象氢原子光谱实验D.光的折射现象α 粒子散射实验

11通州一模18.下列说法符合物理学史实的是(A)

A.爱因斯坦创立了相对论

C.法拉第发现了天然放射性

11东城零模19.二十世纪初,为了研究物质内部的结构,物理学家做了大量的实验,揭示了原子内部的结构。发现了电子、中子和质子,右图是(A)

A.卢瑟福的α粒子散射实验装置

B.卢瑟福发现质子的实验装置

C.汤姆逊发现电子的实验装置

D.查德威克发现中子的实验装置

B.麦克斯韦提出了能量子概念D.粒子散射实验证实了电磁波的存在11怀柔零模20.下列说法中正确的是(A)

A.托马斯•杨通过光的单缝衍射实验,证明了光是一种波

B.在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象

C.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则干涉条纹间距变宽

D.麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在,后来由他又用实验证实电磁波的存在 11丰台二模21.电子是组成原子的基本粒子之一。下列对电子的说法中正确的是(D)

A.密立根发现电子,汤姆生最早测量出电子电荷量为1.6×10-19C

B.氢原子的电子由激发态向基态跃迁时,向外辐射光子,原子能量增加

C.金属中的电子吸收光子逸出成为光电子,光电子最大初动能等于入射光电能量

D.天然放射现象中的β射线实际是高速电子流,穿透能力比α射线强

【与物理学史相关的模拟试题汇编2】

1.(2010年佛山质检)物理学的研究方法很特别,以下叙述错误的是(D)

A.在现实生活中不存在真正的质点,将实际的物体抽象为质点是物理学中一种重要的科学研究方法

B.牛顿在探究加速度a与力F、质量m之间的关系时,先保持m恒定的情况下,探究a与F的关系,采用的是控制变量法

C.电场强度的定义式,采用的是比值法

D.伽利略比萨斜塔上做落体实验,采用的是理想实验法

2.以下说法符合物理史实的是(B)

A.亚里士多德认为“力是维持运动的原因”阻止了物理学的发展进程

B.开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定了基础

C.法拉第发现了电流周围存在着磁场,为实现当今电气化奠定基础

D.“我之所以比别人看得远,是因为我站在了巨人的肩膀上”,牛顿所指的巨人是:爱因斯坦、伽利略、开普勒

3.下列说法正确的是(B)

A.牛顿总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量

B.法拉第发现了电磁感应现象

C.爱因斯坦的光子说是一部介绍光的波动性的理论

D.重核裂变过程质量亏损,轻核聚变过程质量增大

4.科学方法在物理问题的研究中十分重要,历史上有一位物理学家受到牛顿万有引力定律的启发,运用类比方法,在电磁学领域中建立了一个物理学定律,该定律的名称为(A)

A.库仑定律B.欧姆定律C.法拉第电磁感应定律D.楞次定律

5.物理史上,有许多规律的发现或学说的建立是在科学家们之间相互启发、相互印证的过程中逐步完成的.下列说法中不符合史实的是(C)

A.牛顿发现了万有引力定律,后来由卡文迪许在实验室证明并测出了万有引力恒量的数值

B.麦克斯韦提出了电磁波理论,后来由赫兹证实电磁波的存在

C.汤姆逊提出了原子的核式结构学说,后来由他的学生卢瑟福通过著名的α粒子散射实验予以证实

D.贝克勒尔最早发现了天然放射现象,后来一些科学家利用放射线轰击其它元素的原子核,相继发现了原子核内存在的质子和中子

6.在物理学发展史上,许多物理学家对物理学发展作出了卓越的贡献,下列叙述不符合史实的是(B)

A.玻尔首先把普朗克的量子理论应用到原子系统上,提出玻尔原子能级模型

B.麦克斯韦提出电磁场理论并证实电磁波的存在

C.约里奥·居里夫妇首先发现了用人工核转变的方法获得放射性同位素

D.法拉第发现了电磁感应现象,还提出了电场线的概念

7.下列说法正确的是(A)

A.钱三强、何泽慧夫妇是最早发现铀三裂变、四裂变的中国科学家

B.铀的裂变是不需要条件的,只要让中子进入铀核中,铀核即能发生链式反应

C.无论是核聚变还是核裂变,其反应过程中所产生的能量,都可以被利用来发电

D.与裂变相比轻核聚变辐射多,不安全、不清洁

8.(2009年汕头金中三模)下列关于物理学史的说法,正确的是(D)

A.爱因斯坦提出了量子理论,后来普朗克通过光电效应实验提出了光子说

B.卡文迪许发现了万有引力定律,后来牛顿测出了万有引力常量

C.查德威克预言了中子的存在,并亲自通过核的人工转变实验加以证实

D.汤姆孙发现了电子,密立根通过油滴实验测定了电子的电荷量

9.物理学在研究实际问题时,常常进行科学抽象,即抓住研究问题的主要特征,不考虑与当前研究问题无关或影响较小的因素,建立理想化模型.下列选项是理想化模型的有(AC)

A.质点B.加速度C.自由落体运动D.力的合成

10.(2010年普宁模拟)某同学对下面几个图案进行了论述,哪些是正确的(AC)

A.甲图是在共点力合成实验中描绘的图象,能说明两个力的作用效果与一个力的作用效果近似相同的事实

B.乙图是演示伽利略的“理想实验”装置,能证明小球在水平轨道上一直保持匀速直线运动状态的事实

C.丙图是猜想的a-F图象,事实上由实验数据描出的点有些离散,并不是严格地位于这条直线上,用来拟合这些点的直线并非准确地通过原点

D.丁图是描述条形磁铁磁感线的图象,能说明磁感线是客观存在的物质

11.在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进步.在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中,正确的说法是(AC)

A. 英国物理学家卡文迪许用实验的方法测出万有引力常量G

B.牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点

C.胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比

D.亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快 

12.(2010年普宁二中月考)下列说法正确的是(BC)

A.牛顿第一定律可以通过实验来证实

B.法拉第发现了磁场产生电流的条件和规律

C.安培最早发现了磁场能对电流产生的作用

D.安培也最早发现了磁场对运动电荷产生的作用

13.(2009年苏州一模)下列说法正确的是(AD)

A.欧姆首先总结了电路中电流与电压和电阻的关系

B.库仑发现了电流的磁效应

C.麦克斯韦首次通过实验证实了电磁波的存在

D.楞次最早提出了确定感应电流方向的方法

14.下列关于物理学史的说法正确的是(AC)

A.卢瑟福通过α粒子散射实验确定了原子核的内部组成结构

B.玻尔提出了原子的能级结构模型理论

C.贝克勒尔首先发现了铀和含铀的矿物质具有天然放射现象

D.查德威克通过人工转变发现了质子

15.在电磁学发展过程中,许多科学家做出了贡献。下列说法正确的是(AC)

A.奥斯特发现了电流磁效应;法拉第发现了电磁感应现象

B.麦克斯韦预言了电磁波;楞次用实验证实了电磁波的存在C.库仑发现了点电荷的相互作用规律:密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值

D.安培发现了磁场对运动电荷的作用规律:洛仑兹发现了磁场对电流的作用规律

16.下列叙述中符合物理学史实的是(AC)

A.伽利略通过理想斜面实验,得出力不是维持物体运动原因的结论,B.贝克勒耳通过对天然放射性的研究,发现原子核是由质子和中子组成的,C.卢瑟福预言了中子的存在,查德威克通过原子核人工转变的实验发现了中子,D.牛顿通过实验沿出了万有引力恒量,验证了万有引力定律。

17.许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献,下列符合历史史事实的是(CD)

A.牛顿总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量

B.贝克勒尔通过对天然放射现象的研究发现了原子的核式结构

C.奥斯特发现电流的磁效应

D.汤姆生通过对阴极射线的研究发现了电子

18.下列说法中正确的是(B)

A.卢瑟福在粒子散射实验中发现了电子,提出了原子的核式结构学说

B.查德威克在实验中发现了中子

C.贝克勒尔通过对天然放射性的研究,发现了放射性元素钋(Po)和镭(Ra)

D.电子的发现使人们认识到原子核有复杂的结构。

19.下列说法中正确的是(CD)

A.玛丽·居里和约里奥·居里夫妇发现了放射性元素钋(Po)和镭(Ra)。

B.卢瑟福在粒子散射实验中发现了电子。

C.查德威克在原子核人工转变的实验中发现了中子。

D.爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说。

20.(2006年)下列对运功的认识不正确的是(A)

A.亚里士多德认为物体的自然状态是静止的,只有当它受到离的作用才会运动

B.伽利略认为力不是维持物体速度的原因

C.牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动

D.伽利略根据理想实验推论出,如果没有摩擦,在水平面上运动的物体,一旦具有某一速度,将保持这个速度继续运动下去

21.(2009)物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣和人类文明的进步。下列表述正确的是(A)

A.牛顿发现了万有引力定律

B.光电效应证实了光的波动性

C.洛伦兹发现了电磁感应定律

D.相对论的创立表明了经典力学已不再适用

22.(2009年上海)牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据,运用严密的逻辑推理,建立了万有引力定律。在创建万有引力定律的过程中,牛顿(AB)

A.接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想

B根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实,得出物体受地球的引力与其质量成正比,即

Fm的结论

C.根据Fm和牛顿第三定律,分析了地月间的引力关系,进而得出Fm1m2

D.根据大量实验数据得出了比例系数G的大小

23.(2010佛山)以下说法符合物理史实的是(B)

A.法拉第发现了电流周围存在磁场

B.牛顿的经典时空观认为,时间是绝对的C.亚里士多德发现了力是改变物体运动状态的原因

D.开普勒发现了万有引力定

高中物理学史试题 篇2

基于以上的现状和存在的问题,物理学史要走进课堂,真正成为高中物理教学的一部分,就必须要求教师从适应课堂教学的实际情况出发,与学科内容紧密结合。为此,笔者认为在高中物理教学中有效开展物理学史的教学是完全有必要的,本文主要从以下几方面探讨。

一、有效开展物理学史教学对学生的积极作用

1. 在教学中渗入物理学史有助于激发学生的学习兴趣

新课程强调学生的感受和对“过程”的体验与经历,一旦当学生对物理有了浓厚兴趣,就会表现出对物理学习的自觉性、主动性,即使遇到困难也会积极主动地解决。比如物理学史中有关物理学家的生平简介,名言警句、趣闻轶事等有助于学生更全面地了解科学家,比如:麦克斯韦少年出名,而牛顿、爱因斯坦学生时代却并不出色;法拉第、焦耳、瓦特都是自学成材;利赫曼为引雷电而捐躯;布鲁诺为捍卫日心说牺牲在罗马鲜花广场;伽利略长期受到罗马教廷残酷的迫害和折磨,但仍矢志不渝,等等……这些不但能激发学生学习物理的兴趣,更能使学生从中学习严谨的、实事求是的科学态度,科学的思维方法,从而让学生以科学家们为榜样,学习他们不断进取,献身科学的探索精神。

2. 在教学中渗入物理学史有利于培养学生的科学思想方法

新课程提出要学生体验科学探究的过程,培养学生的科学探究能力,而对物理学史中物理学家的科学探究过程的了解,有助于学生在认识过程中逐渐掌握正确的科学思想方法,比如,物理学派假说间的争论,亚里士多德认为物体下落快慢由它们的重量决定的。而伽利略认为亚里士多德的判断是错误的,他从“重物比轻物落得快”的前提,推断出互相矛盾的结论,这使亚里士多德的理论陷入困境,并提出了“重物与轻物应该下落得同样快”,而且伽利略继续做着实验,最终用“理想实验”由斜面情形外推到自由落体,得出了自由落体定律。通过以上物理学史的学习,学生可以从中学习科学探究的一般方法:对现象的一般观察———提出假说———运用逻辑(包括数学)得出推论———通过实验对推论进行检验———对假说进行修正和推广,从而使学生真正领悟到什么是科学探究,科学家是怎样进行科学研究的,并受这种科学思维方法的熏陶,在学习上化“被动”为“主动”,积极思考问题。

3. 在教学中渗入物理学史可培养学生的创新思维和创新能力

现代科学教育,必须重视培养学生的创新意识和创新能力,在现实的物理教学中,常出现以灌输为目的的教学,致使大多数学生对科学家及其理论绝对相信,不自觉地剥夺了学生的怀疑和批判精神,无形中扼杀了学生发现问题、提出问题的积极性,从而抑制了学生的创新思维和创新能力。而通过物理学史的学习,可以让学生明白一个道理,物理学要向前发展,就要有批判精神和创新思维,如伽利略对亚里士多德的怀疑和批判,推翻了错误的落体定律和强迫运动定律,得出了“物体的运动不需要力来维持”,为牛顿力学的建立打下了理论基础;普朗克否定了传统的能量是连续的观点,提出了“能量子”的概念,指出能量可以是一份一份的;爱因斯坦抛弃了牛顿的绝对时空观,先后提出了“狭义相对论”和“广义相对论”……在物理教学中渗入这些精彩事例,更能促使学生养成独立思考和敢于质疑的学习习惯,明白怀疑和批判精神对科学发展是不可或缺的,没有创新意识和创新能力,社会就不会有更大的发展。

4. 在教学中渗入物理学史可培养学生良好的思想品德

新课程要求在推进素质教育的过程中,加强思想品德教育,而物理学史中蕴含有许多科学大师们的生动事迹,能够更好地发挥物理学史的思想品德教育功能,对学生人生价值的追求产生深远的影响,比如,居里夫人命名新元素为“钋”,以纪念祖国;布鲁诺为追求真理而献身;富兰克林冒生命危险做“风筝实验”。这些感人事例,对学生良好的思想品德的培养可以发挥重要的作用。

二、有效开展物理学史教学更好地实现三维目标

1. 物理学史对“知识与技能”目标的实现

通过物理学史的学习可帮助学生更好地理解物理基本概念、基本规律,纠正错误观念。例如,从亚里士多德到伽利略,从笛卡儿到牛顿,再到爱因斯坦,才有了对“惯性”的物理本质的明确认识。可促使学生充分认识实验在物理学中的重要地位和作用。例如,电磁学中的库仑扭秤实验、奥斯特实验、法拉第电磁感应实验、赫兹实验;近代物理学中的光电效应实验、卢瑟福α粒子散射实验、电子衍射实验。这些实验都有助于学生了解物理学的基本思想。例如,物理学的“守恒观”———包含着质量守恒、电荷守恒、能量守恒和动量守恒等方面的内容;物理学的“物质观”———包含着场的观点、粒子的观点以及量子观点等方面的内容。让学生从整体上把握物理思想、深刻领会物理学思想的真谛。

2. 物理学史对“过程与方法”目标的实现

通过物理学史的学习可潜移默化地对学生进行科学方法和科学思维的熏陶。如,通过展现库仑定律的发现历程,使学生了解科学家是如何从万有引力和静电力现象的类比中提出猜想的,从而使学生更全面地理解科学的探究本质。例如,奥斯特发现“电生磁”———电流的磁效应,到法拉第萌生“磁生电”———电磁感应现象。可让学生形成正确的知识相对观和发展观。在物理教学中融合物理学史,可让学生在历史背景或框架中学习物理知识,从而使学生形成正确的科学发展观。

3. 物理学史对“情感态度与价值观”目标的实现

通过物理学史的学习,能有效激发学生对科学的好奇心和探究欲。如阿基米德在浴盆里发现了浮力定律;牛顿从苹果落地的现象中发现了万有引力;瓦特因发现烧开了的水壶,壶盖被沸腾的开水所掀动而发明了蒸汽机;奥斯特在上课实验时无意中移动了小磁针而发现了电流的磁效应……促进学生养成良好的科学态度和科学精神,如“居里夫人发现镭”,有利于学生的人文精神和爱国主义情怀的培养。例如,牛顿的名言“如果我能看得更远,那是因为我站在巨人的肩上”,既表现出对他人劳动成果的尊重,也体现了谦虚诚恳的态度。可帮助学生树立正确的世界观和人生观。

综上所述,有效开展高中物理学史的教学是必要的,也是切实可行的,让学生通过了解和学习物理发展的历史,从中领悟科学的思维方法和物理学的本质特性,培养学生的创新意识和创新能力,追求真理和探索科学的精神,而且只有切实有效地加强物理学史教育,才能真正实现新课程“三维教学目标”。

摘要:物理课程标准提出进一步提高学生的科学素养,要从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面培养学生,倡导科学和人文精神的完美结合。而物理学史不仅包含了认识论和方法论,在科学和人文素养两方面正好符合这个目标要求,还能激发学生学习物理的兴趣,让学生从中学习严谨的科学态度、科学思维方法,养成良好的学习习惯。因此,文章认为,物理学史在教学中所起作用是不可替代的,是提高学生科学素养的有效途径。

物理学史与高中物理教学 篇3

一、爱国主义教育

爱国主义是每一个教育工作者永恒的主题,是我国教育培养的方向,作为教育“成果”来说,这似乎是无形的,因为这无法体现在分数上,但作为一个合格的教师,这是责无旁贷的。在物理学史料中有许多爱国主义教育素材,深入挖掘其爱国主义内涵,可从下面几个方面入手。

1.从我国古代文明智慧宝库入手

如在讲到运动的相对性时,中国古书《尚书纬·考灵曜》中相关相对性概念的叙述,“地恒动而人不知,譬如人在大舟中闭牗而坐,舟行而人不觉。”就早于伽利略关于封闭船舱内发生的力学现象的一段描述约一千五百余年。又如学生在学过牛顿三大定律后,肯定会对牛顿惊人的成就所折服,这时教师给学生指出远在两千多年以前墨翟所著《墨经》一书中早有“力,形之所奋也”(“形”指物体,“奋”就是加速);“力,重之谓”(物体有重量,是力的表现之一)等论述,这同时也会让学生叹为观止,强烈的民族自豪感油然而生。只要去挖掘,就会在我国古代文明智慧宝库中,得到很好的爱国主义素材。

2.从外国科学家爱国的事迹入手

如:在讲到原子物理学,提到居里夫人时,就可以从以下素材入手,居里夫人1891年到巴黎攻读物理后与皮埃尔·居里结婚,已获得法国国藉,但她仍然热爱自己生长的祖国-波兰,1898年把她发现的放射性元素命名为钋(波兰)以表达她对祖国的思念之情,使学生受到爱国主义教育。

2.从当今我国科学事业取得辉煌的成就入手

建国以后我国的科学事业取得举世瞩目的辉煌成就。如:在讲到“万有引力在天文学上的应用”和“人造卫星、宇宙速度”就可以从我国第一颗人造卫星到“神州五号”载人飞船,跻身于世界第三航天大国的事例对学生进行爱国主义教育。又如:在讲到原子核的裂变和聚变,提到原子弹和氢弹,就可以结合我国像钱三强等第一代核物理学家,如何凭着满腔的爱国热情,在极其艰苦的条件下研制出原子弹,到后来的氢弹研制成功,提高我国国际地位的事例。这就增强学生的爱国热情。

二、启迪学生思维

1.开拓学习物理的思路

目前,虽然倡导素质教育,但由于受高考指挥棒的影响,多数教师还是无法从“题海战术”的怪圈中走脱出来。其实物理教学是教与学双方通过各种教学手段相互促进、制约的特殊过程,凡是一个公式的导出,一个定律或定理的建立及到每道习题的分析过程都有它固有的逻辑思维过程和数学推演程序,作为高中物理课本的内容,是前人长期探索研究的结晶。因此对一个物理规律的形成过程不能只是轻描淡写,而是要充分给学生展示出来。如若跟物理学结合起来,把物理学家在当时所遇到的问题、所作的设想、以至实验的验证和推理过程展示给学生,这就能使学生拓宽思路。另外物理学是向前发展的,必须教会学生善于运用辩证唯物主义与历史唯物主义的观点和方法,认真剖析物理学发展史的重大问题。例如:在学物理光学后,学生对光的本质会有这样的认识:微粒说-波动说-微粒说-波.粒二象性,这就是牛顿所倡导的微粒说,被波动说否定之后又东山再起,光的本性之争无非是微粒说和波动说的组合而已。当然,这种认识是及其片面的,回顾光的本性的认识史,似乎是从粒子到粒子转了一圈,实则大大地迈进具有根本性的变革的一步,事实上爱因斯坦的光量子与牛顿最早提出的光粒子是截然不同的,光粒子运动却不遵守经典力学规律,而是遵循电磁运动规律,且量子的能量是不连续的。毫无疑问爱因斯坦的光量子说,是二象性认识的一个飞跃。这同样拓展了学生的思路。

2.科学的方法

作为一个中学物理教师,不光要讲正确、讲清楚物理内容,更重要的是要传授物理知识所赖以产生的科学方法。物理学和其他自然科学一样,观察和实验,科学抽象和逻辑思维(包括比较和分类、类比,归纳和演绎,分析和综合,证明和反驳等基本的逻辑方法),从假说到理论的形成等等都是物理研究中所运用的的极为有效的方法,这些方法的传授和学习,只有紧密地与物理学史结合起来,才不流于形式,成为空洞无物的条款堆积,而是有声有色的活例:如欧姆运用类推理法建立欧姆定律;德布罗意将实物与光进行类比,首创物质波概念。又如:从第谷和开普勒的史料知道,第谷对行星运动进行了三十年之久的长期观察,积累了大量第一手感性材料,但第谷只停留在感性认识上,没有上升到理性思维,因而未能解释行星的运动规律。而当第谷这些耗尽毕生心血的成果落在他那精于理性思维的学生开普勒之手时,开普勒便扬长避短,感性认识和理性思维珠联璧合。最终揭示了行星运动的本质——发现行星运动的三定律。这说明科学的方法直接体现出科学思维的重要性,而科学的预见来源于科学思维。显然,运用物理学史所渗透的科学研究方法的确可以还原物理学家认识世界的本来面目,并为培养学生科学素质提供借鉴和启迪。

3.物理知识系统化网络化

学生学完中学物理后,具备了一定基础知识和技能。但若他们合上书本,回答所学物理各部分知识的来龙去脉及其相互联系,能全面回答的就很少,究其原因,就是没有把所学的物理知识系统化、网络化。

例如:伽利略是近代实验物理的奠基者之一,他根据大量的实验事实和理论分析,发现了自由落体定律、惯性定律、摆的等时性原理等理论,奠定动力学的基础。紧随着却是另一位科学家牛顿,牛顿在总结伽利略等人的研究成果的基础上,总结出以他的名字命名的三大定律,发现了万有引力定律,建立和完善了经典力学的理论体系,完成了人类认识自然的历史中第一次理论大综合(把地球上物体运动规律与天体运动规律概括于一个完整的统一理论之中),对后人进行“统一理论”的研究给予深刻的启发并产生极其深远的历史影响。这样通过这些物理学史实建立起的物理图景,使学生所学的物理知识系统化、网络化。

总之,只要充分挖掘物理学史的内涵,不仅可以使学生受到爱国主义教育和启迪学生思维,还可以培养学生科学的态度和刻苦钻研、拼搏进取的精神。

参考文献:

[1]全日制普通高级中学教科书(试验修订本),人民教育出版社物理室编

高中最全的物理学史总结 篇4

1、必修

2、选修3-

1、3-2)

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,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比(对)

6.1638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。

7.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。

8.17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律。

9.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。

10.1846年,英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈(勒维耶)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。

11.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。但现代火箭结构复杂,其所能达到的最大速度主要取决于喷气速度和质量比(火箭开始飞行的质量与燃料燃尽时的质量比)。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。多级火箭一般都是三级火箭,我国已成为掌握载人航天技术的第三个国家。

12.1957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。

13.20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。

二、电磁学:

13.1785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。

14.1752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。

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。

16.1913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。

17.1826年德国物理学家欧姆(1787~1854)通过实验得出欧姆定律。

18.1911年,荷兰科学家昂尼斯(或昂纳斯)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。

19.19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--楞次定律。

20.1820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。

21.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,同时提出了安培分子电流假说。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。

22.荷兰物理学家洛仑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。

23.英国物理学家汤姆孙发现电子,并指出:阴极射线是高速运动的电子流。

24.汤姆孙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。25.1932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。

但当粒子动能很大,速率接近光速时,根据狭义相对论,粒子质量随速率显著增大,粒子在磁场中的回旋周期发生变化,进一步提高粒子的速率很困难。

26.1831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。

27.1834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。28.1835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,双绕线法制精密电阻为消除其影响应用之一。

Ⅱ.选考部分:(选修3-

3、3-

4、3-5)

三、热学(3-3选考):

29.1827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。

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。

31.1850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。

32.1848年,开尔文提出热力学温标,指出绝对零度(-273.15℃)是温度的下限。热力学温标与摄氏温度转换关系为T=t+273.15 K。

热力学第三定律:热力学零度不可达到。

四、波动学、光学、相对论(3-4选考):

33.17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。34.1690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。

35.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(相互接近,f增大。相互远离,f减少)。

36.1864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。电磁波是一种横波。

37.1887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。

38.1894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。

39.1800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。

40.1621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。41.1801年,英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象。

42.1818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。

43.1864年,英国物理学家麦克斯韦预言了电磁波的存在,并指出光是一种电磁波。

1887年,赫兹用实验证实了电磁波的存在,光是一种电磁波。

44.1905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。

45.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=mc2。

46.公元前 468~前376,我国的墨翟及其弟子在《墨经》中记载了光的直线传播。影的形成。光的反射。平面镜和球面镜成像等现象,为世界上最早的光学著作。47.1849年法国物理学家斐索首先在地面上测出了光速,以后又有许多科学家采用了更精密的方法测定光速,如美国物理学家迈克尔逊的旋转棱镜法。(注意其测量方法)

48.关于光的本质:17世纪明确地形成了两种学说:一种是牛顿主张的微粒说,认为光是光源发出的一种物质微粒。另一种是荷兰物理学家惠更斯提出的波动说,认为光是在空间传播的某种波。这两种学说都不能解释当时观察到的全部光现象。

49.物理学晴朗天空上的两朵乌云:

①迈克逊-莫雷实验一相对论(高速运动世界);

②热辐射实验一一量子论(微观世界)。

50.19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 同

位素的发现。

51.1905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。

52.1900年,德国物理学家普朗克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,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。

53.激光--被誉为20世纪的“世纪之光”。

五、动量、波粒二象性、原子物理(3-5选考):

54.1900年,德国物理学家普朗克为解释物体热辐射规律提出:电磁波的发射和吸收不是连续的,而是一份一份的,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。

55.1922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(说明动量守恒定律和能量守恒定律同时适用于微观粒子)。56.1913年,丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构假说,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。

57.1924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。

58.1927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。

59.1858年,德国科学家普里克发现了一种奇妙的射线--阴极射线(高速运动的电子流)。

60.1906年,英国物理学家汤姆生发现电子,获得诺贝尔物理学奖。

61.1913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。

62.1897年,汤姆生利用阴极射线管发现了电子,说明原子可分,有复杂内部结构,并提出原子的枣糕模型。

63.1909~1911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10m~15m。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,并发现了质子。预言原子核内还有另一种粒子,被其学生查德威克于1932年在α粒子轰击铍核时发现,由此人们认识到原子核由质子和中子组成。

64.1885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。

65.1913年,丹麦物理学家波尔最先得出氢原子能级表达式。

66.1896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。

67.1896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)。

68.1919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。

69.1932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。

70.1934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。

71.1939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。

72.1942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、中子减速剂、水泥防护层、热交换器等组成)。

73.1952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。

74.1932年发现了正电子,1964年提出夸克模型。

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。

高中物理学史试题 篇5

刘伟

物理学史教育融入物理教学的研究由来已久,在西方发达国家中,尤其是美国早在上个世纪五六十年代就已经开始了对于物理教学和物理学史教育的研究,我国相对于国外稍晚了一些,开始于上个世纪八十年代。了解国内及国外一些国家的研究成果及发展最新状况,同时认识到自身的不足,有利于我过更好的研究和发展物理学史教育。

1.国外研究概况

在国外的很多国家专门研究物理教学和物理学史教育的不多,但研究基础教育中利用科学史教育的却不胜枚举。上世纪50年代末,英国学者斯诺(C.P.Snow)指出,在“科学文化”和“人文文化”之间存在着一条相互不理解的鸿沟,而这种文化的分裂对社会则是一种损害,一种损失。他认为产生文化分裂的主要原因之一就是我们对专业化教育的过分推崇,从而,要改变文化分裂的现状,唯一的方法就是要改变现有的教育制度和教育方法。他关于“两种文化”问题的提出,致使许多科学史家和教育家都是将科学史视为联结科学文化和人文文化之间的一座重要的“桥梁”。后来美国科学史学科的奠基人萨顿也明确地提出,可以将科学史作为联结科学文化和人文文化之间的一座重要的桥梁。

在斯诺、萨顿之后,两种文化的问题在教育界已成为一个恒久的话题,通过对教育的改革来弥合两种文化间的分裂也成为许多国家教育家们努力的方向。虽然在如何做的问题上,讨论一直延续至今,但在总的方向上,各国已基本上达成了一种共识。二十世纪70年代,联合国教科文组织国际教育发展委员会在其著名的报告《学会生存一教育世界的今天和明天》中在第一部分就提出“历史对于教育具有强烈的影响,教育的发展是社会历史发展的一种功能;教育带有许多过去的遗迹;教育应为历史做好准备并将有助于创造历史”;“合理的教育学说必须以下列准则为根据:目前的社会与未来的社会能够或将能证明科学与技术本身并不是目的,它们的真正目标是为人类服务。”这份报告一方面强调科学教育的重要性,另一方面也体现出与传统不同的教育目标:“科学与技术必须成为教育事业基本的组成部分;科学与技术必须同一切儿童、青年或成人的教育活动结合起来,以帮助个人既控制自然与生产的力量,也控制社会的力量,并从而控制他自己,控制他所做出的决定和他的行为。最后,科学和技术还必须帮助人类养成科学精神,因而使他能促进科学而不致为科学所奴役。”

美国更是在物理学史教育方面研究较为深入的国家。从上个世纪60年代起,科学技术的迅猛发展促使美国向传统教育发起了挑战。在这期间,哈佛的卢瑟福和沃森领导编写了<<哈佛物理教程>>,其中结合了相当数量的史料,与其他只讲述物理知识的窄条式课程结构的教材相比,这部教材吧最基本的物理科学史,科学哲学和概念规律融为一体,用深入浅出的叙述把重要的物理概念,理论体系的演变过程把人类对物质世界的认知活动作为一个整体展示给学生,在当时产生了广泛的影响。这部大量利用科学史内容,具有明显人文取向的教程成为在美国最有影响的物理教程之一。到了80年代,美国物理学史分会成立,它极大的促进了物理学史的研究和物理学史与物理教学的结合。在1989年出版的《面向全体美国人的科学——2061计划》的总报告中,第10章专门论述了“历史观点”的问题,并且说明了包含一些历史知识的建议理由。1994年,美国国家研究委员会理事通过了一个研究和制订美国科学教育标准的计划。这项研究的最后成果是

一。在1994年,美国国家研究委员会理事会通过了一个研究,并制定了美国科学教育标准计划。这项研究的最后一个成果是一份题为<<国家科学教育标准>>的内容详尽的报告,尤其是在其科学内容标准部分,针对从幼儿园以后直到高中的不同阶段的教育,报告分别对科学探索,物理科学,生命科学,地球和空间科学,科学与技术特别是科学的历史及本质几个部分,制定了明确而详尽的教学标准和要求。关于历史的观点,<<国家科学教育>>还规定了具体的要求,这是美国科学史教育上的里程碑。

当然,在教学中引入史料的实践并不是一帆风顺的,在发展的过程中产生了不同的观点。在两次具有影响意义的有关物理学史与教学的国际会议上还出现了争论的高潮。一次是1970年在美国麻省理工学院召开的“物理学史在物理教学中的作用国际工作讨论会”,这次会议争论极其激烈,在物理学史与物理教学结合的问题上未达成一致意见,归纳起来主要有下述三种观点(1)物理学史与物理教学不能结合,应当分开设置;(2)对于不同的学生,引入物理学史的效果不同;

(3)物理教学必须结合物理学史。另一次是1983年在意大利Pavia召开的“物理学史用于物理教育革新国际会议”,这次会议从科学研究人员应具有的科学素养的角度出发,认为现代科学教育面临的最大任务之一,就是尽可能使教学中的概念努力去接近科学研究成果中的概念,并且从这个意义上指出,科学史可以发挥巨大的作用,能告诉学生科学的过去、现状与发展趋势。这些观点的提出在世界范围内促进了物理学史与物理教学结合的交流和研究。

争议尚且存在,任何事物都有其“双刃剑”,利用的得当就会造福人类为我所用;相反就会产生消极的影响。同样对于研究物理教学中的学史教育,我们应该致力于研究其如何更好的促进物理教学。如今在国外现有的科学教育中,用各种手段增加科学史教育,已经成为各国学者广泛研究的趋势,对于我们物理学科而言,在物理教学中进行物理学史教育势在必行。

2.国内研究概况

我国对物理学史教育与教学关系的研究起步较晚,与国外同类研究相比还存在一定的差距。我国最早的关于物理学史方面的教学研讨开始九十年代,国家教委高教司于1990年10月在北京召开了首届物理学史与物理教学讨论会,与会者从多方面论述了物理教学中采用逻辑方法与历史方法的统一性和可行性,介绍了物理教学中引入物理学史的具体做法和实际效果,特别是在挖掘和开拓物理学史的教育功能方面,交流了不少成功的经验。1997年5月12日至16日,在江苏省苏州市召开了中国第九届物理学史学术年会。会议着重阐述了物理学史研究的意义,回顾了20世纪以来物理学的发展历程,论述了古今中外物理学史渗透入大中院校的物理教学,对促进当今物理教学改革的重要意义。会议期间,还对如何进一步办好专业学术期刊—《物理学史》、《物理学史丛刊》及其出版、发行等问题进行了讨论和规划。进入二十一世纪后关于物理学史与教学之间关系的研究才开始被越来越多的学者和专家所重视,这期间涌现出大批具有积极影响和实践价值的观点,文章。

如赵凯华在<<挖掘与开拓——关于在物理教学中引入物理学史的几点看法>>一文中提出了在教学中引入物理学史的几大原则,颇具指导性意义。申先甲先生的<<谈谈物理学史在素质教育中的作用>>一文中,首次从科学教育目标的三个层次,“即效作用”,“中效作用”和“长效作用”的角度论述物理学史对实现物理教育目标中的重要作用。文章中还精辟的论述了物理学史对于培养学生的科学素质及创新素质方面的作用,字字珠玑,对于我们今后研究物理学史在教学中的实践起着推波助澜的作用。此外还有徐天华的<<物理教学中的方法论教育>>,孙慧娟的<<物理学中的形式美及其在教学中的渗透>>从美育教育的角度对物理学史教育的功能进行剖析。

高中物理液体同步测试题 篇6

【知识梳理】

1.液体的表面张力

(1)液体内部:r≈r0,分子间作用力为______________。

(2)液体表面:r>r0,分子间作用力表现为______________。

(3) 表面张力:在液体表面任意画一条线,线两侧的液体之间的作用力是引力,称为液体的表面张力,它的作用使液体表面绷紧,表面张力的方向与液面相切,而且垂直于两部分液面的分界线,大小f与分界线的长度L成正比,即f=σL。式中σ叫做表面张力系数,单位:N/m,它与液体的性质、温度有关,与液体大小无关。

2.浸润和不浸润

(1)浸润:一种液体______________________________,这种现象叫浸润。

(2)不浸润:一种液体______________________________,这种现象叫不浸润。

(3)浸润不浸润解释:

附着层液体分子比液体内部___________,附着层内液体分子间距离______r0,附着层内分子间作用表现为________力,附着层有__________的趋势,表现为不浸润。

附着层液体分子比液体内部分子__________,附着层内液体分子间距离_____r0,附着层内分子间作用表现为____力,附着层有________趋势,表现为浸润。

因此,一种液体是否浸润或不浸润某种固体,与这液体与固体的物理性质都有关系。

3.毛细现象

(1)浸润液体在细管中________的现象,以及不浸润液体在细管中_______的现象,称为毛细现象。

(2)实验和理论分析都说明,对于一定液体和一定材质的管壁,管的内径越_____,液体所能达到的高度越高。

4.液晶

(1)液晶:是一种特殊的物质,具有液体流动性,又像晶体那样有光学各向_____性。

(2)液晶应用:液晶显示器,人造生物膜。

【基础达标】

1、液体表面张力产生的原因是:( )

A.在液体的表面层,分子间距大,分子之间斥力消失,只有引力

B.由于气体分子对表面层液体分子的吸引

C.在液体的表面层里,由于分子间距比液体内部大,分子间引力占优势

D.由于受到指向液内的吸引力的作用

2、关于液体表面的收缩趋势,正确的说法是:( )

A.因为液体表面分子分布比内部密,所以有收缩趋势

B.液体表面分子分布和内部相同,所以有收缩趋势

C.因为液体表面分子分布比内部稀,所以有收缩趋势

D.液体表面分子受到与其接触的气体分子的斥力作用,使液体表面有收缩趋势

3、关于浸润和不浸润,下面说法正确的是:( )

A.水是浸润液体,水银是不浸润液体

B.在内径小的容器里,如果液体能浸润器壁,液面呈凸形

C.如果固体分子跟液体分子间的引力比较弱,就会形成浸润现象

D.鸭的羽毛上有一层很薄的脂肪,使羽毛不被水浸润

4、将不同材料制成的两端开口的甲、乙细管插入相同的液体中,甲管中液面比管外液面低,乙管中液面比管外液面高,则:( )

A.液体对甲管是浸润的

B.液体对乙管是浸润的

C.甲管中发生的不是毛细现象,乙管中发生的是毛细现象

D.甲、乙两管中发生的都是毛细现象

5、根据浸润液体在毛细管内上升到表面张力向上的拉引作用跟升高的液柱重力相等时为止的道理,可以推知液柱上升的高度:( )

A.只跟液体性质有关

B.只跟液体密度有关

C.只跟液体密度和毛细管内径有关

D.跟液体密度、毛细管内径和液体的`性质都有关

6、液体的附着层具有收缩趋势的情况发生在:( )

A.液体不浸润固体的附着层

B.表面张力较大的液体的附着层

C.所有液体的附着层

D.液体浸润固体的附着层

7、处在液体表面层中的分子比液体内部的分子有:( )

A.较小的势能 B.较大的势能

C.相同的势能 D.较大的动能

8、.下列现象中哪个不是由表面引力引起的( )

A.使用钢笔难以在油纸上写字

B.布伞有孔,但不漏水

C.草叶上的露珠呈球形

D.玻璃细杆顶端被烧熔后变成圆形

9、下列现象哪些是毛细现象( )

A.粉笔把纸上的墨水吸干

B.车轮在潮湿的地上滚过之后,车辙中会渗出水

C.托利拆利管内的水银面高于管外的水银面

D.植物根部的养分,能升到植物上部枝叶中

10、在下图中,分别画出插在水槽和水银槽中的几个内径不同的细玻璃管中液柱的大概位置.

11、浸润液体在毛细管里上升到当 作用和 相互平衡时,管内液体停止上升,达到平衡状态。

【能力提升】

12、如图所示,对于液体在器壁附近发生弯曲的现象,下列说法中正确的是:( )

A.表面层I内分子的分布比液体内部疏

B.表面层II内分子的分布比液体内部密

C.附着层I内分子的分布比液体内部密

D.附着层II内分子的分布比液体内部疏

13、把水或油灌入小口瓶时,常在瓶口插入一根竹筷或玻璃棒,水或油就沿着竹筷或玻璃棒流入瓶中,不致流到瓶子外面,这是什么道理?如果要将水银灌入小口瓶中,能否采用竹筷或是玻璃棒?你能想出其它的方法吗?

14、如图所示为某一毛细现象示意图,接触角为θ(在液体与固体的接触处,分别作液面及固体表面的切线,两者通过液体内部所成的夹角称为接触角),液体的表面张力系数为σ,密度为ρ,毛细管的半径为r,试求毛细管中液柱的高度h.

【基础达标】

1、C 2、C 3、D 4、BD 5、D 6、A 7、B 8、A 9、ABD 10、水槽内的三个管内液体都升高且最细升得最高;水银槽内的三个管内液体都降低且最细降得最低。 11、表面引力向上的分力;重力

【能力提升】

12、ACD 13、水和油对竹筷或玻璃棒是浸润液体

高中物理学史试题 篇7

一、高中物理实验教学状况

高中物理实验课题更多的是以教师讲解, 学生听为主, 将实验的教学停留在口头的实验中, 学生掌握的实验方法多数是以背实验为主, 严重影响了学生学习物理实验的积极性。没有发挥出学生自主创造的能力, 丢失了教学自身的潜在价值, 没有达到扩展学生思路的作用。多媒体在物理实验课堂中的应用, 将传统的物理实验在实验室进行, 转变成以图片、视频、Flash等代替了真实的实验过程, 将物理实验课题转变成纸上谈兵, 仅是用题海战术来弥补学生对实验技能与研究的需求。在高考中, 由于真正的实验做得少, 很难理解试题的真实意图, 严重影响学生的高考成绩。因此, 教师要带领学生进行有效的实验, 增强学生学习物理知识的思想意识, 培养学生的创新精神与研究意识。

二、高中物理实验教学中的重点

(一) 培养学生认真审题的好习惯

在进行高中物理实验解题的过程中, 实验的目的就是为了帮助学生找到正确答案。所以, 在实验中, 教师要引导学生养成正确审题的良好习惯, 结合题中给的提示与相关条件, 通过实验的方法, 找到正确答案。例如, 2013 年江苏高考实验题, 要求学生利用物体自由落体运动的方法测量重力加速度。题干给出的是在倾斜的小槽里面放置了很多小铁球, 当关闭开关时, 电磁铁就会吸住一个小铁球。当打开弹性金属片和触头的开关时, 第一个小铁球就会自动下落, 然后弹性金属片关闭, 等到电磁铁吸到第二个小铁球的时候, 再重复上述的动作。这道题看似给的条件不合理, 但是经过仔细的审题就会发现, 通过物体下落的高度, 可以测出小铁球下落的总时间, 使用公式可以得出重力加速度。通过仔细读题、审题, 就可以又快又准地得到试题的答案。

(二) 重视物理课本上的实验

高中物理课程改变了传统的教学模式, 由理论教学转向了物理实验教学。在高考中物理实验的命题多数是以高中物理课本内容为基础的, 高考命题的实验以高中物理教材的内容为目的, 同时又不仅局限于教材的内容, 改变了题干的模式与情景设置环境, 不变的是考试的重点知识, 所以, 要重视高中物理教学中的实验课程, 给学生创造良好的实验环境与实验使用的器材等。例如, 2013 年天津 (理综卷) 实验题第三问, 给出小灯泡的伏安特性曲线, 求小灯泡消耗的电功率。有的版本的教材中没有这样的实验, 但是这道题与描述小灯泡的伏安特性曲线有关, 可以根据P=UI, P=U2/R=I2R, 得出小灯泡两端的电流与电压, 就可以推测出小灯泡的电功率。将复杂的问题简单化, 增强学生对新试题的接受能力。教师要引导学生在进行物理实验时, 不怕麻烦, 掌握实验的准确性, 多进行几次测试, 获取最有效的结果, 要灵活掌握与理解实验的目的与原理, 在解题的时候, 轻松应对。

(三) 重视实验过程

在进行高中物理教学的过程中, 要增加实验部分的教学内容, 建立物理实验的高效体系, 从观察开始做起, 给学生展示真实的、完整的、形象的、有效的物理实验过程, 培养学生对物理实验的兴趣与爱好, 进而增强学生的思维能力与创新精神。首先, 教师要正确引导学生使用物理实验仪器, 将安全放在第一位, 次之是实验的精准度, 以这两点为基础, 选择合适的实验器材。其次, 教师要引导学生正确进行实验的操作过程, 养成良好的习惯, 实验不仅是重视结果, 过程也非常重要, 在进行实验之前, 教师要讲解实验的目的与原理, 帮助学生选择正确的实验仪器, 进行实验操作。这样既保证了实验的安全性与准确性, 又提升了学生的操作能力, 给学生的思维与逻辑创造了良好的发展空间。再次, 要培养学生的观察力, 物理实验离不开观察与分析, 只有进行细致的观察与分析, 才能得出正确的结果与论证。高中学生的物理实验观察能力主要来源于实验过程中的观察与分析, 所以, 在物理实验课堂上, 教师要重视引导学生的正确观察物理实验发生的变化与现象等, 引导学生认识事物的本质, 增强学生分析能力与解决问题的能力。同时, 高中物理教师也要不断地增强自身的实验素养, 教师要具备实验的能力与水平, 增强自身的理论学习, 积极参加物理实验竞赛等, 只有教师的水平过硬, 才能教出高质量的学生, 才能不断提升教学水平。

综上所述, 近几年来, 我国的高考物理实验试题主要是从实验的具体操作与图线的处理技能等方面进行的。随着新课改的不断发展, 高考命题的模式也发生了变化, 给高中教师与学生提出了更高的要求与考验。因此, 高中物理实验教学要给学生创造良好的环境, 提升学生的读题、审题能力, 将教学的重点转移到实验的过程、目的、创新、观察等方面, 保证学生能够从容的应对高考, 获取优异的成绩。

参考文献

[1]付美强, 李星.由高考试卷反思中学物理实验教学[J].玉溪师范学院学报, 2006 (6) :31-35.

[2]黄黎树, 方正华.高考物理实验试题结构特点分析[J].物理实验, 2007 (5) :35-39.

高中物理学史试题 篇8

1.1利用物理学史引入新课教学

(1)利用物理学史引入新的教学主题或新的一章

比如:鲁科版选修3-5除第一章外其它内容都是近代物理,为了让学生对即将要学习的知识有个整体了解,在这部分内容开始教学之前可以物理学史引入:

19世纪下半叶,科学家们开始研究阴极射线.伦琴在研究阴极射线时发现了X射线,J·J·汤姆孙从阴极射线证实了电子的存在.贝克勒尔在研究X射线时发现了放射性,居里夫妇发现并研究放射性元素钋和镭.在对放射性的进一步研究中,卢瑟福发现了α射线和β射线,维拉德发现了γ射线.

随着卢瑟福发现质子、查德威克發现了中子,原子核的结构被揭开;中子的发现还激发了一系列新课题的研究,引起一连串的新发现:人工放射性、慢中子和核裂变;并且打开了核能实际应用的大门.普朗克为了克服经典理论解释黑体辐射规律的困难提出了能量子假说,标志着量子力学的诞生;爱因斯坦针对光电效应实验与经典理论的矛盾提出了光量子假说和光电方程.玻尔将量子学说应用于卢瑟福的原子核式结构成功地解释了氢原子光谱.

爱因斯坦第一个肯定了光既有波动性又有粒子性,即波粒二象性;德布罗意把波粒二象性推广到微观粒子,提出了物质波的假说,论证了微观粒子也具有波动性,并得到了电子的衍射实验和双缝干涉实验的证实.

利用物理学史引入新的教学主题或新的一章时要尽可能把本主题或本章涉及到的物理学史有机的串起来,才能达到使学生对本主题或本章将要学到的知识有个框架上的了解的目的.

(2)利用物理学史引入新的一堂课

比如鲁科版必修1的第6章第1节《牛顿第一定律》可以用再现物理学史的方式引入新课:先给出马拉车的图(如图1所示),问学生看这个图能得出什么结论,然后根据学生的回答引出亚里士多德的观点:马不拉车,车就不动;这证明了有力才有运动,运动需要外力来维持.亚里士多德被奉为圣贤,他的观点人们相信了很长的时间,但慢慢的不断有人批驳,伽利略就是其中一个.伽利略利用如图2所示的光滑斜面实验进行批驳:假设沿斜面AB落下的物体,以B点得到的速度沿另一斜面BC向上运动,则物体不受BC倾斜的影响仍将达到和A点同样的高度,只是需要的时间不同而已.笛卡尔进一步完善了伽利略的结论:运动一旦加于物体,就会永远保持下去,除非受到某种外来手段的破坏.换言之,某一物体在真空中开始运动,将永远运动并保持同一速度.牛顿将前人的观点进行了大综合,提出了牛顿第一定律.

用物理学史引入新课教学可以增强学生对物理学的兴趣,可以很快就把学生的学习积极性调动起来,吸引学生的注意力.

1.2以物理学史为线索串讲一堂新课

比如鲁科版必修2第5章第1节《万有引力定律及引力常量的测定》,可以用天文学的进展为线索串起整堂课:托勒密的地心说→哥白尼的日心说→开普勒和伽利略捍卫哥白尼的日学说→第谷的天文观测→开普勒的贡献→开普勒三定律→牛顿对天体的研究→牛顿发现万有引力定律→发现万有引力定律的意义→卡文迪许对引力常量的测量→测出引力常量的意义.

再比如鲁科版选修3-5的第3章第1节《原子核结构》,也可以用原子核物理学的发展为线索串起整堂课:卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现质子(含布拉凯特的贡献)→发现质子的意义→卢瑟福的中子假说→玻特、约里奥-居里夫妇双双错过发现中子的机会→查德威克发现中子→发现中子的意义.

以物理学史为线索串讲一堂课,可以使学生更加深刻地了解科学探索的过程,了解知识的形成过程,进一步理解所学的知识.

1.3在新课教学结束时补充本节相关物理学史

比如鲁科版必修2第3章第3节《匀变速直线运动实例——自由落体运动》,在教学什么是自由落体运动及自由落体运动的规律后可以补充历史上对于落体运动的研究:亚里士多德的错误观点→伽利略对落体运动的猜想假说与逻辑推理→伽利略的实验验证(斜面实验)→合理外推至倾角为90°(即物体自由下落).

补充的目的是让学生了解物理学史上关于自由落体运动的研究发展过程,了解伽利略对物理学的贡献,同时让学生了解伽利略研究运动学的方法(如图3所示)是:把实验和数学结合在一起,既注重逻辑推理,又依靠实验检验.

对现象的一般观察→提出假设→运用数学和逻辑进行推理→

实验检验→

形成理论

图3

再比如鲁科版选修3-1第1章第2节《静电力 库仑定律》,在学习库仑定律时学生可能会有这样的想法:怎么库仑定律和万有引力定律这么像?二个定律间有什么关联吗?利用学生的疑惑,可以在课堂的最后几分钟补充库仑定律的发现过程:

1759年德国的爱皮努斯猜测电荷之间的斥力和吸力随物体的距离的减少而增大→1760年瑞士的D·伯努利猜测电力会不会也跟万有引力一样,服从平方反比关系→1767年英国化学家普利斯特利从富兰克林的空罐实验中得出:电的吸引与万有引力服从同一定律,即距离的平方→1773年卡文迪许的同心球实验确定了电力服从平方反比定律,但没有及时发表而未对科学发展起到应有的推动作用→1785年法国的库仑从电扭秤实验得出:带同号电的两球之间的斥力,与两球中心之间距离的平方成反比;库仑又从电摆实验得出:正电与负电的相互吸引力,也与距离的平方成反比.

可以看出科学家在研究电力的规律时都是按万有引力的模式来探讨电力的规律性,即应用了类比法,可见类比法在库仑定律的发现过程中起到重要的作用.

1.4针对新课教学过程中的某一知识点渗透相关物理学史

比如鲁科版选修3-4第4章第2节《光的全反射》,可以在全反射及其产生条件教学完后补充全反射现象的发现:1611年,开普勒系统研究光的折射现象,并在《折光学》一书中记载了他做的两个实验:一个是比较入射角和折射角的实验,另一个是圆柱玻璃实验,虽然开普勒没有从这两个实验中找到折射定律表达式,但他却通过这些实验利用光的可逆性应用反面倒推法发现了光的全反射现象.

再比如鲁科版选修3-4第5章第2节《光的衍射》中关于泊松亮斑可以补充:1818年,为鼓励对衍射现象的研究,法国科学院悬赏征集这方面的论文.菲涅耳以严密的数学推理定量地计算了圆孔、圆板等形状的障碍物所产生的衍射花纹,推出的结果与实验相符得很好.评审委员泊松在审查菲涅耳的理论时,运用菲涅耳方程推导圆盘衍射,得到一个令人稀奇的结果:在盘后方一定距离的屏幕上影子的中心应出现亮斑.泊松认为这是荒谬的,但阿拉果对泊松提出的问题进行了实验,结果实验中影子中心果然出现了一个亮斑.这一事实轰动了法国科学院,于是菲涅耳荣获了这一届的科学奖,而后人戏剧性地称这个亮斑为泊松亮斑.

针对新课教学过程中的某一知识点渗透相关物理学史,目的是让学生加深对这一知识点的理解,同时拓展学生的知识面,开拓学生的眼界.

2在实验课教学中渗透物理学史

物理学是一门实验学科,大量的物理规律是建立在实验基础之上.物理实验是高中物理教学的重要手段,实验教学是高中物理教学的有机组成部分.在实验课教学中也可适当地渗透相关的物理学史.

2.1在分组实验教学中渗透物理学史

比如鲁科版必修1第3章第2节《匀变速直线运动的实验探究》,在介绍打点计时器是个简便的计时仪器时,可以顺带给学生讲讲伽利略时代的计时方法:把一只盛水的大容器置于高处,在容器底部焊上一根口径很细的管子,用小杯子收集每次物体运动时由细管流出的水,用接收到的水的多少来代表物体运动时间的长短.这种方法不但麻烦还只能间接测量时间,可见当时的科学家要做研究是多么的困难.

再比如鲁科版选修3-4第5章第1节《光的干涉》,在“科学探究——测定光的波长”中学生发现将各光学元件在光具座上装配好后,要把双缝干涉仪调节到能观察到明显的实验现象有点难度,这时为了增加学生的信心,可以给学生讲讲18世纪初的英国医生托马斯·杨在没有这些先进的光学仪器的情况下是如何克服困难做出干涉实验的:在百叶窗上开了一个小洞,然后用厚纸片盖住,再在纸片上戳一个很小的洞.让光线透过,并用一面镜子反射透过的光线.然后再用一个厚约三十分之一英寸的纸片把这束光从中间分成两束.结果看到了相交的光线和阴影.

2.2在随堂演示实验教学中渗透物理学史

比如鲁科版必修2第3章第3节《匀变速直线运动实例——自由落体运动》,在演示完纸片和硬币在接近真空的玻璃管内下落的快慢后,可以补充伽利略著名的比萨斜塔实验:从斜塔上同时释放一轻一重的两个物体,结果两个物体几乎同时落地.

在实验课教学中适当地渗透相关物理学史,可以让学生体会科学上没有平坦的大道,科学家使用最简单的仪器和设备进行科学研究是多么不容易,让学生学会珍惜现在优越的学习条件勤奋学习.

3在复习课教学中渗透物理学史

复习课也是高中物理教学中常见的形式之一,特别是高三的总复习阶段更是以复习课为主.由于近年的高考中频现与物理学史相关的考题,因此在高三总复习阶段有必要把重点章节比如力学、电磁学、原子物理的物理学史再次渗透到相应的复习课中,但不能只是新课教学中已讲过的物理学史的简单再现,而是在广度和深度上要有所提高.

比如在复习电磁感应的探索历程时,可以在原来新课教学已讲过的基础上重点补充以下几点:

“跑失良机”的科拉顿:科拉顿的实验装置设计得完全正确,如果磁铁磁性足够强,导线电阻不大,电流计十分灵敏,那么在科拉顿将磁铁插入螺旋线圈时,电流计的指针确实会摆动.也就是说,产生了电磁感应现象.只不过科拉顿没有看见,他跑得还是“太慢”,连电流计指针往回摆也没看见.

阿拉果圆盘实验:1822年,阿拉果和德国科学家洪堡测量格林威治附近小山的磁场强度时,注意到磁针附近的金属物对磁针的振动有阻尼作用.1824年阿拉果把磁针当做单摆,让它在铜盘上方摆动,发现磁针的摆动会很快衰减;如果在磁针下面迅速转动铜盘,磁针也会跟着转动.当时,阿拉果无法解释这种现象,只是如实地向公众宣布了这个实验结果.阿拉果因此而获得1825年科普利奖,此盘也被命名为阿拉果盘.这个实验震动了欧洲的物理学家,毕奥认为铜盘在转动时产生了磁性,而安培提出銅盘在运动中产生了电流,但都没有找到问题的实质.当时,这个现象谁也不能解释,历史上称之为阿拉果之迷.

法拉第发现电磁感应现象的四个递进式实验:实验一是如图4所示,在一个软铁圆环上绕两个互相绝缘的线圈A和B,线圈A和电池相连,线圈B用一导线连通,导线下面平行放置一只小磁针,充当检验电流通过的指示器.实验二是如图5所示,在一根铁棒上绕以线圈,并和电流计相接,铁棒两端各放一根条形磁铁,让铁棒拉进拉出.实验三是如图6所示,用条形磁铁插入和拔出线圈.实验四(法拉第圆盘发电机)是如图7所示,把铜盘置于马蹄形磁极之间,从铜盘的轴心和边沿引两根导线接于电流计,然后旋转铜盘.

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