下载文档原格式
天文历史：从古代到现代的发展天文学作为一门研究宇宙及其天体的科学，伴随着人类文明的发展而不断演进。
从古代的形而上学到现代的精密科学，天文学不仅反映了人类对宇宙的探索精神，也折射出科学方法和技术的进步。
本文将全面探讨天文历史的发展，从古代文明对天象的观察，到现代科技的飞速发展，揭示出这一领域涵盖的广泛知识与深邃的哲学思考。
古代文明中的天文学原始社会的天文观在原始社会，人类通过夜空中的星星、月亮和太阳来指导自己的生活。
无论是狩猎、采集，还是后来的农耕，天文现象总是影响着人们的活动。
对于古老社会的部落而言，星空的重要性不仅在于指导生活，还用于宗教和文化仪式中。
在许多文化中，星星常被视为祖先或神灵的化身。
古埃及与天文观测古埃及是较早发展天文学的文明之一。
他们依据太阳、月亮和其他星体的运动计算出年历，并将其与农业生产相结合，如尼罗河年洪水时期的预测。
古埃及人构建了精确的大金字塔，显示出他们对星体位置和时间周期掌握得相当精准，这也反映了他们对宇宙秩序的理解。
古巴比伦天文学古巴比伦人的天文学成就同样不可小觑。
他们发明了六十进制，这为日后的时间和角度测量奠定了基础。
此外，巴比伦人记录了天文现象，如日食、月食等，并利用这些数据进行天文预测。
巴比伦的“天文学家”在当时可以说是最早的一批科学家，他们不仅记录天空，还将观察结果编纂成书，为后世提供了宝贵资料。
古希腊与哲学思想进入古希腊时代，天文学逐渐融入了哲学和科学。
亚里士多德和托勒密等众多哲学家的理论推动了宇宙观的发展。
托勒密提出的地心说在当时被广泛接受，认为地球位于宇宙中心，而所有星体则围绕其转动。
这一理论虽然不正确，但它影响了近千年的科学观念，并且促进了进一步对宇宙结构的探讨。
中世纪与宗教影响宗教对天文学的发展中世纪时期，基督教逐渐成为主导思想，这一过程导致了一些古代天文学知识的遗失。
但与此同时，一些穆斯林学者在这一期间依然保留并发展着古希腊及其他古文明的天文学成就。
物理学与天文学物理学和天文学是两门互相关联且相互补充的科学学科。
物理学研究物质及其运动的规律，而天文学则研究天体及其各种现象。
本文将探讨物理学和天文学之间的联系，并介绍它们在现代科学研究中的应用。
一、物理学与天文学的关系物理学和天文学之间有着紧密的联系，因为它们共同研究的对象都是宇宙。
物理学是天文学的基础，它提供了研究天体现象的理论框架和工具。
例如，天体的运动是物理学研究的核心内容之一，而物理学中的力学和引力理论可以解释天体的运动规律。
物理学和天文学之间的联系还体现在光学方面。
物理学研究光的传播和反射原理，而天文学使用望远镜观测天体时便依赖于光的传播规律。
光学仪器被广泛应用于天文观测中，帮助天文学家观测和研究遥远的星系和行星。
二、物理学与天文学的应用物理学和天文学的研究成果在现代科学研究中有着广泛的应用。
以下是其中一些重要应用领域的简介：1. 宇宙学宇宙学研究宇宙的起源、演化和结构。
物理学和天文学的研究成果为宇宙学提供了重要的理论基础。
通过观测和分析宇宙微波背景辐射，科学家们得出了宇宙大爆炸理论，这对理解宇宙的演化起到了关键作用。
2. 天体物理学天体物理学研究天体的物理性质和相互作用。
物理学中的各个分支如粒子物理学、原子物理学和电磁学等都为天体物理学提供了重要的理论基础。
通过观测和分析天体的辐射谱线，科学家们揭示了宇宙中星体的物质组成和能量释放机制。
3. 空间探测空间探测是利用载人或无人飞船探索外太空的行为。
物理学和天文学的知识在空间探测任务中起着重要的指导作用。
例如，天文学家使用物理学中光的传播原理和频谱分析技术来设计和制造高性能的太空望远镜，帮助人类更好地观测和理解宇宙。
4. 天体导航天体导航是利用天体位置来确定地球上某一点的导航方法。
物理学中的天文学原理为天体导航提供了重要的基础。
例如，通过测量恒星的位置和运动，可以准确地确定航行器的位置和航向。
结论物理学与天文学是相互补充且紧密相关的学科。
初中物理伽利略的贡献一、伽利略在初中物理中的贡献伽利略呀，那可是个超酷的家伙呢！他在初中物理里的贡献可多啦。
1. 运动学方面他做了那个超有名的斜面实验。
他把小球从斜面上滚下来，就这么一个简单的实验，却有大大的发现。
他发现如果没有摩擦力这些干扰的话，小球会一直保持运动状态呢。
这就像我们在滑冰的时候，如果冰面超级光滑，没有摩擦力，我们就可以一直滑下去，不会自己突然停下来。
这为后来牛顿提出惯性定律可是打下了超级坚实的基础哦。
他还研究了自由落体运动。
以前大家都觉得重的东西下落得快，轻的东西下落得慢，就像大石头肯定比小羽毛下落得快。
但是伽利略可不这么想，他通过实验发现呀，在忽略空气阻力的情况下，所有物体下落的加速度都是一样的。
这可真是打破了大家的传统认知呢。
就像在月球上，宇航员做的实验，锤子和羽毛同时落地，这就是伽利略的伟大发现的一个很好的验证。
2. 天文学与物理学的联系方面他发明了望远镜，这可不得了。
他用望远镜观察天空，看到了好多以前人们看不到的东西，像木星的卫星。
这就把天文学和物理学联系起来了。
他发现木星的卫星在绕着木星转，就像地球的月亮绕着地球转一样，这让人们对天体的运动有了新的认识。
而且这也让科学家们开始思考，天上的物体和地上的物体是不是遵循同样的物理规律呢？这就推动了物理学的发展，让大家不再把天上和地下分得那么开了。
3. 实验方法方面伽利略强调实验的重要性。
他不是光靠想象或者听别人说就得出结论的。
他亲自做实验，通过观察、测量、分析数据这些科学的方法来探索物理世界。
这种科学的实验方法给后来的科学家们树立了一个超级好的榜样。
就像我们现在做物理实验，也要像伽利略那样，认真观察，准确测量，这样才能得到正确的结论呀。
物理学与天文学的关系与应用物理学和天文学是两门紧密相关的学科，两者的相互作用和应用广泛存在于研究和探索宇宙的过程中。
物理学为天文学提供了关键的基础理论和实验方法，同时天文学也促进了物理学的发展，并在许多领域中应用。
本文将探讨物理学和天文学之间的关系以及它们在科学研究和实际应用中的重要性。
1. 物理学为天文学的基础理论提供支持物理学是研究自然界各个方面的基础学科，它的理论与实验方法为天文学的发展提供了坚实的基础。
物理学的力学理论为天体运动和行星轨道运动提供了重要的理论支持，如开普勒定律和万有引力定律等。
物理学的电磁学理论为解释和研究天体发出的辐射提供了重要的工具，如光谱分析等。
物理学的热学理论也有助于理解天体的温度分布和热辐射现象。
因此，物理学为天文学理论的构建提供了不可或缺的基础。
2. 天文学促进了物理学的发展天文学是探索宇宙的科学，通过观测和研究天体现象，推动了物理学的发展。
例如，天文学家的观测结果对于物理学家解释黑洞、星系演化和宇宙起源等问题起到了重要作用。
天文学中的观测数据和实验结果为物理学家提供了检验和验证物理理论的实验条件。
此外，对天体物理学和宇宙学的研究也推动了物理学领域中新的理论和概念的产生，如暗物质、暗能量等。
因此，天文学为物理学的发展提供了丰富的实例和挑战。
3. 物理学和天文学在科学研究中的应用物理学和天文学的应用不仅局限于学术研究，还涉及到许多实际应用领域。
例如，物理学中的光学理论在望远镜的设计和制造中起着重要作用，提高了天文学家观测天体的能力。
天文学中的天体测量方法和技术也被广泛应用于地理测量、导航系统和卫星定位等领域。
此外，物理学和天文学的研究成果还具有很高的科普价值，丰富了人们对宇宙和自然界的认识。
4. 物理学与天文学的未来发展物理学与天文学的关系在未来将继续发展和深化。
随着科学技术的不断进步，物理学的实验手段和观测方法将进一步提高，为天文学的发展提供更多的支持。
同时，天文学的新发现和挑战也将推动物理学领域中新的理论和概念的产生。
人教部编版选择性必修下册《第14课天文学上的旷世之争》2021年同步练习卷（12）1.(2020·河北省承德市·月考试卷)阅读下面的文字，完成下列小题。
宇宙大爆炸理论认为，宇宙是一百多亿年前的一个时空奇点大爆炸而产生的。
在这个时空奇点，目前所知的物理理论都不适用。
但这个理论产生了一些很难解决的问题，并非_____．为了解决这个问题，科学家_______，提出了一个新的宇宙模型--火劫模型。
在这个模型中，宇宙创生是周期性的。
从一开始对大爆炸吋空奇点到提出周而复始的火劫模型，科学家取得了不小的理论进展。
但这个模型面临着很多问题。
为了回答这些问题，科学家又提出了反弹学说。
这个理论可以解决宇宙大爆炸理论所面临的初始条件的疑难。
不仅反弹学说很好地解决了宇宙大爆炸学说所取得的成果，而且避免了会让所有物理理论失效的时空奇点问题不再发生。
科学家发现，真正要揭开宇宙形成之谜，就要找到宇宙开端大爆炸产生的原始引力波，遗憾的是，原始引力波至今没有被观测到。
为了填补这个空白，中国科学家_______．中国科学院提出了“阿里计划”，即阿里原始引力波探测实验。
人类一直在探索宇宙起源的奥秘，提出了很多假说。
（）作为其中的一员，我国的物理学家将_______贡献自己的力量。
而我们也相信，宇宙起源之谜终将被解开。
依次填入文中横线上的成语，最恰当的一项是______A．白璧无瑕苦思冥想捉襟见肘义不容辞B．无懈可击思前想后捉襟见肘义不容辞C．无懈可击苦思冥想一筹莫展当仁不让D．白璧无瑕思前想后一筹莫展当仁不让文中画横线的句子有语病，下列修改最恰当的一项是______A．反弹学说不仅很好地继承了字宙大爆炸学说所取得的成果，而且避开了会让所有物理理论失效的时空奇点问题。
B．不仅反弹学说很好地吸收了宇宙大爆炸学说所取得的成果，而且避开了会让所有物理理论失效的时空奇点问题不再发生。
C．反弹学说不仅很好地解决了宇宙大爆炸学说所取得的成果，而且避免产生会让所有物理理论失效的时空奇点问题。
《天文学上的旷世之争》同步练习《天文学上的旷世之争》同步练习一、选择题1．下列各句中，没有语病的一句是（）A．研讨会上，有不少专家学者围绕以当前房地产形势、发展及相关问题为主题展开讨论，并对房地产行业进行总结和展望。
B．国际天文学联合会批准了嫦娥三号着陆区四项月球地理实体命名，分别是广寒宫、紫微、天市和太微，可以在官方的天体地图中使用。
C．科学技术给人类带来便捷的同时，也可能带来个性的泯灭以及生活的刻板化和碎片化，人类需要自觉地寻找精神家园。
D．第二届世界互联网大会在浙江乌镇开幕，与会代表围绕互联网治理、发展、建设等问题展开了讨论。
2．下列各句中加点成语的使用，全部正确的一项是（）①有的教育考察团队远渡重洋，到根本不熟悉中国古代文化的西方人那里寻求发扬中国传统文化的策略，这种做法无异于问道于盲。
②搞科学研究要学好基础学科，打好基础，追本溯源才能让自己的科研之树枝繁叶茂。
③在经历了一段时间的沉寂之后，前方打胜仗的好消息源源不断地传来，不绝如缕。
④教条主义者常常把一些过时的经验奉为圭臬，而不愿意随着时代的发展变革思想和做法，这是很愚蠢的。
⑤长时间被朝廷安放在一个有位无权的虚职上，辛弃疾时常感慨自己髀肉复生，因不能为国家效力而感叹唏嘘。
⑥这篇文章将黄山的风景写得生动而细腻，让人产生如同设身处地的感觉。
A．①②⑤ B．③④⑥ C．②③⑥ D．①④⑤二、实用类文本阅读阅读下文，完成下面小题。
天文学上的旷世之争关增建①在科学史上，天文学的发展，历来波澜起伏，曲折复杂，扣人心弦。
在西方，人们熟知的是哥白尼日心说与托勒密地心说旷日持久的争论，正是这场争论，推动了天文学的发展以及天文学领域哥白尼革命的发生，最终促成了近代科学的建立。
殊不知，在东方的中国，在对宇宙结构的认识上，也存在着类似的旷世之争，这就是中国天文学史上著名的。
②中国古代第一个堪称科学理论的宇宙结构学说是盖天说。
下面是《晋书天文志》的有关记载：“其言天似盖笠，地法覆槃①，天地各中高外下。
物理学与天文学的关联物理学和天文学是两个相互关联的学科，它们共同揭示了宇宙的奥秘和物质的本质。
物理学提供了理论和实证方法，帮助我们理解和解释宇宙的各种现象，而天文学则应用物理学的原理和方法，研究天体的性质和运动规律。
在本文中，我们将探讨物理学与天文学的关联，以及它们在科学探索中的重要作用。
一、物理学在天文学中的应用物理学是研究物质及其相互作用的科学，它提供了天文学研究所需的理论工具和实验方法。
首先，天文学家运用物理学的基本原理，如牛顿力学和引力定律，来研究天体的运动轨迹和行为。
例如，利用开普勒定律，我们可以计算出行星的轨道和运动速度，更深入地了解行星的运动规律。
其次，在光学领域，物理学提供了天文学观测中的重要技术和仪器。
通过分析天体的光谱，我们可以了解它们的组成成分、温度、密度等重要信息。
光电探测器和望远镜的发展，也为天文学家提供了更精确的观测数据。
例如，哈勃太空望远镜的发射，推动了红移和暗能量等重要宇宙学问题的研究。
此外，物理学的量子力学和相对论等理论，对天文学的发展也产生了很大影响。
量子力学提供了解释星体内核反应和天体物质性质的重要理论基础。
相对论揭示了时间、空间和引力等基本概念的复杂性，进一步丰富了天文学的理论体系。
通过应用这些物理学理论，我们可以更好地理解宇宙的形成和演化过程。
二、天文学在物理学中的意义天文学作为一个具体的应用领域，不仅是物理学的研究对象，同时也为物理学提供了重要的研究对象和实验平台。
首先，天体物理学提供了研究高能物理和粒子物理的重要实验室。
天体中极端条件下的高温、高能过程，对于理解宇宙中的基本粒子行为具有重要意义。
例如，通过观测和研究恒星内部的核反应，我们可以了解到宇宙诸多元素的合成过程。
其次，天文学在物理学中的意义还体现在测试物理学理论和推动理论的发展。
天文观测数据提供了验证和修正理论的重要依据。
例如，黑洞理论就是通过对星系中的引力现象的观测而得出的。
而暗物质和暗能量等理论也是通过对宇宙膨胀和星系动力学的研究而发展起来的。
物理学的作用与意义物理学是一门基础科学,它研究的是物质运动的基本规律;不同的运动形式具有不同的运动规律,因而要用不同的研究方法处理,基于此,物理学又分为力学、热学、电磁学、光学和原子物理学等各个部分;按照物理学的历史发展又可以分为经典物理与近代物理两部分;近代物理是相对于经典物理而言的,泛指以相对论和量子论为基础的20世纪物理学;由于物理学研究的规律具有很大的基本性与普遍性,所以它的基本概念和基本定律是自然科学的很多领域和工程技术的基础;由于物理学知识构成了物质世界的完整图象,所以它也是科学的世界观和方法论赖以建立的基础;1、物理学是自然科学的带头学科物理学作为严格的、定量的自然科学的带头学科,一直在科学技术的发展中发挥着极其重要的作用;它与数学、天文学、化学和生物学之间有密切的联系,它们之间相互作用,促进了物理学及其它学科的发展;物理学与数学之间有深刻的内在联系;物理学不满足于定性地说明现象,或者简单地用文字记载事实,为了尽可能准确地从数量关系上去掌握物理规律,数学就成为物理学不可缺少的工具,而丰富多彩的物理世界又为数学研究开辟了广阔的天地;物理学与数学的关系密切,渊源流长;历史上有许多著名科学家,如牛顿、欧拉、高斯等,对于这两门科学都做出了重要贡献;19世纪末、20世纪初的一些大数学家如彭加勒、克莱因、希尔柏特等,尽管学术倾向不同,但都精通理论物理;近代物理学中关于混沌现象的研究也是物理学与数学相互结合的结果;物理学与天文学的关系更是密不可分,它可以追溯到早期开普勒与牛顿对行星运动的研究;现在提供天文学信息的波段已经从可见光频段扩展到从无线电波到X射线宽广的电磁波频段,已采用了现代物理所提供的各种探测手段;另一方面,天文学提供了地球上实验室所不具备的极端条件,如高温、高压、高能粒子、强引力等,构成了检验物理学理论的理想的实验室;因此,几乎所有的广义相对论的证据都来自天文观测;正电子和μ子都是首先在宇宙线研究中观测到的,为粒子物理学的创建做出了贡献;热核反应理论是首先为解释太阳能源问题而提出的,中子星理论则因脉冲星的发现得到证实,而现代宇宙论的标准模型——大爆炸理论,是完全建立在粒子物理理论基础上的;物理学与化学本是唇齿相依、息息相关的;化学中的原子论、分子论的发展为物理学中气体动理论的建立奠定了基础,从而能够对物质的热学、力学、电学性质做出满意的解释；而物理学中量子理论的发展,原子的电子壳层结构的建立又从本质上说明了各种元素性质周期性变化的规律;量子力学的诞生以及随后固体物理学的发展,使物理学与化学研究的对象日益深入到更加复杂的物质结构的层次,对半导体、超导体的研究,愈来愈需要化学家的配合与协助,在液晶科学、高分子科学和分子膜科学取得的进展是化学家、物理学家共同努力的结果;另一方面近代物理的理论和实验技术又推动了化学的发展;物理学在生物学发展中的贡献体现在两个方面：一是为生命科学提供现代化的实验手段,如电子显微镜、X射线衍射、核磁共振、扫描隧道显微镜等；二是为生命科学提供理论概念和方法;从19世纪起,生物学家在生物遗传方面进行了大量的研究工作,提出了基因假设;但是,基因的物质基础问题,仍然是一个疑问;在本世纪40年代,物理学家薛定谔对生命的基本问题感兴趣,提出了遗传密码存储于非周期晶体的观点,由于在他的小册子生命是什么中对此进行了阐述而广为人知;40年代,英国剑桥大学的卡文迪什实验室开展了对肌红蛋白的X射线结构分析,经过长期的努力终于确定了DNA脱氧核糖核酸的晶体结构,揭示了遗传密码的本质,这是20世纪生物科学的最重大突破;分子生物学已经构成了生命科学的前沿领域,生物物理学显然也是大有可为的;2、物理学是现代技术革命的先导一般说来,物理学与技术的关系存在两种基本模式：其一是由于生产实践的需要而创建了技术,例如18世纪至19世纪蒸汽机等热机技术,然后提高到理论上来,建立了热力学,再反馈到技术中去,促进技术的进一步发展；其二是先在实验室中揭示了基本规律,建立比较完整的理论,然后再在生产中发展成为一种全新的技术;19世纪电磁学的发展,提供了第二种模式的范例;在法拉第发现电磁感应和麦克斯韦确立了电磁场方程组的基础上,产生了今日的发电机、电动机、电报、电视、雷达,创建了现代的电力工程与无线电技术;正如美籍华裔物理学家李政道所说：“没有昨日的基础科学就没有今日的技术革命”;在当今世界中,第二种模式的重要性更为显著,物理学已成为现代高技术发展的先导与基础学科;反过来,高技术发展对物理学提出了新的要求,同时也提供了先进的研究条件与手段;所谓高技术指的是那些对社会经济发展起极大推动作用的当代尖端技术;下面就物理学的基础研究在当前最引人注目的高技术,即核能技术、超导技术、信息技术、激光技术、电子技术中所起的突出作用,作一概略的介绍;能源的获取和利用是工业生产的头等大事,20世纪物理学的一项重大贡献就在于核能的利用,这可以说是由基础研究生长出来的一项全新的技术;1905年爱因斯坦质能关系式的提出,确立了核能利用的理论基础;物理学家1932年发现中子,1939年发现在中子引起铀核裂变时可释放能量,同时有更多的中子发射,于是提出利用“链式反应”来获得原子能的概念;40年代,根据重核裂变能量释放的原理,建立了原子反应堆,使核裂变能的利用成为现实;50年代,根据轻核在聚变时能量释放的原理,设计了受控聚变反应堆;聚变能不仅丰富,而且安全清洁;可控热核聚变能的研究将为解决21世纪的能源问题开辟道路;在能源和动力方面,可以无损耗地传输电流的超导体的广泛应用,也可能导致一场革命;1911年荷兰物理学家昂尼斯Onners发现纯的水银样品在附近电阻突然消失,接着又发现其它一些金属也有这样的现象,这一发现开辟了一个崭新的超导物理领域;1957年BCS理论进一步揭示超导电性的微观机理,1962年约瑟夫森效应的发现又将超导的应用扩展到量子电子学领域;在液氦温区1K～工作的常规超导体所绕成的线圈已在加速器、磁流体发电装置及大型实验设备中用来产生强磁场,可以节约大量电能；在发电机和电动机上应用超导体,已经制成接近实用规模的试验性样机;由于这些成功的应用,再加上超导储能、超导输电和悬浮列车等的应用,可以看到高温超导体具有广阔的应用前景;自从1987年美籍华裔物理学家朱经武和中国科学院赵忠贤等人发现液氮温区63K～80K的高温超导体问世以来,超导材料的实用化已取得较大进展,它在大电流技术中的应用前景是最激动人心的;信息技术在现代工业中的地位日趋重要,计算技术、通信技术和控制技术已经从根本上改变了当代社会的面貌;如果说第一次工业革命是动力或能量的革命,那么第二次工业革命就是信息或负熵的革命;人类迈向信息时代,面对着内容繁杂、数量庞大、形式多样的日趋增值的信息,迫切要求信息的处理、存储、传输等技术从原来依赖于“电”的行为,转向于“光”的行为,从而促进了“光子学”和“光电子学”的兴起;光电子技术最杰出的成果是在光通信、光全息、光计算等方面;光通信于60年代开始提出,70年代得到迅速发展,它具有容量大、抗干扰强、保密性高、传输距离长的特点;光通信以激光为光源,以光导纤维为传输介质,比电通信容量大10亿倍;一根头发丝细的光纤可传输几万路电话和几千路电视,20根光纤组成的光缆每天通话可达万人次,光通信开辟了高效、廉价、轻便的通信新途径;以光盘为代表的信息存储技术具有存储量大、时间长、易操作、保密性好、低成本的优点,光盘存储量是一般磁存储量的1000倍;新一代的光计算机的研究与开发已成为国际高科技竞争的又一热点;21世纪,人类将从工业时代进入信息时代;激光是20世纪60年代初出现的一门新兴科学技术;1917年爱因斯坦提出了受激辐射概念,指出受激辐射产生的光子具有频率、相、偏振态以及传播方向都相同的特点,而且受激辐射的光获得了光的放大;他又指出实现光放大的主要条件是使高能态的原子数大于低能态的原子数,形成粒子数的反转分布,从而为激光的诞生奠定了理论基础;50年代在电气工程师和物理学家研究无线电微波波段问题时产生了量子电子学;1958年汤斯等人提出把量子放大技术用于毫米波、红外以及可见光波段的可能性,从而建立起激光的概念;1960年美国梅曼研制成世界上第一台激光器;经过30年的努力,激光器件已发展到相当高的水平：激光输出波长几乎覆盖了从X射线到毫米波段,脉冲输出功率达1019W/cm2,最短光脉冲达6×10-15s等;激光成功地渗透到近代科学技术的各个领域;利用激光高亮度、单色性好、方向性好、相干性好的特点,在材料加工、精密测量、通信、医疗、全息照相、产品检测、同位素分离、激光武器、受控热核聚变等方面都获得了广泛的应用;电子技术是在电子学的基础上发展起来的;1906年,第一支三极电子管的出现,是电子技术的开端;1948年物理学家发明了半导体晶体管,这是物理学家认识和掌握了半导体中电子运动规律并成功地加以利用的结果,这一发明开拓了电子技术的新时代;50年代末发明了集成电路,而后集成电路向微型化方向发展;1967年产生了大规模集成电路,1977年超大规模集成电路诞生;从1950年至1980年的30年中,依靠物理知识的深化和工艺技术的进步,使晶体管的图形尺寸线宽缩小了1000倍;今天的超大规模集成电路芯片上,在一根头发丝粗细的横截面积上,可以制备40个左右的晶体管;微电子技术的迅速发展使得信息处理能力和电子计算机容量不断增长;40年代建成的第一台大型电子计算机,自重达30t,耗电200kW,占地面积150m2,运算速度为每秒几千次,而在今天一台笔记本电脑的性能完全可以超过它;面对超大规模电路中图形尺寸不断缩小的事实,人们已看到,半导体器件基础上的微电子技术已接近它的物理上和技术上的极限;要求物理学家从微结构物理的研究中,制造出新的能满足更高信息处理能力要求的器件,使微电子技术得到进一步发展;3、物理学是科学的世界观和方法论的基础物理学描绘了物质世界的一幅完整的图象,它揭示出各种运动形态的相互联系与相互转化,充分体现了世界的物质性与物质世界的统一性,19世纪中期发现的能量守恒定律,被恩格斯称为伟大的运动基本定律,它是19世纪自然科学的三大发现之一及唯物辩证法的自然科学基础;著名的物理学家法拉第、爱因斯坦对自然力的统一性怀有坚强的信念,他们一生始终不渝地为证实各种现象之间的普遍联系而努力;物理学史告诉我们,新的物理概念和物理观念的确立是人类认识史上的一个飞跃,只有冲破旧的传统观念的束缚才能得以问世;例如普朗克的能量子假设,由于突破了“能量连续变化”的传统观念,而遭到当时物理学界的反对;普朗克本人由于受到传统观念的束缚,在他提出能量子假设后多年,长期惴惴不安,一直徘徊不前,总想回到经典物理的立场;同样,狭义相对论也是爱因斯坦在突破了牛顿的绝对时空观的束缚,形成了相对论时空观的基础上建立的;而洛伦兹由于受到绝对时空观的束缚,他提出了正确的坐标变换式,但不承认变换式中的时间是真实时间,一直提不出狭义相对论;这说明正确的科学观与世界观的确立,对科学的发展具有重要的作用;物理学是理论和实验紧密结合的科学;物理学中很多重大的发现,重要原理的提出和发展都体现了实验与理论的辩证关系：实验是理论的基础,理论的正确与否要接受实验的检验,而理论对实验又有重要的指导作用,二者的结合推动物理学向前发展;一般物理学家在认识论上都坚持科学理论是对客观实在的描述,著名理论物理学家薛定谔声称物理学是“绝对客观真理的载体”;综上所述,通过物理教学培养学生正确的世界观是物理学科本身的特点,是物理教学的一种优势;要充分发挥这一优势,提高自觉性,把世界观的培养融会到教学中去;一个科学理论的形成过程离不开科学思想的指导和科学方法的应用;正确的科学思维和科学方法是在人的认识途径上实现从现象到本质,从偶然性到必然性,从未知到已知的桥梁;科学方法是学生在学习过程中打开学科大门的钥匙,在未来从事科技工作时进行科技创新的锐利武器,教师在向学生传授知识时,要启迪引导学生掌握本门课程的方法论,这是培养具有创造性人才所必须的;。
跨学科融合教学的实践与思考作者：陈小山来源：《现代职业教育》2021年第39期[摘要] 学科融合是学科发展的趋势，在学科融合的时代背景下，学校教学活动也要积极适应发展，勇于打破传统分科教学模式的界限，积极探索实践跨学科融合教学，从而培养学生的学科融合意识，提升综合思维能力，促进学生的全面发展。
结合日常教学实践，以地理学科为主导融合其他学科，就跨学科融合教学的意义、策略和实施方式进行探索与思考。
[关键词] 学科融合;策略方式;教学实践[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2021）39-0062-02学科融合（FOS-Fusion of Subjects）是指在承认学科差异的基础上不断打破学科边界，促进学科间相互渗透、交叉的活动。
学科融合既是学科发展的趋势，也是产生创新性成果的重要途径。
[1]在学科融合的时代背景下，学校的教学活动也要积极适应发展，勇于打破传统分科教学模式的界限，积极探索实践跨学科融合教学，从而培养学生的学科融合意识，促进学生的发展、成长。
一、跨学科融合教学的意义和作用学科融合是技术革新、学科发展的必然要求。
因此，高中阶段课程方案提出：“在义务教育的基础上进一步提高国民素质，促进学生全面而有个性地发展……培养目标是进一步提升学生综合素质……提高学生综合运用知识解决实际问题的能力。
”地理课程标准进一步明确：“地理课程旨在使学生具备人地协调观、综合思维、区域认知、地理实践力，在学科体系上在自然地理、人文地理和区域地理基本框架的基础上，综合考虑融入科学发展观、国家安全教育、海洋意识教育等，注重地理学科与其他学科的融合……”[2]综合思维能力，不仅是学科内各知识点的简单归纳整合，更是跨学科知识的有机联系融合。
“综合思维”素养有助于人们从整体的角度全面、系统、动态地分析和解决所要面对的实际问题。
例如，在探究“海上丝绸之路的兴起缘由”这一问题时，如果仅仅停留于历史学科或政治学科内，单纯从那个时代国内的经济变革、政治时局等角度去分析，那必然是片面、狭隘的。
《自然辩证法概论》课学习资料之三——马克思主义科学技术观马克思主义科学技术观是基于马克思、恩格斯的科学技术思想，对科学技术及其发展规律的概括和总结，是马克思主义关于科学技术的本体论和认识论。
从辩证唯物主义和历史唯物主义的基本立场出发，在总体上把握马克思、恩格斯的科学技术思想；马克思主义认为科学是一般生产力，技术是现实生产力；科学是认识世界，技术是改造世界。
现代科学和技术形成既有区别又有联系的体系结构。
现代科学的体系结构由学科结构和知识结构组成，现代技术的体系结构由门类结构和形态结构组成。
科学发展在纵向上表现为渐进与飞跃的统一，横向上表现为分化与综合的统一，总体趋势上表现为继承与创新的统一。
技术发展是多种矛盾共同推动的结果，其中社会需求与技术发展水平之间的矛盾是技术发展的基本动力，技术目的和技术手段之间的矛盾是技术发展的直接动力，科学进步是技术发展的重要推动力。
第一节马克思、恩格斯的科学技术思想一、马克思、恩格斯科学技术思想的历史形成马克思、恩格斯科学技术思想是历史的产物，其形成与当时的社会条件、思想理论背景和科学技术发展密切相关。
（一）马克思、恩格斯科学技术思想形成的社会条件马克思、恩格斯科学技术思想是在西欧各国普遍确立资本主义制度的社会条件下形成的。
18世纪下半叶到19世纪中叶，资本主义从自由竞争过渡到垄断阶段，资本主义生产方式第一次使自然科学为直接的生产过程服务，科学获得的使命是，成为生产财富的手段，而社会对技术的需要更加把科学推向前进。
（二）马克思、恩格斯科学技术思想形成的思想理论背景首先，它是在批判继承德国古典哲学的唯物主义和辩证法基础上发展起来的。
其次，技术史、工艺史和自然科学史的相关研究成果也是马克思、恩格斯科学技术思想产生的重要理论背景。
（三）马克思、恩格斯科学技术思想形成的科学技术基础18、19世纪，天文学、地学、物理学、化学、解剖学、生物学等都有了长足的发展，特别是能量守恒和转化定律，细胞学说和生物进化论三大发现，使自然科学的发展进入了一个新时期，两次科技革命使人类进入了工业文明时代，马克思、恩格斯在总结和概括19世纪科学技术成果的基础上，形成了以辩证唯物主义为理论基础的科学技术思想。
`第一讲天文学概念一、天文学概念天文学属自然科学的基础学科。
主要研究天体的分布、运动、位置、状态、结构、组成、性质及起源和演化。
在古代，天文学还与历法的制定有不可分割的关系。
天文学与其他自然科学不同之处在于，天文学的实验方法是观测，通过观测来收集天体的各种信息。
因而对观测方法和观测手段的研究，是天文学家努力研究的一个方向。
物理学和数学对天文学的影响非常大，他们是现代进行天文学研究不可或缺的理论辅助。
二、天文学研究的特点天文研究工作不同于其它学科的研究，具有以下四个特点：1.被动性天文研究的手段主要是观测──被动地观测，它不能像其它学科那样，人为地设计实验，“主动”地去影响或变革所研究的对象，只能“被动”地去观测，根据已经存在的事实来进行分析。
天文研究的过程可以用来简单地概括：观测─→积累资料─→分析资料─→理论2.粗略性由于天文观测的被动性，不可避免地带来了天文观测的粗略性，我们不妨作一个比较。
在地球上要证明一个理论是否正确，可以采用不同的方法，可以设计很多不同的方案或实验，达到理论要求的精度，而在宏观世界中，由于观测仪器的分辨度，灵敏度等的限制，以及观测手段的单一性──单靠望远镜，所以，在一定时期内，为了研究一个问题，只能依靠仅有的几种方法，或是仅有的几个不太准确的数据来粗略估计。
这与在地球上的实验对比起来，表现出单一性和粗略性。
而且，越是深远的天体，越是前沿的课题其粗略性就越严重。
因此从某种意义上来说，天文学的发展与天文仪器（或更准确地说是观测手段）的发展直接相关。
3.瞬时性让我们来比较下面三组数据：天体的年龄几百万年——百多亿年人类文明几千年人的一生几十年——百年左右从比较中我们不难看出，人类研究天体的演化仅是短短地一瞬间，就像是在人类文明诞生的时候对宇宙拍了一张极高精度的照片，而人类文明发展和延续的过程，就是用不同倍数（越来越大）的放大镜来观察这张照片一样，人类为了征服自然获得自由，而不断研究周围的宇宙。
物理天文知识点总结一、基本天文学概念1. 宇宙的概念宇宙是指包括一切存在的时间、空间、物质和能量在内的整体，是一个无限的、包罗万象的世界。
宇宙的产生历经大爆炸理论所描述的宇宙大爆炸，产生了太阳系和星系等各种天体。
2. 星球的概念星球是宇宙中由气体、尘埃和其他物质组成的天体，一般都围绕星球旋转。
根据其位置和运动轨迹的不同，星球可以分为行星、卫星、流星、彗星等。
3. 星系的概念星系是由数十亿颗恒星、行星、星际尘埃和气体等组成的恒星系集群，是宇宙中最常见的宇宙结构。
目前已知的星系种类有很多，包括椭圆星系、螺旋星系、不规则星系等。
4. 宇宙中的物质宇宙中的物质主要包括惰性气体、气态和固态的行星物质，以及宇宙尘埃等。
此外，宇宙中还存在着黑洞、暗物质和暗能量等。
二、基本物理学概念1. 物质的性质物质的性质是指物质在不同的条件下所表现出来的特定特征，包括质量、体积、密度、温度等。
2. 物理量和物理单位物理量是指具有物理意义的量，如长度、时间、质量等，物理单位是对物理量进行度量的基本单位。
3. 力和运动在物理学中，力是导致物体运动发生改变的原因，而运动是物体的位置随时间的变化过程。
4. 能源和能量能源是指可以引起物体变化或做功的物质或空间，而能量是物体运动所具有的能力，包括动能、势能等形式。
5. 光和电磁波光是一种电磁波，是一种由电场和磁场交替振荡产生的波动现象，能够以波的方式在空间传播。
6. 相对论相对论是物理学发展的重要分支，特别是由爱因斯坦提出的狭义相对论和广义相对论。
三、恒星和行星1. 星球的结构和演化恒星是宇宙中的一种天体，主要由氢气和氦气等物质组成，内部核心温度极高，能够通过核聚变产生能量。
恒星的演化过程大致包括星云的形成、主序阶段、红巨星阶段和死亡阶段。
2. 行星的特征和分类行星是环绕恒星运转的天体，根据其组成和性质的不同，可以分为类地行星（如水星、金星、地球和火星）、巨大行星（如木星、土星、天王星和海王星）和矮行星（如冥王星）等。
基本上天文学和物理学联系的相当紧密了
还包括数学
天文学是一门独立的基础学科，并不被物理学所包含，只是很多地方会用到物理，有“天体物理”等交叉学科。
天文学是研究宇宙空间天体、宇宙的结构和发展的学科。
内容包括天体的构造、性质和运行规律等。
主要通过观测天体发射到地球的辐射，发现并测量它们的位置、探索它们的运动规律、研究它们的物理性质、化学组成、内部结构、能量来源及其演化规律。
天文学是一门古老的科学，自有人类文明史以来，天文学就有重要的地位。
随着人类社会的发展，天文学的研究对象从太阳系发展到整个宇宙。
现在天文学按研究方法分类已形成天体测量学、天体力学和天体物理学三大分支学科。
按观测手段分类已形成光学天文学、射电天文学和空间天文学几个分支学科。
物理学简称物理。
欧洲「物理」一词的最先出自希腊文φυσικός，原意是指自然。
古时欧洲人称呼物理学作「自然哲学」。
从最广泛的意义上来说即是研究大自然现象及规律的学问。
汉语、日语中「物理」一词起自於明末清初科学家方以智的百科全书式著作《物理小识》。
在物理学的领域中，研究的是宇宙的基本组成要素：物质、能量、空间、时间及它们的交互作用；藉由被分析的基本定律与法则来完整了解这个系统。
物理在古典时代是由与它极相像的自然哲学的研究所组成的，直到十九世纪物理才从哲学中分离出来成为一门实证科学。
在现代，物理学已经成为自然科学中最基础的学科之一。
物理学理论通常以数学的形式表达出来。
经过大量严格的实验验证的物理学规律被称为物理学定律。
然而如同其他很多自然科学理论一样，这些定律不能被证明，其正确性只能经过反覆的实验来检验。
物理学与其他许多自然科学息息相关，如化学、生物、天文和地质等。
特别是化学。
化学与某些物理学领域的关系深远，如量子力学、热力学和电磁学。
