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时间:2018-07-21
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1、《物理学史》教学大纲课程编号:4091319,2091320 英文课程名:Physicshistory 总学时:30-33学时 学分:2学分课程类别:专业选修课适用专业:物理学教育,应用物理学先修课程:普通物理,现代物理 一、课程性质与目的、要求 物理学是一门研究物质运动最基本、最普遍规律的学科,是科学的世界观和方法论的基础。物理学史是研究物理学辨证发展规律及其科学方法论的一门学科,是物理学和自然科学、人文科学、社会科学、思维科学交叉渗透的综合学科,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。概括和探求物理学发展的历史和基本规律,不仅与探索物理世界运动
2、变化规律的物理学相联系,而且也与探索人类社会的生产、经济、思想文化等发展的社会科学相联系。任何一个具体的物理知识和理论体系,都是汇集了许多人的研究成果而建立起来的,常常需要几十年甚至上百年的努力才能迈出有意义的几步。它包含着认识论和方法论的因素,包含着深刻的物理思想和观念,体现着认识过程中理论与实践、继承与发展、理性与非理性的辨证统一。 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、形成和发展演变的曲折历程。但是,大多数物理教科书的内容都是经过系统、加工了的完美的理论体系,而人类对物理学认识的历史过程和曲
3、折经历则擦拭殆尽;这不利于对学生科学创新能力的培养和对概念理论的深刻理解。 本课程的教学目的在于使学生了解物理学发展的历程,了解物理学的进展,了解许多重大发现中物理学家的探索历程等,从而在潜移默化中使学生树立辨证唯物主义和历史唯物主义的观点,掌握科学的认识论和方法论;同时开阔学生的知识视野,培养学生分析、解决问题的能力,提高学生的综合素质。 二、教学内容及学时分配 本课程的教学内容共分绪论和十一章。 绪论1课时 1.物理学史的分期 2.物理学的研究方法 3.物理学基本观念的变更 4.学习物理学史的目的 5.学习方法 第一章中国古代物理学成就3课时 第一节:
4、物质本原思想 一.元素与原子的观点 1.阴阳学说,2.五行思想,3.原子的观点 二元气说 第二节物理学知识的积累 一力学 1.物理计量 ①时间计量,②度量衡 2.时间、空间和运动 ①时间与空间,②运动与静止,③运动的相对性 3.对力的认识 (1)力的概念,(2)外力与内力,(3)杠杆原理,(4)重心与平衡 (5)浮力,(6)弹力,(7)大气压力,(8)惯性 4力学知识应用 二热学 1.火的利用 2.对热现象和热本质的认识 ①温度、湿度极其测量,②热的传播,③热胀冷缩与热应力,④物态变化,⑤热的本性 三热能利用与热功 四火药与火箭的发明 三光学
5、(一)光源与光的本性 1.光源,2.光的本性 (二)几何光学知识 1.光的直线传播与小孔成像:《墨径》《梦溪笔谈》赵友钦实验(宋末元初) 2.光的反射与镜面成像,3.光的折射与透镜,4.光的色散 四电磁学知识 1.对电的认识2.对磁的认识3.电与磁的应用 ①避雷针,②磁性指南器,③磁化,④应用 五声学 1.声音的产生2.声音的传播3.共振4.共鸣及其消除5.声音的反射6.古代乐器7.律学 六后记 (一)中国近代史上的两次机会: 1.西学东渐,2.洋务运动: (二)西方传教士的来华和自然科学的传入: 1.西方的经典力学的传入,2.西方光学传入,3.我国学者
6、自己的成就 (三)中国古代物理学的特点不足: 第二章西方古代物理学成就2课时 第一节古希腊物质本原思想 一元素论 二数的和谐思想 三原子论 第二节古希腊时期对宇宙的认识 1.米利都学派,2.毕达哥拉斯学派,3.柏拉图学派,4.地心说,5.太阳中心说 第三节古希腊的物理学知识 一力学知识 1.亚里士多德的力学研究2.阿基米德(前287-前212) 二光学知识 1.阿里斯塔克(约前310-230)测量日地距离和月地距离之比。 2.埃拉多塞(公元前270---前196):用三尺长的竹竿测地球周长。 第四节中世纪的物理学知识 一阿拉伯人的物理成就 1.阿勒
7、-哈增(965-1038)著有《光学全书 2.阿勒?哈兹尼(12世纪人)著有《智慧秤的故事》。 二欧洲人的研究工作 1罗吉尔?培根(约1214--1294)的研究,2.冲力说,3.运动学的研究 4.古印度、巴比伦和阿拉伯在天文学、数学方面的贡献: 第五节.亚里士多德的物理学 1.亚里士多德(希腊,约公元前384-公元前322)2.主要观点3.被利用 第三章力学发展3课时 第一节.资本主义的兴起和文艺复兴运动 一.资本主义萌
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