摘要
物理学（physics）是研究物质最一般的运动规律和物质基本结构的学科。作为自然科学的带头学科，物理学研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律，因此成为其他各自然科学学科的研究基础。
物理学的各分支学科是按物质的不同存在形式和不同运动形式划分的。人对自然界的认识来自于实践，随着实践的扩展和深入，物理学的内容也在不断扩展和深入。随着物理学各分支学科的发展，人们发现物质的不同存在形式和不同运动形式之间存在着联系，于是各分支学科之间开始互相渗透。物理学也逐步发展成为各分支学科彼此密切联系的统一整体。
学了物理学发展史后，本人对于物理及物理学有了一定的认知了解，本文基于大众对物理及物理学本身的认知了解甚少，且思路不清晰，遂将物理学的发展分为物理学古代时期、经典物理学时期和现代物理学时期三个发展阶段，将每一阶段的重要人物及所做出的重要结论和贡献有一个整理及说明，之后再浅谈一下我的学习心得体会！
关键字：物理学，启示，分析，探索，发展
目录
第一章 引言................................................... 2
1.1. “物理”溯源……………………………………….. 2
1.2. 研究目标及范围……………………………………… 2
1.3. 学习物理学史的目的和意义…………………………….. 2
1.4. 研究思路…………………………………………… 2
第二章 古代物理学时期.......................................... 4
2.1. 研究方法…………………………………………… 4
2.2. 概况………………………………………………. 4
2.3. 重要事件…………………………………………… 4
第三章 近代物理学时期.......................................... 7
3.1. 研究方法…………………………………………… 7
3.2. 概况………………………………………………. 7
3.3. 重要事件…………………………………………… 7
现代物理学时期................................................ 9
3.4. 研究方法…………………………………………… 9
3.5. 概况………………………………………………. 9
3.6. 重要事件…………………………………………… 9
第四章 学习心得体会........................................... 11
4.1. 对课程的认识和评价…………………………………. 11
4.2. 对物理学史的体会…………………………………… 12
参考文献..................................................... 14
第一章 引言
1.1. “物理”溯源
“物理学”一词有两个来源：一个是“土生”的，即来自中国本土的“物理”一词；另一个是由西方经日本转译到中国的“物理”一词。
中文“物理”一词出现并不晚，约公元前二世纪成书的《淮南子﹒览冥训》写到“故耳目之察不足以分物理；心意之论不足以定是非。”这里的“物理”泛指一切事物的道理，并非现代意义下的物理学。
在西方物理学最早属于哲学的一部分，古希腊哲学家亚里士多德（公元前384-公元前322年）用希腊文写作“φυσικ”，指自然哲学。自然哲学后来被译为拉丁文“physica”，再转译为英文“physics”。
1851年日本人川本幸民将英文的“physics”译为日文汉字“物理学”，1879年日本人饭盛挺造出版《物理学》一书，1900年日本人藤田丰八把饭盛挺造的《物理学》译成中文，王季烈对该书进行文字润色和重编并由江南制造局刊行，这是我国第一本具有现代物理学内容和系统的称为物理学的书。
1.2. 研究目标及范围
物理学是人们对无生命自然界中物质的转变的知识做出规律性的总结。物理学是研究物质世界最基本形态的科学，是最古老但是发展最快的科学；它提供最多、最基本的科学研究手段。物理学的研究范围——物质世界的层次和数量级。
1.3. 学习物理学史的目的和意义
通过物理学史的学习，能增长见识和加深对物理学的理解。更重要的是可以从中得到教益，得到启发，开阔眼界，从别人的物理学科研的经验中吸取营养，指导我们的工作。
1.4. 研究思路
纵观物理学的发展史，根据它不同阶段的特点，大致可以分为古代物理学时期也叫做物理学的萌芽期（从远古到16世纪中叶）、近代物理学时期也就是经典物理学体系的建立时期也可以叫做经典物理学时期（从16世纪中叶到19世纪末）和现代物理学时期（从19世纪末到现在）三个发展阶段。如果要按照性质专题分类的话，物理学的发展史大致可分为力学的发展、热学的发展、电磁学的发展、声光学的发展、相对论和量子力学的发展、原子核和粒子物理学的发展、天体物理学的发展。
下面我的研究思路是根据他们不同阶段的特点进行对物理学史进行大致的研究，概括该时期的研究方法、概况以及重要事件。
第二章 古代物理学时期
2.1. 研究方法
主要依靠不充分的直观观察、思辩性猜测、形式逻辑的演绎和简单的推理，直觉地、笼统地去把握物理现象的一般特性（表象）。
2.2. 概况
从远古到16世纪中叶是古代物理学时期。主要是对自然现象的观察和记载。这一时期，自然科学与哲学融合在一起，对自然现象的解释往往是哲理性的。
在古代，无论是古希腊还是中国，都谈不上有“物理学”。当时人们还不可能自觉地、系统地运用实验方法，也不可能通过严密的逻辑推理和数学形式进行科学的概括，使之成为完整的知识体系。但这一阶段仍是物理学形成和发展的先导和渊源，是物理学发展的孕育和萌芽时期。
这一时期的文化中心是古希腊（亚里士多德的物理学）和古代中国所以下面介绍重要事件的时候我会从中国古代物理学时期和西方古代物理学时期俩个方面进行介绍其重要事件。在这个时期，首先得到最大的发展是与生产实践密切相关的力学，如静力学中的简单机械、杠杆原理、浮力定律等，特别是在建筑方面。在光学方面，《墨经》中。记载了关于光的直进、折射、小孔成像、凹凸面镜等的知识。在古希腊的欧几里得等的著作中也有光的直线传播和反射定律的论述，并且对光的折射现象也做了一定的研究。电磁学方面，发现了摩擦起电、磁石吸铁等现象，并在此基础上发明了指南针。声学方面，由于音乐的发展和乐器的创造，积累了不少乐律、共鸣方面的知识。物质结构和互作用方面，提出了原子论、元气论、阴阳五行等假说。
2.3. 重要事件
在中国，自夏、商、西周起，随着手工技术的发展，物理知识开始积累。春秋战国时期科学技术蓬勃发展，中国古代物理学开始形成；秦汉时期，形成一个发展高峰；宋元时期达到鼎盛。至此，在西方近代科学诞生之前，中国的科学技术在各个领域都居世界领先地位。
此时中国重要事件有元素与原子的观点主要由阴阳学说和五行说构成。
阴阳是中国古代哲学的一对范畴。阴阳的最初涵义是表示阳光的向背，向日为阳，背日为阴。后来，又给它赋予了一定的意义，把自然界和社会上一切对立的现象抽象为阴阳，用阴阳概念来解释自然界两种对立和相互消长的物质势力，用来解释天文气象、四季变化、万物兴衰等自然现象。阴阳学说的基本内容包括阴阳对立、阴阳互根、阴阳消长和阴阳转化四个方面。
五行说的起源早于“太极”和“道” ，在殷末已普遍流传；春秋战国时期，五行说与阴阳说相结合，形成了阴阳五行说，形成了五行相生相克的关系。宋代以后，五行作为由太极到万物的中间环节，被容纳于宇宙生成体系之中。宇宙由太极而生，太极生出阴阳，阴阳生出五行，五行相互作用，生出男女及世间万物。
元气说也是中国古代物理学是的重要产物。
古代中国也已经形成了比较具体的力学基础，当时物理计量有时间计量（干支纪法、十二时辰记时法、百刻时制也叫做漏壶记时制、机械记时）以及度量衡（度——长度 量——容量 衡——重量），并且《春秋纬•考灵曜（yào）》“地恒动不止，而人不知，比如人在大舟中，闭牖（yǒu）而坐，舟行而人不觉”。比伽利略（1564-1642）相对性原理早一千多年。中国古代便有了比较具体的力的概念（《墨径》、《论衡•效力篇》）都有一定的介绍，外力与内力的介绍也有了具体的说法，杠杆原理也已经有学说了。浮力、弹力、大气压力、惯性都有出现了。
热学方面，古代中国便已经有了温度、湿度极其测量；热胀冷缩与热应力；热的本性；热能利用与热功（高温技术、火药、火箭）均已在古代中国出现了，并且发展在世界前沿。
光学方面，对光的直线传播与小孔成像（赵友钦实验）、光的反射与镜面成像（如现在所说的平面镜及凹凸面镜）、光的折射与透镜（冰透镜、鲫鱼杯、蝴蝶杯、兰花杯）、光的色散都已经出现（雨后成虹和造虹实验、鸡子石英证含光图）。
更具有前沿的是，古代中国对电磁学已经有了初步的了解，要知道西方知道的是比古代中国知道慢了许多！对电的认识古代中国也已经知道了比如摩擦起电以及雷电现象，这些都是在古代中国都有了具体书籍的描述了；对磁的认识（磁性、磁石吸引物质只限于铁、屏蔽）这些各种现象都有了一定的了解。电与磁的应用（如避雷针、磁性指南器、磁化）这些都是在古代中国都有了发展了的。
中国古代物理学时期对声学，天文学也有一定的研究以及了解，各种现象的描述以及乐器的发展都有了普遍的描述。
下面让我为你简要介绍西方古代物理学时期更具体的说就是古希腊古代物理学时期的重要事件。
古希腊古代便有了对原子的理解，发表了元素论、原子论（米利都学派的留基伯和其学生德谟克利特所著）、数的和谐思想（毕达哥拉斯所创）。便有了认为“存在”是不可分的、不变的、球形的想法，并将“存在”取名为“原子”。毕达哥拉斯认为世界是一个超感性世界，是一个“数”的世界。数是万物本原，有了一个一个的数，才有了几何上的点，有了点才有线、面和立体，有了立体才有土、水、气、火四种元素等。
古希腊时期也有对宇宙的认知，其中有俩学派（毕达哥拉斯学派、柏拉图学派）最为显著。后面地心说发展与完善，日心说的提出都是在这一时期提出。
对于力学亚里士多德的力学研究最为明显，也让人门信服，这一研究一直被大众沿用了许多年。他还提出物理学名称的第一人，强调科学分类等。亚氏观点从归纳日常生活出发，加上哲学思辩，后来发展为经院哲学，成为自然科学的障碍。亚里士多德能够摆脱神的意志，并能形成一套自圆其说的体系，在当时是有非常重要意义的。在科学史上，他是一个重要的开拓者，尽管其许多观点是错误的，但其历史作用不可否定。
阿基米德的故事也是希腊时期伟大的重要的人物，他是古希腊最著名的物理学家，数学和力学大师。提出杠杆原理、浮力定理（阿基米德定理）、证明了正圆柱体内切球的体积与该圆柱体积之比为2:3、提出了重心的概念和物体重心的求法、计算了π的数值在3又10/71和3又1/7之间、发明了滑轮组、发明了阿基米德螺旋提水器等。他的贡献是非常大的。
当然，希腊时期对光学也有认知了，欧几里德、阿里斯塔克、埃拉多塞以及希隆的理论最让人们信服，且著名。
第三章 近代物理学时期
3.1. 研究方法
观察方法从自然观察为主发展为以仪器观察为主；
强调系统的有目的的实验；使物理学作为一门实验科学的特点显现出来；
科学实验和数学方法的结合，使精确的、定量的物理学研究有了很快发展；
分析、归纳和演绎等逻辑方法的发展，促进了经验材料的整理和理论建构；
到19世纪末统计方法的应用使由大量分子偶然事件组成的体系的宏观规律得以研究。
3.2. 概况
从16世纪中叶到19世纪末是近代物理学时期也叫做经典物理学时期。下面让我简要介绍一下这时的时代背景：
中世纪亚里士多德的学说长期被教会奉为教条；近代科学诞生后，亚里士多德的力学不断受到质疑。其中之一位经典力学的奠基者——伽利略创立了自由落体定律从而推翻亚里士多德的学说；它还制造的望远镜证明了哥白尼的“日心说”（属于天文学成就）；另一位经典力学的建立者——牛顿创立了牛顿力学的三大定律。
15世纪末，资本主义开始萌芽，社会生产力得到发展。16世纪中叶，哥白尼提出“日心说”。17世纪晚期，牛顿建立了经典力学体系，使科学摆脱神学束缚，标志着近代物理学的诞生。之后，经典热力学、电磁学相继建立。到19世纪末，形成了比较完整的经典物理学体系。
3.3. 重要事件
对于天体的观测。哥白尼（哥白尼是波兰伟大的天文学家，18岁入克拉科夫大学学习数学和天文学；1496年到文艺复兴的意大利留学，波伦亚大学天文学教授诺瓦拉关于托勒密体系过于复杂，不符合数的谐和原则的评论，对哥白尼产生了影响。）提出了一个以太阳为中心的宇宙体系。在这个体系中，天体从远到近的顺序是：恒星不动；土星，30年转一周；木星，12年一周；火星，2年一周；地球和月亮一年一周；金星，9个月一周；水星，80天一周等。哥白尼把统率整个宇宙的支配力量赋予太阳，而各个天体则都有其自然的运动。
第谷（被誉为星学之王）认为，除地球和围绕它的月亮外，其他天体都绕太阳运转，太阳率领众行星围绕地球运转，地球是静止不动的。与开普勒（第谷的青年助手）他们共同进行观察。开普勒是德国近代著名的天文学家、数学家、物理学家和哲学家。他以数学的和谐性探索宇宙，在天文学方面做出了巨大的贡献。被后世的科学史家称为“天上的立法者”。开普勒的重要发现，为牛顿创立天体力学理论奠定了基础。开普勒是用数学公式表达物理定律并成功的人之一。从此开始，数学方程就成为表达物理定律的基本方式
对于运动学的研究。运动学的奠基人——伽利略奠定了经典力学中运动学的基础。他提出将运动分为匀速运动和变速运动以及自由落体定律、惯性原理、抛体运动轨迹——运动的独立进行原理、运动的相对性原理等。
对于力学的研究更具体的说是对于牛顿的介绍，他的故事是经典物理学时期最重要的事情之一。牛顿（对力学、光学、数学都有成就）的伟大综合和理论飞跃；牛顿的《自然哲学数学原理》的内容和意义（1687年发表）提出了时间是绝对的，空间是绝对的，运动是绝对的，而静止则是相对的。万有引力定律的建立、检验和意义，同时卡文迪什测定万有引力常数。牛顿的成功是由于他的专注勤奋学习，积累经验。牛顿也有一定的局限性绝对时空、绝对质量、机械决定论、上帝决定论等。
对于经典电磁学的建立与发展。早期便有了对电磁现象的认识，同时也有了富兰克林对雷电现象的研究、库仑的引力实验；欧姆也通过自己的努力发现了电流这是举世震惊的大事件，他的欧姆定律被世人所熟知。电流的磁效应与安培定律都在这一时期被发现。法拉第的“力线和“场”的思想、麦克斯韦电磁场理论的建立都在这一时期出现。
第四章 现代物理学时期
4.1. 研究方法
大型、精密仪器的创制、分析技术的发展和计算机的发明应用，使物理实验在精密、快速和自动化方面都达到新水平；
物理理论的公理化、数学化特征日益突出，现代物理成为数学物理学；
由于物理学研究领域越来越远离人们的感性经验，创造性思维在创建新理论中的作用更加突出；如科学想象、理想实验、大胆猜测，以及类比、直觉和灵感等非逻辑性方法；
追求简单、对称、和谐与数学美。
4.2. 概况
从19世纪末到现在是现代物理学时期。19世纪末一系列实验新事实的新发现，使经典物理学理论出现了不可克服的危机，从而导致了物理学革命。其标志是相对论（爱因斯坦）、量子力学（普朗克）的相继建立。
对近代物理学理论框架和传统观念的重大突破，不仅揭示了空间、时间的可变性，而且说明他们都不可能单独发生变化，其改变与物质运动状态密不可分。20世纪50年代以后，物理学已经发展成为一个相当庞大的学科群，包括粒子物理、高能核物理、天体物理、凝聚态物理、计算物理和理论物理等主题学科以及难以计数的分支学科。物理学与各学科之间相互交叉、相互渗透形成了众多很有发展前途的交叉科学。
4.3. 重要事件
在力学方面。经典物理学的局限性，经典力学基本概念和基本原理的固有局限性也在现代物理学中突出体现：把经典力学建立在绝对时间和绝对空间的框架上；特别是只适于宏观低速的范围，不适于高速和微观领域；物体的质量恒定不变，与物体的运动和能量无关等等的局限性都被提出。经典物理学与经典力学之间的矛盾也出现了。
在光学方面。与光学的不调和性。
在电磁学方面。与电磁学的矛盾。
在热力学方面。与热学的不协调。
以上几点都是经典物理学的局限性。从而出现了马赫对经典力学的批判，也对对牛顿绝对时空和绝对运动进行了批判。从而出现了相对论，爱因斯坦指出：马赫为相对论的发展铺平了道路。
19世纪的三大发现，也就是电子的发现（J·J·汤姆逊所发现），X射线的发现（伦琴所发现），天然放射性的发现（铀盐的放射性的发现——贝克勒尔、钋和镭的发现——居里夫人、α、β、γ射线的发现——卢瑟福）都是现代物理学的重要事件。
经典物理学的两朵乌云。第一朵乌云是迈克尔逊—莫雷实验与“以太”说破灭；在第一朵乌云时期阿尔伯特·爱因斯坦（被公认为是自伽利略、牛顿以来最伟大的科学家、物理学家。他的一生是无比荣誉的）发表了《论动体的电动力学》、《广义相对论基础》。第二多乌云便是黑体热辐射的“紫外灾难”。
量子力学的发展。量子力学表明，微观物理实在既不是波也不是粒子，真正的实在是量子态（概率性）。
第五章 学习心得体会
5.1. 对课程的认识和评价
因为本人对物理学有着浓厚的兴趣，也想通过了解物理学的发展史充分学好并学习物理学，让我对物理学有一个比较完美的大框架，所以我热衷于并爱好的想学好物理学史这一门课程，这个论文也就是对这个课程的总结，让我学有所获学有所成。通过由冯老师进行授课，让我大概认识了物理学史的过去各种所发生的事件，让我对物理学史有了一定的框架并且对物理学史有一定的知识了解，对各个伟大的物理学家以及他们所创立的东西有一定的了解，课程中的老师讲课生动形象，以不同而有趣的方式并且以不同时期的物理学历史（古代物理学时期：还分为古中国物理学时期及古希腊物理学时期、近代物理学时期也叫做经典物理学时期、现代物理学时期）为我们详细地介绍了物理学家的生活以及如何通过努力勤奋创立的各种定律，强调我们要以他们这些伟人作为榜样，即使不能站在和这些伟人一样的高度，但也不能说醉生梦死，至少对社会对家人能做出一点贡献，也不会浪费了这资源。同时老师仔细地为我们讲解了各种定律以及理论，让我们对一些定律以及理论（如牛顿三大定律、爱因斯坦相对论、哥白尼“日心说”等）有一定的了解，对未来的物理学如何发展以及走向也有一定的引导。通过这门课我也完成了我的目的：让我构建一个完整的物理学框架；让我受益颇多。
对于课程的评价是非常完美的，教师的教学效果极佳，教师教课内容广大博深，高质量，高效率。教课内容新颖，独特，有个性。教师授课表现出来的激情和精神可以深深吸引并打动学生，老师在授课中，内容深且广，涵盖面广，能联系古今，结合时代背景，在充分了解伟人的人生经历的同时更好地使学生们理解伟人的各种生活习性特性等方面，增加了素养。教学效果显著，和同学们在学好物理学史的同时，增加了人文素质，提高了文学品味，加强自身修养，使学生在轻松活跃的学习氛围中，增长了知识，老师讲课生动有趣，并且知识渊博，知道的东西更是数不胜数，语言清晰易懂，上课的时候也会结合视频让我们通过各种方式了解物理学伟人，视频选择也非常合理，以不同的方式给我们介绍不同的人物，这个课程不仅可以引导我们认识物理学发展史，而且可以让我了解并喜爱上物理学，引导我正确地学习并修好这门课程，让我能正确地学好物理学，未开学前我认为的物理学史是非常狭隘，到以后的每一节老师为我们讲解各个人物的时候时让我大为震惊，以前不了解这些东西，经过物理学发展史这门课程，让我更有信心去学习好物理学以及有关物理学的知识，让我有更大的兴趣去学习。希望我们的老师可以继续创新，造出更多的精品课。
5.2. 对物理学史的总结和体会
经过以上的以时间为线索的讲解，请让我再为你总结并梳理一下之前所谈到的各种重要事情。古代时期，静力学包括简单机械、杠杆原理、浮力定律等首先有所发展。在光学方面积累了光的直进、折射、反射、小孔成象、凹凸面镜等方面的知识。关于静电和静磁现象，发现了摩擦起电磁石召铁，先发明了司南，以后又制成了指南针。声学由于音乐的发展和乐器的制造，积累了不少乐律共鸣方面的知识等等。关于物质世界的结构和相互作用，人们提出了诸如原子论、元气论、阴阳五行说、以太等天才的假说，这对后来物理思想的发展，产生了深远的影响，这个时期的物理学处于萌芽时期。经典物理学经历了一段漫长的时期，在中世纪，哥白尼临死前，用他的《天体运行论》向宗教神权打响了第一枪，物理学开始以飞快的速度发展起来了。在经典物理学这一时期，由于工业生产的进步，给自然科学提供了新的实验工具和手段，数学的进步，解析几何、微积分的相继诞生，经典力学、热力学和统计物理学、经典电动力学一个个建立起来，逐步形成了完整的经典物理学理论体系。在经典力学中，牛顿是经典力学的集大成者。他总结了伽利略、开普勒等人的工作，得到了万有引力定律和牛顿运动三定律，建立了经典力学完整的体系，把天体力学和地面上物体的力学统一起来，取消了天上与人间绝对分明的界限，完成了物理学史上第一次大的综合。热力学和物理统计学的高速发展是因为在十八世纪末，十九世纪初时，1851年前后，英国的汤姆生、德国的克劳修斯总结了卡诺等人的工作，分别提出了热力学第二定律。英国麦克斯韦、奥地利波尔兹曼、美国吉布斯等人将数学中的统计和概率的方法引人分子物理学，给热力学的唯象理论提供了数学证明。十九世纪初，人们已经发现了电流的化学效应、电流的热效应，安培还提出了分子电流的假说，法拉第得到了电磁感应定律，英国人麦克斯韦建立了电动力学的基本运动方程—麦克斯韦方程组。十九世纪末期到二十世纪二十年代末，爱因斯坦是其中最光彩夺目的一颗，在科学革命的舞台上，英雄辈出。英国的剑桥、德国的哥丁根、丹麦的哥本哈根等大学中都汇集和培养了一大批年青的物理学闯将。他们为相对论和量子力学的建立，作出了卓越的贡献。相对论的建立和量子力学的建立，是由经典物理学向现代物理学发展的重要标志。原子能、半导体、计算机、激光等新技术，已成为现代科学技术高度发达的标志。
通过学习物理学史，我体会颇深，对物理学史的源远流长的历史搭手震撼。从物理学的发展史我们可以看到，物理学的发展一直推动着人类社会的前进，也是人类社会的前进一直推动着物理学史的发展，就是这样人类社会和物理史在历史的长河中不断高速向前，形成了一种相辅相成的关系。今天我们一切的美好生活都得益于物理学的发展，没有物理学，我们只会一直处于人猿时代，没有物理学，我们对世界改造的能动性必将大大降低。如果一个人不关心物理学的发展，必将被社会的潮流淘汰，同样地，倘若一个国家不关心物理学的发展，终将受到强国的入侵和凌辱。历史告诉我们，当西方国家的列车在工业革命的天空下呼啸长空时，中国的男耕女织制度还在编织着五千年的悲凉，最后的结果就只是被列强入侵，写下条条不平等条约。历史的教训也告诉我们，物理学必会影响国家命运。所以我们都无可否认，世界是物理在推动前进的。没有物理学的发展，我们就没有现在一切的科技产品，从简单的机械到各种高新的科技，使我们步向新的科技时代。没有物理学的发展，我们就没法解释自然中奇特的现象，曾经人类只能用鬼神来解释自然中无法理解的事物，然后被神论者一直统治，现在我们就可以自己把握自己的人生。崇尚科学使我们步入一个新的时代，一个充满着智慧和科技的时代，一个充满着理想与希望的时代，一个敢于为真理奋斗的时代。我们也是因为物理学的发展才有了今天的美好生活，物理学的发展使每个人的理想得到了实验，国家的命运得到了改变，未来的路必有物理学的陪伴使我们人类社会走向更辉煌的时代。
参考文献
［1］ 周光照. 中国大百科全书（物理学）［M］. 2009-7.
［2］ 郭奕玲、沈慧君. 物理学史［M］. 清华大学出版社. 2005-8-2
［3］ ［美］弗·卡约里. 物理学史［M］. 科学出版社. 2002.12
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