物理学史教学大纲

淮阴工学院

课程教学大纲

课程名称：物理学史

课程编号： 4113310

学时学分：32（2）

专业层次：应用物理专业本科

制订日期： 2010年11月

版次： 1

归口单位：数理学院

一课程的地位及作用

物理学是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辩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质世界的现象、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变化规律的物理学相联系，而且还与人类社会的生产、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，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、理性与非理性的辩证统一。

通过本课程的学习，使学生对自然科学发展过程中的一些重大事件有所了解，对自然科学在技术中的应用有一个初步的认识，从而开阔学生视野、培养科学精神，使学生跟上时代步伐、确立勇于探索的、不畏艰难的人生态度。

二教学目标

物理学史是研究物理学知识、理论和方法的发生与发展规律的历史科学。研究和学习物理学史有助于了解与概括物理学基础知识发展的全貌及总体规律，研究与掌握物理思想和研究方法的发展过程，有利于巩固和加深理解已学的物理知识，便于在教学中抓住来龙去脉，增强学生学习的主动性与自觉性，提高学习兴趣与教学质量。同时，通过对物理学史的学习，可以进一步培养学生的人文素质、创新素质和科学素质。

三在教学过程中应注意的几个问题

1. 准确分配物理学史教学中中英文的比例

物理学史是一门双语课程。因此教学中要合理分配中文与英文的比例关系，是我们既能全面掌握物理学中各概念、定理与规律的英语表述规，又能完全理解具体的教学容。

2. 注意运用启发式教学，加强对能力的培养

教学中，在发挥教师主导作用的同时，要充分调动学生的学习积极性，使学生主动获取知识。应注意因材施教，注意培养和提高学生的自学能力。

3. 注意培养爱国主义思想

适当介绍我国在物理学理论和应用方面的成就，培养我们的爱国主义思想。

4. 注意多种媒体、多种教学形式的融合

教学中以教师教授为主，并注意结合多媒体教学，将图片、影片、文字等资料和讲解相结合；同时还注意适当锻炼学生查阅、收集、编译资料以及制造媒体的能力，让学生参与到课程教学中。

四本课程教学容及教学要求

绪论

教学容：

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

第一章古代物理学

教学容：

1.1中国古代的物理学萌芽

1.2古希腊时期的物理学进展

1.3古印度、巴比伦和阿拉伯的贡献

教学任务：

通过本章教学，使学生了解中国古代的物理学进展；古希腊的物理学发展；古印度、巴比伦和阿拉伯的贡献。

教学重点和难点：

阿基米德在静力学和流体力学方面的贡献。

第二章经典物理力学的发展

教学容：

2.1．新芽破土

2.2运动学的奠基人——伽利略

2.3牛顿的伟大综合和理论飞跃

教学任务：

通过本章教学，使学生了解教学重点和难点：文艺复兴——达.芬奇的科学成就；哥白尼与“天体运行论”——“日心说”；第古与开普勒——行星三定律；舍生取义的布鲁诺——日心说与地心说的斗争；伽利略的主要贡献及科学思想方法；牛顿的主要成就；伽利略的贡献及牛顿的伟大综合。

第三章经典物理光学的形成

教学容：

3.1光学的历史概述

3.2光的波动说与微粒说的斗争

3.3光谱的研究

3.4光速的测定

教学任务：

通过本章教学，使学生了解光学的历史——折射定律的建立、牛顿对色散的研究；光的

波动说与微粒说的斗争；光谱的研究——巴尔末公式；光速的测定——迈克尔逊测光速。

教学重点和难点：

光的波动说与微粒说的斗争、光速的测定。

第四章电磁理论的建立

教学容：

4.1对电磁现象的早期认识

4.2富兰克林对雷电的研究

4.3从定性到定量——库仑定律的发现

4.4从静电到动电——电流的发现

4.5电磁学的新时期

4.6法拉第的主要贡献

4.7麦克斯韦电磁场理论的建立

4.8电磁波的发现

教学任务：

通过本章教学，使学生掌握对电磁现象的早期认识——古代中国对电磁的研究；富兰克林对雷电的研究；从定性到定量——库仑定律；从静电到动电——电流的发现；电磁学的新时期——安培及安培定律；法拉第的主要贡献与法拉第的研究思路；麦克斯韦电磁场理论的建立；电磁波的发现——赫兹的实验。

教学重点和难点：

库仑定律、欧姆定律、法拉第定律及麦克斯韦的电磁场理论、电磁波理论。

第五章热学发展史

教学容：

5.1早期热学发展简述

5.2热力学第一定律的建立

5.3分子运动论的发展

教学任务：

通过本章教学，使学生掌握温度的定义和热机的研制；确立能量转化与守恒定律的三位科学家；克劳修斯理想气体分子模型；麦克斯韦的贡献；统计力学的创立。

教学重点和难点：

分子运动论的发展。

第六章十九世纪末的三大发现

教学容：

6.1物理革命的新曙光

6.2发现电子的J·J汤姆逊

6.3天然放射性的发现

教学任务：

通过本章教学，使学生了解神秘之光——X射线；J·J汤姆逊的研究；钋和镭的发现；