理学科学观
物理学是一门以观察、实验为基础的学科。观察是人们认识自然现象，获得感性认识的源泉。学习物理就要从对物理现象的观察入手。因此，观察力是物理学习必备的能力，巴甫洛夫写在实验室墙壁上的座右铭就是：“观察，观察，再观察。”
观察力就是有目的、有计划地感知事物的能力。观察力强的学生能快速找出规律，抓住问题的实质，从而获得新知识。而且通过观察感知到的实验现象还能提高学生的学习兴趣，激发学生的求知欲，从而提高学生的知识和技能水平，所以观察能力的培养与提高是物理实验教学中首需培养和提高的能力。
一、学生在观察中出现的问题
初中生由于这一年龄段的生理、心理特点，他们在观察过程中往往会出现以下问题：
1.观察对象不明确
大多数学生只好奇现象的发生，他们观察的目标不明确。如在进行“模拟打桩”活动时，学生集中注意力要对准桩打，却忽略了要注意观察比较重物的质量、下落的高度和桩被打下的深度。
2.易受情绪支配
他们往往会被感兴趣的事物，鲜艳的色彩，奇怪的形体，响亮的声音吸引，忘记了本来的任务。如在观察水的沸腾实验中，烧瓶的形状、火焰的颜色、加热过程中发出的声音都会吸引学生的注意力，而使他们忽略了观察水泡的变化，温度计的读数。
3.缺乏主体辨别分析的能力
他们一般满足于或停留于大致笼统的观察，不善于观察物体的局部和细节，特别是被刺激作用较强部分掩盖的较弱部分容易被忽略。如在演示滚摆实验时，学生容易注意到滚摆旋转并上下运动，却容易忽视滚摆每次上升的高度和旋转速度的变化。
4.表述观察到的现象时存在一定程度的主观性和片面性
学生往往凭自己主观想象，想当然地表述对象，不善于进行联系、比较，失之于片面。如在探究弹簧的伸长量与所受外力大小的关系时，他们只表述出弹簧所受外力越大，弹簧越长，却忽略了伸长量与长度的区别和弹簧的弹性形变是有限度的。
二、如何培养学生的观察能力
教师应根据学生上述心理特点，有目的、有计划地培养学生的观察能力，提高观察效果。
1.引导学生明确观察目的
明确目的，把握方向是提高观察效果的首要条件。我们在实验之前要引导学生自己确定实验的目的，为什么要观察？观察什么？要找出什么规律？这样学生自己抓住了观察的重点，有目的地进行观察，久而久之，学生的观察力就会得到提高。如在探究影响动能大小的因素的实验中，可以通过问题“如何比较动能的大小？”和“如何控制变量？”引导学生自行确定观察方向。又如伏安法测电阻实验中，可引导学生从测量原理“R=U/I”确定观察的目的。
2.教给学生观察的方法
在引导学生明确目的，把握方向后，教师还应教给学生观察的方法，鼓励学生用合适的方法多观察周围事物，去发现、去思考，在不断的实践中提升自身的观察能力。
（1）比较观察法
由于事物与事物之间、现象与现象之间总是既有联系又有不同。因此，教师在教学过程中，要注意将物理现象分析比较，在相同事物和现象中，找出它们之间的不同点；在不同事物和现象中，找出它们之间的相同点。如：观察用电流表测电流，用电压表测电压，比较两表的构造、最小刻度及实验操作的异同点；研究“磁场对电流的作用”和“磁生电”时，比较先有电流后有导体运动还是先有导体运动后有电流。
（2）控制变量观察法
当一个物理现象有几个因素共同支配时，为了弄清各个因素的作用，通常采用的方法是先固定其他因素不变，只改变一个因素，去观察物理现象与这个因素的关系，然后再改变另一个因素，去观察分析物理现象与它的关系，依次每次只改变一个因素，即控制变量法。例如，书本中探究电流与电压、电阻的关系、探究影响滑动摩擦力大小的因素、探究影响压力作用效果的因素等都是利用这种方法总结出来的。这种方法是初中物理探究方法的重中之重，它对提高学生观察能力、分析问题的能力有着举足轻重的作用。
（3）顺序观察法
即先观察什么，后观察什么，要按顺序观察。有些实验需按照一定的顺序进行观察，完成。如简单的，如何正确使用温度计，也得按顺序观察：①先观察估计被测物的温度，选择合适的温度计；②观察温度计的量程和分度值；③观察温度计的玻璃泡是否与被测物充分接触，且不碰容器底和壁；④观察测温液体是否已经稳定；⑤稳定后才能观察并记录数据。
（4）转换观察法
当某种事物无法直接观察到时，通过观察它作用后所产生的效果间接得知。如：动能的大小是通过观察物块被推出的距离来确定的；电流做功的多少是通过观察小灯泡的亮暗确定的；电热的大小是通过观察煤油升高温度的大小确定的。
当然，观察的方法不仅仅就这四种，如在研究伽利略的“斜面小车实验”时，可以指导学生用理想化推断法。
3.培养学生良好的观察习惯
（1）指导学生制订观察计划
在物理实验中，学生在开始观察时，往往会感到不着边际，无从下手。而我们又需要从观察到的物理现象中获得关于物质的组成、结构、性质及其变化等方面的感性认识。因此，要指导学生制订周密的观察计划，确定好观察对象，拟订出常规观察项目和特殊观察项目，明确观察要点。没有周密的观察计划就没有科学的观察顺序，造成顾此失彼，观察不够全面；而且纷繁多变的物理现象有时会稍纵即逝，如同过眼烟云，在物理实验中培养学生的观察素养也就会成为一句空话。如观察水的沸腾实验，就可制订如下观察计划：
①观察并记录温度：
②观察气泡和声音：
（2）培养学生实事求是的科学观察态度
实事求是是科学观察的基础，又是观察的重要品质和方法。在物理实验教学中，要求学生坚持实事求是的科学态度，毫不含糊地尊重客观事实，如实地记录实验中观察到的各种现象，每一个数据，做到严格地把实验事实和自己对事实的解释区别开来。如“探究杠杆的平衡条件”实验中，基础好的学生经过预习后，往往会根据“F1L1=F2L2”来凑数据。这时教师要看着学生重新实验，并提醒学生测量长度时还要记录估计值。坚持实事求是的科学态度，不仅是提高物理实验质量的要求，也是增强学生的科学素质，培养创造型人才的需要。
（3）培养学生眼脑并用的观察习惯
眼脑并用，即把观察和思维紧密结合起来。一方面，任何一个实验中都或多或少地存在着与概念、原理、规律的本质因素无关的现象，这些现象在实验中起着干扰的作用。另一方面，观察是一种理性知识参与下的知觉，因此主观因素对观察也起着干扰的作用。观察中的“观”就是看，“察”就是研究，只有边看边研究才能把握实验现象中的本质特征和必然联系，而且能根据观察到的现象发现新的问题，促进进一步的观察和对观察材料的思维加工，辨别本质现象和非本质现象，去伪存真，得出正确的观察结果。如：在演示“惯性”的打棋子实验中，学生往往会把注意力转加在下面飞出的棋子上，而忽略了上面的棋子。在演示“分子间存在引力”的肥皂泡实验中，当老师捅破一边的肥皂泡后，细线被推向另一侧，而有很多学生会认为细线被推向了另一侧，从而理解成分子间存在斥力。这就要求学生观察时要边观察边思考。
（4）引导学生观察自然界和日常生活中的物理现象
培养学生优良的观察力，仅靠课本中的演示实验和学生实验是不够的，课本的各种实验只给我们提供了一种初步的指导，要让学生学会在日常生活、生产中进行观察。教师可先提出一些问题让学生自己去观察、去分析，总结出原因或规律。学生在实践生活中就会发现物理知识具有广泛的应用，会发现自己所学的物理知识能派上用场，那时学生会感到一种满足，一种享受，而这种享受和满足能够激励学生更积极地去追求更深奥的物理秘密。如，在讲解声音时，可让学生去观察为什么蜜蜂飞过我们可听见响声，而蝴蝶飞过时我们却听不到声音呢？让学生去观察、去思考，分析原因。这样指导学生在自己周围的空间去观察、去思考，不仅培养了学生观察的主动性，而且对学生观察能力的发展也起到重要的作用。
素质教育要求导学者引导学生探究知识的同时教给方法，培养能力，而观察能力的培养应贯穿在学生学习的全过程中，应通过兴趣的培养让学生积极主动地参与到观察活动中去，自觉地养成良好的观察习惯，提高观察能力。只有观察，观察，再观察，才能不断地提出问题、解决问题，掌握新知识。
㈡ 学好“物理学”，就要像科学家那样去观察和思考，勤与研究．下面的探究过程的顺序正确的是（）①提出
科学探究过程一般要经历的主要环节是提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作七个环节，故正确的顺序为①④②⑥③⑦⑤．
故选C．
㈢ 科学观察在物理学发展中的作用
科学研究的初始阶段或者说基本阶段离不开观察，因为它是外界信息输入的窗口。我国伟大的地质学家李四光说：“观察是得到知识的一个首要步骤。” 德国气象学家魏格纳卧病在床，无意中在看世界地图时，发现大西洋两岸非常吻合而提出“大陆漂移说”。伽利略在教堂参加例行的祈祷仪式时，无意中看到吊灯的摆动而发现了单摆摆动的等时性原理，发明了时钟。 “观察、观察、再观察”是前苏联的著名生理学家巴甫洛夫的座右铭，他曾一再告诫他的学生： “应该先学会观察，观察。不会观察，就永远当不了科学家。”因发明青霉素而获得1945年诺贝尔奖的英国细菌学家弗莱明，在接受奖金时深有感触地说：“我的唯一功劳是没有忽视观察。”捷克斯洛伐克的著名教育家夸美纽斯曾经这样说道：“一个人的智慧，应从观察天上和地下的实在的东西而来。同时，观察越多，获得的知识越牢固。”这些著名科学家的发自肺腑的话语，难道不能够说明观察的重要性吗?可以说，科学家的这些至理名言中，既透露着他们在工作实践中的深刻体会，也表观察不仅是在科学研究中获得成功的不可缺少的前提和基础，一种重要的方法和过程，而且还是培养、训练人的思维能力的有效活动方式。因为观察不可能是孤立的，人在对某一事物或现象进行观察的同时，必然伴随有大脑紧张的思维活动，对通过观察所获得的信息进行初步地分析、加工、整理、总结、判断。这一系列的思维活动对正在生长发育中的小学生来说，显得尤为重要。
科学观察还能够有效地锻炼增强人的记忆力。从事这方面研究工作的专家所得到的结论认为：人的记忆力85％靠眼睛，11％靠耳朵，3%或4％靠触觉和嗅觉。人们在进行有目的的观察时，必然要对观察到的现象进行记录、分类、比较，需要交流时还要通过语言或文字进行描述。这些活动都能对大脑皮层中的记忆神经突发生良性刺激和强化。
达着他们能够获得成功的总结。
㈣ 向物理学家学习
学与物理学，本来并不存在直接联系，由于现代科学内部产生的新自然观和新科学观，使得一些科学家认为他们的新观念的发展方向与东方古典哲学基本一致。其共识是，古典物理学的力学自然观对于描述日常生活中碰到的现象是合适的；20世纪关于原子和亚原子领域的探究已经表明，我们的许多基本观念都应该改变，比如物质、时间、空间和因果关系等。这些基本概念的更新，必将会导致整个世界观的改变，美国高能物理学家卡普拉认为：过去数十年间现代物理学引起的这些变化，好象走向了类似东方的世界观：宇宙的全部现象是一个不可分离的和谐的整体。不少人把这种现代科学发展趋向在某种程度上要求回到中国古代自然观，称之为“科学重新发现了易学”。《周易》的范畴体系虽说为中国传统科学提供了宇宙秩序原理、方法论原则和科学观，究竟怎样与现代物理学沟通，即是本文讨论的核心。
一、易学自然观?
《周易》包括《易经》和《易传》两部分，实际上是上古巫文化化出的符号、周初时期占筮验词集锦和战国末年理性诠释的统合。作为《易传》的十篇释文已经完全脱离卜筮，建立起一套以阴阳为纲阐释变化的理论体系。汉兴，《周易》作为官学传习和研究的对象，被尊称为“五经”之首；汉易已经纳入阴阳五行学说，隋唐时期易学即以其理性向科学领域渗透；进而逐渐形成以符号系统与以阴阳为纲纪相结合的范畴体系和理论结构。?
易学对宇宙的基本观点是：阴阳相涵相因、流变会通，构成一个合谐互补的有机整体。?
张立文教授在《王船山易学思想略论》〔1-191〕中指出：船山的本体哲学，统体会通于和合。所谓和合者，就是“阴阳未分，二气合一，氤氲太和之真体”。《易传》有言“形而上者谓之道，形而下者谓之器”，作者认定道器是虚实范畴，虚与实的主要差异在于隐与显。“形而上者是隐也”，隐不是无，而是潜在，是形而下所以存在的根据。“形而下者是显也”，指有形质的东西，“即形之成乎物而可见可循者也”。即此可知，显指可见可循的事物和现象，隐指寓于“器”而起作用的现象背后更本质的东西；而隐又不是虚无，“道不虚生，则凡道皆实也”。从而推定道乃实存之体，得出道器交与为体、相涵相因、流变会通的两系统结构论。?
道和器的关系究竟如何？就逻辑上讲，“形上者乃形之所自生”，因为凡器皆有形，由“形”逻辑上得出对应于“形下”必然存在着“形上”。就二者的主从关系讲，“当其未形而隐然有不可喻之天则，天以之化”，依此概括二者的关系为：道是器存在的依据；道通过器而表现自己，一切显性的运动变化之因皆源之于道。再就孰先孰后的角度讲，是“理不先而气不后”，二者既不存在先后、本末之别，也就从根本上排除了天理、神创的观念。?
张教授立足于人文（兼及自然）阐述问题，认为“王船山道器、气关系，充分体现和贯彻了《周易》和合人文的精神”，本文专门讨论自然而不涉及人文。依据形上学本体哲学，自然界的物理客体应该分两类，即“形之已成乎物”和“未形”，二者的本质区别在于形下之“显”和形上之“隐”。?
小结：易学自然观是两系统结构论。从静态角度讲 ，“万物（包括宇宙自身）负阴而抱阳，冲气以为和”；从动态角度讲，“阴变阳，阳变阴，其变无穷”。所谓的易，就是讲阴阳变化之理的学问，即“易以道阴阳”。?
二、两种物理学理论?
物理学作为一门学术的名称，是从亚里士多德的希腊文著作延续下来的，这个希腊词的意思是探讨自然的秩序和原理的“自然学”，亚氏又称其为自然哲学。大约到18世纪中叶，由于学科内容的分化，自然史和化学从物理学中独立出来，18世纪后半叶法国讨论过留下的物理学意味着什么，结果是把物理学分为一般物理学和特殊物理学。前者指牛顿力学或由《自然哲学的数学原理》导出的以数学描述质点运动的传统，后者包括声、光、电、磁等广泛领域。通常都把这种划分说成是数学科学传统和实验物理学的分离。?
1829年，泊松把当时法国物理学的思想倾向归为两类：物理力学和解析力学。他把前者的特征描述为“它的唯一的原理是把一切还原为分子运动，而这些分子是把力的效果从一点传到另一点并保持这些力之平衡作用的核心”，即期望用天体运动的牛顿平方反比定律数学格式，精密地描述宇宙一切现象，称牛顿范式；而后者则强调现象的解析格式，轻视对物理原因进行讨论，称非牛顿范式。1840年以后，牛顿范式的地位被非牛顿范式所取代；与之同时，拉格朗日原理被泊松和哈密顿予以发展，使力学成为完全分析的形式，并且以能量取代力的概念体系。本应该由之意识到“根本不存在纯粹的力学现象，实际上运动总是结合着热和电磁的变化，它们也规定运动”〔2-9〕，从而结束牛顿的“力学神话”，可惜的是西方哲学没有能够为物理学提供合适的自然观，以后的物理学就在迷茫中走了许多弯路。对两种范式的本质差异，一般都视为用几何法还是用解析法的数学问题。?
19世纪30年代之后，随着实验物理学的成熟，出现了实验物理学和理论物理学之区分；物理学的理论又分原理理论和构造理论两类。前者是先使用分析法在经验中发现自然过程的普遍特征（即原理），然后给出各种过程必须满足的数学形式的判据，比如牛顿力学；后者又叫“假说—演绎”法，即先确立“想象的原理”（即“假说”），然后采用反证法通过由原理导出的结论对原理进行证明，给出的内容与经验所显示的现象吻合得愈多愈一致，特别是能够从假说来预言现象并得到证实，这种构造理论就愈成功。依据这种分类方法，一般都承认17世纪牛顿的《原理》和惠更斯的《论光》就分别代表了原理理论和构造理论。对这两种理论划分的依据主要在于思维方式，即前者采用分析法而后者采用综合法。?
三、两类物理客体?
牛顿的《原理》和惠更斯的《论光》，从近代物理学奠基开始，两种截然不同的理论分别传承为两种体系，即牛顿范式——原理理论，惠更斯范式——构造理论，其本质差异不在思维方式和数学形式之不同，也不在是采用数学方法还是实验方法之别，而在于研究的客体分属于根本不同的两类。?
以质量对物体进行计量，并假定质量都集中在一个质点，以相互传递力的作用描述运动，是牛顿范式的核心观念；非牛顿范式研究的光、热、电、磁等现象，都不能以质量进行计量，最终认识到了这种现象都与“能量”直接相关，并且以能量取代了力学概念体系。?
而今首当其冲应该明确的是物理学根本就不直觉研究“物质”，正象无法品尝水果一样，因为二者都是抽象的类概念。物理学只研究质量、能量、电量、时间和空间之间的关系，两种理论的适用范围不同，前者是关于质量系统的理论，后者则适用于能量系统。以往不适当地把能量说成是物质运动的形式（如“能即运动”）〔3-526〕，是产生混乱的肇端。现代物理学已经确认物理客体分两类：宇观上有分立的天球和连续辐射，微观上分粒子和场，粒子物理学分费米子和玻色子，理论物理学称其为物质粒子和相互作用；物理学理论也分用质量计量和时空描述、用能量计量和位形描述两个系统。“我们首先把宇宙的物质内容分成两个部分：“物质”即诸如夸克、电子和缪介子等粒子，以及“相互作用”诸如引力和电磁力等等”〔4-38〕。当代著名物理学家霍金居然会说出如此不合逻辑的荒唐话，不难看出“物质”这个误用概念带来的混乱是何等严重。?
物理客体不能用“物质”这个概念进行抽象和概括，而应该分为质量和能量两个系统，二者的本质差异有3：1、分立和连续；2、有无静质量；3、量传递时物理客体仅只振动而不发生运动方向的位移。确认能量系统存在的依据有5：1、德西特从广义相对论场方程得出没有物质的宇宙时空解；2、无限的（负能电子）海的发现；3、爱因斯坦说：“依据广义相对论没有以太的空间是不可思议的”；4、3K微波背景辐射证明“空间”不空；5、粒子物理学的实验发现，绝大多数粒子为瞬息亿变的动态网络。?
“全〖ZZ(〗空间〖ZZ)〗充满着相互作用着的各种不同的场”〔2-387〕，这种分布着某种物理量的空间，不同于经典物理学中作为参量的空间。“场从数学上表述了能量局域性概念”，“是一个具有无穷多自由度的动力系统”〔2-353〕。即此可知，一切自然现象虽表现为质量系统单元个体的运动和变化，动变之因却源于能量系统的作用；而能量系统本身不通过作用于质量系统的效应也根本就无法观测。? 物理学早已将物理客体分为弥散态粒子和凝聚态物体，3K微波辐射发现之后，就应该从分类学的角度再增添一种连续态网络；进而将弥散态粒子分为质量子和能量子，如此一来，物理世界图象就会变得非常清晰。?
物理客体分物体、粒子、网络三类，分别用质量、电量（或荷质比）、能量计量；人类生活的现实世界属于质量系统（从天球到原子乃至质子、电子），能量系统则是一切运动变化的动力之源；所有的共振态、复合态粒子均属于能量系统的动态网络，只有那些稳定的能量子才有现实意义；不同能量子的有序组合构成信息（从质量系统讲，传递信息必须有载体，而对能量系统，信息和载体则合而为一，于此无暇展开讨论），可以用于操作质量系统的变化和存储一切自然现象。
小结：物理客体分两个系统三种态。质量系统和能量系统确实属于“负阴而抱阳，冲气以为和”的状态；作为两系统“中介”的弥散态，是演绎世间万象的“大舞台”；何以产生质量和电量，是现实世界存在的最根本机制。
四、时间和空间
无论哲学还是物理学，时间和空间都是一对非常重要的范畴，同时又是亘古至今争论最多直到今天还没有取得共识的两个概念。16世纪之前，基本上没有留下多少值得关注的重要论点；牛顿为了创立完整的力学体系，不得不提出人类历史上第一个时空构架。他认为物质是在绝对空间中运动，时间不跟任何物质对象相关、自身等速地在那里流；时间和空间各自独立互不相关。亦即是说时间和空间仅只是描述运动的参量。?
现代物理学的发现则是：“广义相对论用空时结构的几何性质来表示引力场”〔2-328〕，场不但“是某种物理量的空间分布”，还是“一个具有无穷多自由度的动力系统”〔2-353〕。很显然，时空结构应该被理解为改变物体或带电粒子运动状态的作用量。?
依据质能两系统结构论看待，即使在牛顿力学体系中，时空结构也是作用量而不是描述运动的参量。比如牛顿力学的第一号自然力——重力G=mg，如果没有g作用于m，物体就不会自由下落，很显然g是使m自由下落的作用量。如果用电磁作用相类比，g可以被称为引力场强，其作用效应跟电场作用于电量没什么两样。自从发现了动量和能量守恒之后，牛顿力学方程基本上已经不再使用，足以说明牛顿力学非常片面，能够沟通三个领域最基本的物理量只有动量和动能，根本就不需要力这个概念。?
时间和空间究竟指什么？答曰：二者分别是对能量系统单元个体持续性和广延性的计量，恰如用质量计量物体、用电量计量带电粒子那样。
“空间一时间未必是一种可以认为离开物理实在的实际客体而独立存在的东西。物理客体不是在空间之中，而是这些客体有着空间的广延性”〔5-112〕。爱因斯坦如果对中国古典哲学稍有理解，就会再说一句：这些客体还有着时间的持续性。这种“物理实在的实际客体”即指能量系统而言。
能量系统虽是连续态，探究其具体作用时却需要量子化。假定其最小单元为h，由ε＝hν＝h/T可知，只要测出周期T，即可以知道具体的能量值，同理测出波长即可知动量。故而可以说时间和空间是对能量系统两种属性的计量。
董光璧教授猜想对于不同的相互作用，应该“各有其时空结构”，是有道理的。用于电动力学的时空结构已经非常成功，“对于电磁相互作用，相对论提供的时空结构和量子论提供的能量结构，既在逻辑上自洽又与经验相符”〔2-429〕?；而对于质量，发挥作用的时空结构有ι2t -2?和ιt -1?两种，对行星的运行则有R3/T2＝K。
小结：时空不是独立的存在，而是用于计量能量系统属性的概念构架。对于物体或带电粒子，不同的时空结构作用于质量和电量可得能量和动量；对于能量系统，只需要用T和λ对基本单元个体计量，即是能量和动量。
五、两种运动?
讨论过物理学不应该使用“物质”这个哲学范畴，明确了物理客体分质量、能量两个系统，确立了质量、电量、能量和时空是基本的物理量，并且弄清了时（T）空（λ）可以直接作为计量能量和动量的基本量，不同时空结构又分别是驱动质量或电量的基本作用量之后，还应该讨论一下运动形式问题。?
亚里士多德很早就提出自然运动和强迫运动区分之必要，物理学界至今都没有认真对待。所谓自然运动，应该是不受人的干预，不准附加任何人为条件的运动，比如自由落体、自组织系统的变化和行星运转等（下文称绝对运动）；所谓的强迫运动当指人为增添了特设条件的运动，比如将物体抬高、摆钟和日常生活中经常发生的许多运动。?
牛顿力学除自由落体之外，几乎都有附加条件，将运动定义为一个物体对另一个物体的位移，运动的基点建立在物体对物体的作用（即力）之上，并将物体看作一个质点等，基本上都属于质量系统的相对运动。现代物理学发现的因果关系被破坏，基本上都产生于对绝对运动和相对运动的作用机制之混淆。?
“一个钟所处的引力势越低（深），它走得越慢，而那里发出的光在引力势较高处去接收就会发生红移”〔5-92〕，亦即是说原子钟在那里发出的光频率较小，周期变大。如果是摆钟，依据T＝2πL/g，由于g变大，周期就必然变小。两种钟的结果居然完全相反，基于什么原因呢？这就恰好能够说明相对运动和绝对运动的作用机制不同，显示的结果就必然会适得其反。由于原子钟的频率直接决定于能量子的频率，属于绝对运动；而摆钟的周期则由作用量g与弹性势的平衡决定，属于相对运动，g变大时相对而言等于固定不变的弹性势变小，故而钟的周期亦随之变小。? “量子理论和每一种合理的真实世界观念都冲突”〔6-127〕；“量子力学改变了古典物理学的因果观和实在论”〔2-328〕。这些观念产生于发现了绝对运动和相对运动效果迥异，感到困惑的原因是没有树立起时间和空间“不再是事件在其中发生的被动的背景”，“相反的，它们现在成为动力学的量”〔4-53〕，根源在于没有突破“物质”一元论的樊篱。?
问起广义相对论场方程的意义，通常的回答是：“物质和能量要使时空向其自身弯曲”〔4-60〕?，反过来弯曲时空的曲率又决定着物体运动的路径。这种表述本来存在一个因果互易的逻辑循环，只需要将误用概念“物质”去掉，就变成了非常明晰的单因（能量）决定单果（质量运动路径）的关系。再如“势函数V表示质量系统对空间任意点的引力作用”〔2-361〕，实质上则是势函数表示任意时空点对质量的趋动作用。作用和被作用的因果关系弄颠倒的原因，许多都出在用相对运动的观念去解释绝对运动；产生这种观念的根源又非常久远和牢固，先是哲学上把物质说成第一性，继而近代科学一开始就决定只研究属于第一性的质量和重量，外加担心宗教神学找麻烦，所有物理学理论就都必须把物质或质量说成是运动变化的起因。依据两系统结构论，动因仅来源于能量系统。?
宇观上的星体都是绝对运动，很早很早之前就受到许多哲人的关注，他们的不少观点由于跟相对运动的理论不合，都受到了冷遇。欧拉认为“一切物理过程都是以太与物质相互作用的结果”〔2-180〕，欧多克斯认为“日、月和行星分别固定在想象的匀速转动的天球上，星体本身不动，它们随着天球运动”〔2-51〕，笛卡尔的观点更明确：“宇宙空间充满媒质的旋涡运动，天体被媒质的旋涡推动”〔2-145〕?；最直观形象的描述莫过于那个阴阳互动的太极图，那是华夏先民无数代人仰观俯察智慧的结晶。天空中所有星系或星系团无不都是一个涡旋，其中不少涡旋的中心根本就找不到质量（被称为质量丢失的暗物质）。很显然这些涡旋都是能量积累形成的畸变时空，那些特定的R3/2＝K的不同旋线上，都可能会有星体在做自然运动，根本就不需要什么引力作为向心力，自然也就没有必要去找切线力的源。
易学中虽说没有“自组织”这个词，王船山却早就讲清了自组织的作用机制。“阳变阴合，乘机而为动静”，“二气之动，交感而生，凝滞而成物我之万象”，如果将质量子和能量子类比为阴阳，这种说法还满有道理的。
小结：运动有相对和绝对之别。因果关系被破坏的原因大都生之于用相对运动的理论去解释绝对运动，根源在于物质一元论不能作为物理学的哲学基础。
六、唯物宇宙观
科学思想作为文化的一部分，在相当长的时间内世界各地都是沿着自己的传统在发展；从16世纪开始，随着西方殖民主义的掠夺，希腊传统的科学逐渐传播到世界各地。如今所说的近代科学，主要指希腊科学传统的扩展，其间也不乏阿拉伯、中国和印度等地科学成果的积累。物理学思想的发展在很大程度上跟古希腊哲学有着非常密切的关系，古希腊哲学的自然观主张人与自然分离。
在古希腊文化传统中，从公元1世纪基督教创立开始，就出现了理性和信仰、哲学和神学的纷争，科学思想的发展亦被打上深深的烙印。基督教成为国教之后，“知识服从信仰”成为教会的基本准则之一，于是就有人提出“学问来源于经验”与之抗衡。
基督教创立不太久，某些护教派发现那些愚昧贫乏的教义抵抗不住古希腊、罗马文化，特别是哲学，就开始从古希腊、罗马哲学中寻找为教义辩护的依据，从而发展出貌似科学的神学，进而宣布真正的哲学和真正的宗教是同一的和信仰先于理性的原则。中世纪的欧洲几乎一切学术都在宗教神学的桎梏之下，自然科学也不例外，布鲁诺被活活烧死，伽利略遭受终生监禁，都因为他们的理论对神学不利。
唯物主义宇宙观针对信仰先于理性提出物质第一性、意识第二性，自然科学总算找到了哲学基础。由于近代科学确定只研究属于第一性的质量和重量，而不研究与感觉有关的第二性，即把意识范畴留给宗教，总算争得了一席之地。当我们立足于现代科学的成果和困惑，去反思物理学发展的历史时发现，把物质和意识的关系视为全部、特别是近代哲学重大基本问题的唯物主义哲学，根本就不能作为物理学的理论基础。为了从神学桎梏下挣脱出来，选择第一性、第二性之分的哲学虽说必要，终归总逃不掉为临时应付而“举债”付出更高的代价。
物质和意识对立，对立的双方是自然和人，这是古希腊自然与人分离自然观的延续。这种哲学适用的范围应该是人天系统，即探讨的中心课题是人与自然的关系；而物理学则属于纯客观地探讨自然界的秩序和原理的学问，亦即是说它只研究物质和物质之间的联系、相互作用和运动变化规律等问题，丝毫不涉及物质与意识关系的内容。故而我们认为，唯物主义宇宙观虽说使物理学摆脱了宗教神学的束缚，而成为一门独立的学科，却不能做为物理学的哲学基础。
自然界是一个有机整体，要探讨其运动变化的规律，就不应该将所有的物理客体用“物质”一个概念概括。因为变化只能发生在至少两种客体之间，如M→N和N→M；而M→M则是永远无法观测的。
“科学史界越来越多的学者认识到，站在现代科学的立场寻找历史来龙去脉的做法有误入歧途的危险，转而采取从原来的境况中重新阐释科学思想”〔7-2〕，不少人发现了《周易》中保留着自然学的原初形式，可以为科学发展提供有益的哲学启迪。本人沿着这条进路摸索多年，学习探寻的心得是，物理学只有依据两系统结构论的自然观，才可以讨论变与不变。
易以道阴阳；万物负阴而抱阳，冲气以为和；阴变阳，阳变阴，其变无穷；阳变阴合，乘机而为动静；二气之动，交感而生，凝滞而成物我之万象——仅依据上述五句富涵哲理的格言，对物质、时间、空间、运动和因果关系等重要概念做一些简要的剖析，就可以理出一条新的思路。如果依据两系统结构论，对物理学的概念和理论进行一次新的整合与梳理，极有可能会将物理学带出当前的困境。不当之处，敬请各位师长、同仁指正
㈤ 在物理学的发展过程中，很多科学家做出了巨大的贡献，则下列说法中符合史实的是（）A．伽利略通过观
A、开普勒通过观测、分析计算发现了行星的运动规律，故A错误
B、牛顿利用他精湛的数学内经过长期计算分析，容最后终于发现了万有引力定律，故B错误
C、卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量G而被称为测出地球质量第一人，故C正确
D、威廉?赫歇耳运用万有引力定律预测并发现了海王星和冥王星，故D错误
故选：C．
㈥ 物理学上对力学做出重大贡献的科学家及观点
艾萨克·抄牛顿 主要观袭点是万有引力以及经典时空观，即时空是不受物体意运动影响的。
阿尔伯特·爱因斯坦 主要成就有狭义相对论以及广义相对论 爱因斯坦认为物体运动可以对时空进行干涉并且光速是与所选惯性系无关的常量
㈦ 宋明理学有哪些轻视自然科学观点
1）程颢和陆九渊的"心即理"；
"心即理"的真实意蕴在于心理合一,前提是 "人心本善"、专"恶自偏失"和"格物致知"等,并且属产生了以"简易功夫"发明本心的本体功夫论.
2）程颐和朱熹的" 性即理"；
程颐、朱熹的“性即理”说认为，性本于理，而理又是纯粹至善的道德标准，故性无有不善，它的具体内容就是仁义礼智信。这就把封建道德提高到天理、天道的高度，具有宇宙本体的意义。
3）张载的“气即理”。
张载继承和发展古代“太虚”的范畴，并对它加以改造和扬弃，用来表示物质存在的基本形式和物质运动基本状态，提出了“太虚即气”、“气为本体”、“气化万物”的唯物主义宇宙观。同时论证了气无生灭的物质永恒论。从张载开始，古人关于物质世界的认识的理论达到了系统化。
㈧ 物理学地球观的科学术语的意思
地球物理
㈨ 关于爱因斯坦的人生观，世界观，科学观
爱因斯坦不仅是一个伟大的科学家，一个富有哲学探索精神的杰出的思想家，同时又是一个有高度社会责任感的正直的人。他先后生活在西方政治漩涡中心的德国和美国，经历过两次世界大战。他深刻体会到一个科学工作者的劳动成果对社会会产生怎样的影响，一个知识分子要对社会负怎样的责任。
爱因斯坦一心希望科学造福于人类，但他却目睹了科学技术在两次世界大战中所造成的巨大破坏，因此，他认为战争与和平的问题是当代的首要问题，他一生中发表得最多的也是这方面的言论。他对政治问题第一次公开表态，就是1914年签署的一个反对第一次世界大战的声明。他对政治问题的最后一次发言，即1955年4月签署的“罗素—爱因斯坦宣言”，也仍然是呼吁人们团结起来，防止新的世界大战的爆发。
在20世纪思想家的画廊中，爱因斯坦，就是公正、善良、真理的化身。他的品格与天地日月相争辉，他的科学贡献，人类将万世景仰。
本书不仅以翔实的史实勾勒出爱因斯坦伟大的一生，而且也从人类文化的源头上探寻着爱因斯坦思想、人格的精神底蕴。在书中，玄奥的物理学理论、传奇般的故事，在读者理喻20世纪历史文化进程的视野中，或许会形成一个既有深度、又有趣味的立体画面。同时，我们将在历史氛围中去理解爱因斯坦，也将在现实情境中去悄然接受爱因斯坦的精神感召。
爱因斯坦曾以理性之剑为当代物理学辟出一条新路，也曾以理性之剑挥斩人间的妖魔鬼怪，而今天，这把理性之剑在哪里？我们是否该去寻找这把理性之剑？这是爱因斯坦留下的一个硕大问号。每一个走向21世纪的人都该在这个问号面前沉思默想，都应该接过爱因斯坦的理性之剑，为和谐、公正的21世纪而努力
再给你个他自己写的 我的世界观
阿尔伯特·爱因斯坦
我们这些总有一死的人的命运多么奇特！我们每个人在这个世界上都只作一个短暂的逗留；目的何在，却无从知道，尽管有时自以为对此若有所感。但是，不必深思，只要从日常生活就可以明白：人是为别人而生存的——首先是为那样一些人，我们的幸福全部依赖于他们的喜悦和健康；其次是为许多我们所不认识的人，他们的命运通过同情的纽带同我们密切结合在一起。我每天上百次的提醒自己：我的精神生活和物质生活都是以别人（包括生者和死者）的劳动为基础的，我必须尽力以同样的分量来报偿我所领受了的和至今还在领受着的东西。我强烈地向往着俭朴的生活。并且时常发觉自己占用了同胞的过多劳动而难以忍受。我认为阶级的区分是不合理的，它最后所凭借的是以暴力为根据。我也相信，简单淳朴的生活，无论在身体上还是在精神上，对每个人都是有益的。
我完全不相信人类会有那种在哲学意义上的自由。每一个人的行为不仅受着外界的强制，而且要适应内在的必然。叔本华说：“人虽然能够做他所想做的，但不能要他所想要的。”这句格言从我青年时代起就给了我真正的启示；在我自己和别人的生活面临困难的时候，它总是使我们得到安慰，并且是宽容的持续不断的源泉。这种体会可以宽大为怀地减轻那种容易使人气馁的责任感，也可以防止我们过于严肃地对待自己和别人；它导致一种特别给幽默以应有地位的人生观。
要追究一个人自己或一切生物生存的意义或目的，从客观的观点看来，我总觉得是愚蠢可笑的。可是每个人都有一些理想，这些理想决定着他的努力和判断的方向。就在这个意义上，我从来不把安逸和享乐看作生活目的本身——我把这种伦理基础叫做猪栏的理想。照亮我的道路，是善、美和真。要是没有志同道合者之间的亲切感情，要不是全神贯注于客观世界——那个在艺术和科学工作领域里永远达不到的对象，那么在我看来，生活就会是空虚的。我总觉得，人们所努力追求的庸俗目标——财产、虚荣、奢侈的生活——都是可鄙的。
我有强烈的社会正义感和社会责任感，但我又明显地缺乏与别人和社会直接接触的要求，这两者总是形成古怪的对照。我实在是一个“孤独的旅客”，我未曾全心全意地属于我的国家、我的家庭、我的朋友，甚至我最为接近的亲人；在所有这些关系面前，我总是感觉到一定距离而且需要保持孤独——而这种感受正与年俱增。人们会清楚地发觉，同别人的相互了解和协调一致是有限度的，但这不值得惋惜。无疑，这样的人在某种程度上会失去他的天真无邪和无忧无虑的心境；但另一方面，他却能够在很大程度上不为别人的意见、习惯和判断所左右，并且能够避免那种把他的内心平衡建立在这样一些不可靠的基础之上的诱惑。
我的政治理想是民主政体。让每一个人都作为个人而受到尊重，而不让任何人成为被崇拜的偶像。我自己一直受到同代人的过分的赞扬和尊敬，这不是由于我自己的过错，也不是由于我自己的功劳，而实在是一种命运的嘲弄。其原因大概在于人们有一种愿望，想理解我以自已微薄的绵力，通过不断的斗争所获得的少数几个观念，而这种愿望有很多人却未能实现。我完全明白，一个组织要实现它的目的，就必须有一个人去思考，去指挥、并且全面担负起责任来。但是被领导的人不应当受到强迫，他们必须能够选择自己的领袖。在我看来，强迫的专制制度很快就会腐化堕落。因为暴力所招引来的总是一些品德低劣的人，而且我相信，天才的暴君总是由无赖来继承的，这是一条千古不易的规律。就是由于这个缘故，我总强烈地反对今天在意大利和俄国所见到的那种制度。像欧洲今天所存在的情况，已使得民主形式受到怀疑，这不能归咎于民主原则本身，而是由于政府的不稳定和选举制度中与个人无关的特征。我相信美国在这方面已经找到了正确的道路。他们选出了一个任期足够长的总统，他有充分的权力来真正履行他的职责。另一方面，在德国政治制度中，为我所看重的是它为救济患病或贫困的人作出了可贵的广泛的规定。在人生的丰富多彩的表演中，我觉得真正可贵的，不是政治上的国家，而是有创造性的、有感情的个人，是人格；只有个人才能创造出高尚的和卓越的东西，而群众本身在思想上总是迟钝的，在感觉上也总是迟钝的。
讲到这里，我想起了群众生活中最坏的一种表现，那就是使我厌恶的军事制度。一个人能够洋洋得意的随着军乐队在四列纵队里行进，单凭这一点就足以使我对他鄙夷不屑。他所以长了一个大脑，只是出于误会；光是骨髓就可满足他的全部需要了。文明的这种罪恶的渊薮，应当尽快加以消灭。任人支配的英雄主义、冷酷无情的暴行，以及在爱国主义名义下的一切可恶的胡闹，所有这些都使我深恶痛绝！在我看来，战争是多么卑鄙、下流！我宁愿被千刀万剐，也不愿参与这种可憎的勾当。尽管如此，我对人类的评价还是十分高的，我相信，要是人民的健康感情没有遭到那些通过学校和报纸而起作用的商业利益和政治利益的蓄意败坏，那么战争这个妖魔早就该绝迹了。
我们所能有的最美好的经验是奥秘的经验。它是坚守在真正艺术和真正科学发源地上的基本感情。谁要体验不到它，谁要是不再有好奇心，也不再有惊讶的感觉，谁就无异于行尸走肉，他的眼睛便是模糊不清的。就是这样奥秘的经验——虽然掺杂着恐惧——产生了宗教。我们认识到有某种为我们所不能洞察的东西存在，感觉到那种只能以其最原始的形式接近我们的心灵的最深奥的理性和最灿烂的美——正是这种认识和这种情感构成了真正的宗教感情；在这个意义上，而且也只是在这个意义上，我才是一个具有深挚的宗教感情的人。我无法想象存在这样一个上帝，它会对自己的创造物加以赏罚，会具有我们在自己身上所体验到的那种意志。我不能也不愿去想象一个人在肉体死亡以后还会继续活着；让那些脆弱的灵魂，由于恐惧或者由于可笑的唯我论，去拿这种思想当宝贝吧！我自己只求满足于生命永恒的奥秘，满足于觉察现存世界的神奇结构，窥见它的一鳞半爪，并且以诚挚的努力去领悟在自然界中显示出来的那个理性的一部分，倘若真能如此，即使只领悟其极小的一部分，我也就心满意足了。