知识点 | 物理学史 | 课程思政 |
牛顿运动定律 | 以牛顿为主线,介绍牛顿的生平事迹。1666年是科学史上具有传奇地位的一年,被誉为“牛顿奇迹年”。当时,英国剑桥大学因为瘟疫的蔓延关闭了校园,为躲避瘟疫,23岁的艾萨克·牛顿返回家乡沃尔索普,开始了他一生中最为高产的科学研究时期,其中包括了光学、力学和数学方面的一系列重大成果,这一时期堪称物理学史上黄金时代。 | 通过讲述牛顿在瘟疫期间孜孜不倦地钻研科学,完成许多伟大科学成果的事迹,激励学生在全球疫情深重的时刻依然坚持学习,克服困难,勇于担当。 |
胡克定律 | 介绍胡克与牛顿关于“光的本质”的争论。胡克与牛顿关于光的本质的争论可以追溯到17世纪。关于光的本质,胡克的观点是光是一种波动现象(波动说)。与胡克不同,牛顿的光学研究表示光是由一系列微小的粒子组成的(微粒说)。这场辩论推动了整个物理学界关于光的本质的研究。 | 通过介绍胡克与牛顿经历的激烈争论,让同学们意识到科学发展的真理往往是在争论和探讨中不断完善的,正是这些争论推动了科学的蓬勃发展。 |
熵 | 以生物基因的变异为例,讲述物理学对生物领域的影响。熵最初由德国物理学家克劳修斯在1865年提出,用于描述物质微观状态分布的凌乱程度,它反映了一个系统的不确定性。20世纪,著名物理学家埃尔温·薛定谔在其代表作《生命是什么》开始从物理的角度分析生命现象,推动了分子生物学的诞生。 | 通过介绍基因变异的原因,强调物理学和生物学的交叉学科研究对于国家科技创新,提高我国综合国力具有重要意义,显示了跨学科交流的重要性。 |
量子力学 | 以爱因斯坦与玻尔的激辩为例,介绍量子力学的趣事。在20世纪初,爱因斯坦与玻尔围绕“上帝是否掷骰子”这一问题展开了激烈争论。爱因斯坦认为,在上帝的世界里理应是有序且决定论的,而量子力学中概率性的观点则与此背道而驰。然而玻尔则坚信概率性是量子世界的本质特征,它为我们提供了最真实、最准确的描述自然现象的方法。让学生了解量子力学发展过程中的争论与思考,引发他们对量子力学的兴趣和思考。 | 通过这个例子告诉学生,要以客观的态度去验证真理,而不是墨守成规,要勇于挑战权威。鼓励学生在学习过程中,要勇于探索、敢于质疑,形成自己的判断和见解。 |