牛顿学说在中国的早期传播及其影响

 众所周知,伊萨克•牛顿(IsaacNewton,1642～1727)是英国伟大的科学家,其研究领域包括了物理学、数学、天文学、自然哲学、炼金术和神学。牛顿发明了微积分,发现了万有引力定律,创建了经典力学,设计并制造了第一架反射式望远镜等,被誉为人类历史上最有影响力的科学家。正如恩格斯所说:"牛顿由于发明了万有引力定律而创立了科学的天文学;由于进行了光的分解,而创立了科学的光学;由于创立了二项式定理和无限理论而创立了科学的数学;由于认识了力的本质,而创立了科学的力学"。假如牛顿生活的时代就有诺贝尔奖的话,他无疑会多次获得诺贝尔奖。为了纪念牛顿的杰出成就,以牛顿的姓氏命名力的单位,国际天文学联合会还把662号小行星命名为牛顿小行星。     

牛顿第一定律的独立性 基础性不容质疑

目前在物理教学及研究中, 对牛顿第一定律存在理解上的偏颇和程度上的差异, 甚至是科学性的错 误. 2 0 1 5年发表的“ 牛顿第一定律的是与非” , 对牛顿第一定律的实质提出了“ 颠覆性” 的认识, 还轻率地对其进行了 改述, 更加错误地提出牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例. 应当从经典力学的几个关键性概念的本质出发, 对牛 顿第一定律本质、 地位进行全面科学地理解     

让牛顿的科学之光照亮后世

今年是世界著名的科学家和数学家、经典物理学理论体系的创建人——牛顿(1643- 1727)逝世280周年.他所创立的运动定律,万有引力定律,光学理论,微分学以及由牛顿力学为基础建立起来的天体力学,水力学,材料力学,结构力学等至今仍为一代又一代的人学习和应用.他为科学事业作出了杰出的贡献,被誉为世界上伟大的科学巨匠.我们在向     

牛顿第一定律教学的四点突破

对牛顿第一定律教学的研究一直是教师的关注点.从最近的课堂观察发现许多年轻教师,对学生前概念的顽固程度重视不够,缺乏对定律本身内容的深刻理解,对科学史的事实缺乏全面了解.牛顿第一定律是动力学的基础,没有牛顿第一定律就没有第二、第三定律.不管从知识本身的理解、科学研究方法的创新还是科学精神的熏陶,都应该非常重视牛顿第一定律的教学.基于以上的思考,笔者认为牛顿第一定律的教学至少要突破以下四点.     

邮票上的物理学史(⒀)--牛顿力学的进一步发展:连续介质力学和变质量体力学

牛顿力学的另一发展方向是推广到连续介质. 牛顿力学定律本来是对单个自由质点表述的.对多个质点的系统,只要考虑各质点之间的相互作用,写出每个质点的运动方程,构成运动方程组就行了.对于受约束的质点系,引入广义坐标,就导致分析力学的创立.可是,对于连续介质,事情就不是这样明显了.首先,牛顿力学的基本定律是否适用于连续介质?实际上,牛顿本人在处理流体问题时,就没有想到第二定律也适用于它,而是作了完全独立的假设和猜测.其次,从有限个自由度的系统过渡到无穷个自由度的系统,在数学方法上也应当有不小的变化.     

牛顿力学原理的产生及牛顿哲学思想的分析

牛顿力学(也称古典力学)的原理包括物质机械运动的三个普遍定律和万有引力定律. 牛顿力学原理是怎么来的呢?资产阶级否认任何科学理论都是社会实践的产物,“惯于把科学看做是从天上掉下来的”1),他们把牛顿力学原理的产生归之于牛顿(1643—1727)“灵感的天才创造”,借以宣扬唯心主义的先验论.一些反动的科学家与哲学家,更利用牛顿力学原理的局限性和牛顿世界观上的机械论和经验主义的错误,去歪曲物理学的新成就,散布悲观主义、虚无主义、神秘主义等唯心主义和形而上学的观点。疯狂地向辩证唯物主义进攻.回顾牛顿力学原理形成的历史,对牛顿的…     

还牛顿第二定律的本来面目

 牛顿第二定律是牛顿三定律的精髓,它描述了物体所受力与运动状态改变之间的定量关系。历史上在牛顿第二定律的建立过程及适应范围方面,存在很多误解和争议,损害了牛顿的光辉形象。牛顿第二定律建立过程的历史回顾在牛顿具体提出运动第二定律之前,伽利略已提出这种思想的萌芽,他在批判亚里士多德的力与速度的依赖关系基础上,提出了力与加速度之间的依赖关系,但是他没有也不可能在当时条件下发现作用力与加速度之间的定量关系,并将其发展成科学的基本定律。牛顿接受并发展了伽利略的这种观点。在1684年,他明确提出动质量概念之前,只能定性地探索运动第二定律的内容。     

学习进阶视阈下牛顿第二定律在初中物理教学中的引入

在初中物理运动和相互作用主题下,涵盖了牛顿第一定律的内容,缺少牛顿第二定律的明确表述,造成了知识之间的割裂,也不利于初高中物理的衔接.通过文献研究、教材分析、课标分析、构建模型等方式开展研究,分析牛顿第二定律定性引入初中教学的必要性,构建出了两定律的学习进阶流程.通过将牛顿第二定律引入到初中物理教学,使初中学生建立起扎实的物理知识基础,为后续物理学习起到启发作用.     

f=ma究竟是谁首先提出来的?

众所周知,牛顿发现了运动第二定律.但是,这个定律的表示式f=ma究竟是不是由牛顿首先提出来的?从牛顿在世的 1700年至今,一些著名的物理学家和科学史学家一再地提出这个问题,并且在学术界和教学中产生很大的影响. 显然,问题产生的原因是 f=ma难以从牛顿的运动第二定律直接得出来,而且人们也没有从牛顿的著作中发现他写出过这个公式.因此,二、三百年来,不少学者对它的提出者有以下几种说法,现举例予以说明: 例一 欧拉在1735年发表的《力学》一书中,推导出 F=　　,说此式包含了“以前给出的求自然运动的一切原理”[1].并且,他未提牛顿的名字,…     

基于学科情境凸显高中物理科学思维的问题设计——以“牛顿第二定律”教学为例

运用物理知识解决实际问题能力的高低，往往取决于学生将情境与知识联系的水平，而科学思维是学生学习和运用物理知识和方法的过程中必备的思维能力.以“牛顿第二定律”教学片段为例，论述了基于学科情境凸显科学思维的问题设计方案，以培育学生科学思维素养.     

渗透探究思想的教学 重在引导学生思维——谈谈初中牛顿第一定律的教学

牛顿第一定律是力学的基础和出发点,在力学中居于举足轻重的地位.初中物理中牛顿第一定律是惯性概念与平衡力的理论基础.初中牛顿第一定律和惯性以及惯性现象,组成一个单元,也是初中物理的重点知识,历来为各地教研员所重视.     

物理教学中科学方法显性化尝试

传统物理教学注重科学思维方法的"隐性"教育,追求学生在潜移默化的熏陶中体会和领悟科学思维方法,然而,效果并不尽如人意.现通过牛顿第一、二定律的教学设计,初步尝试了科学思维方法的显性化教学.     

利用扭秤检验牛顿反平方定律在近距离范围的正确性

许多理论模型预言牛顿引力反平方定律在近距离下将发生偏离.本文简要介绍了牛顿反平方定律的实验检验现状,给出了利用精密扭秤技术检验近距离反平方定律的实验原理和实验结果,分析了扭秤实验的热噪声和灵敏度.     

基于核心素养的物理教学案例研究——以“牛顿第一定律”为例

核心素养的提出为教育改革提供了新的方向,对人才培养提出了新的要求.以“牛顿第一定律”为例,从物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任4个方面谈谈物理教学中如何落实核心素养培养.     

自制实验装置，探究加速度与力、质量的关系

现行人教版高中一年级物理"牛顿第二定律"一节中,探究加速度和力的关系以及加速度与质量的关系是本节的难点,而实验正是揭示加速度与两者关系的重要手段,是学生理解牛顿第二定律的关键.现行课本实验设计如图1所示.     

万有引力理论的实验检验

牛顿(1642～1727)发现万有引力定律的曲折历程和传奇故事多见于教学参考资料,但对于牛顿发现万有引力定律到世人公认定律的一段曲折历史却少见叙述,笔者查阅了有关文献,特撰文对此作一个补遗.……     

邮票上的物理学史——牛顿力学的进一步发展:连续介质力学和变质量体力学

牛顿力学的另一发展方向是推广到连续介质．牛顿力学定律本来是对单个自由质点表述的．对多个质点的系统,只要考虑各质点之间的相互作用,写出每个质点的运动方程,构成运动方程组就行了．对于受约束的质点系,引入广义坐标,就导致分析力学的创立．可是,对于连续介质,...     

谈谈静摩擦力

B受力不能平衡 ,为保持 B静止 ,f A B与 GB 等值反向 .如此 ,便可根据 f A B与 f BA是一对作用力与反作用力 ,确定出 f BA只能向下而不能向上 .故 A正确的受力分析是图 5 (4) .5 .在学习了牛顿第二定律后 ,对于动力学问题 ,我们可以直接运用牛顿第二定律来判断静摩擦力的方向并     

经典力学体系的创建者——牛顿

文中主要介绍牛顿建立的经典力学体系 ,重要性及体系的主要内容、牛顿神学思想对体系的影响以及体系的意义和发展 .本文注重于体系 ,而不去强调单个物理定律     

从更广阔的视野看物理实验及教学

 一、物理学本质上是实验的科学物理学是以实验为基础的学科。纵观物理学的发展史,从经典物理到近代物理进而现代物理,每前进一步都是以物理实验为基础的。物理工作者90%工作在实验领域,全世界诺贝尔物理学奖获得者的70%都是在物理实验方面做出贡献而受此殊荣的。经典物理方面,力学中核心的牛顿三定律就是牛顿在伽利略、开普勒、胡克等人的实验基础上总结得出的;电磁学的一系列定律:库仑定律、欧姆定律、安培定律、毕奥-沙伐尔定律以及法拉第电磁感应定律都是对实验的总结;眼下我们时时接触的电磁波正是赫兹通过实验使得麦克斯韦电磁场理论得以证实的.