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对“质点”教学的几点思考(共37张PPT)


对“质点”教学的几点思考 ? 物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然 科学。作为自然科学的重要分支,物理学不仅对物质文明 的进步和人类对自然界认识的深化起了重要的推动作用, 而且对人类的思维发展也产生了不可或缺的影响。从古代 的自然哲学,到牛顿时代的经典力学,直至现代物理中的 相对论和量子力学等,都是物理学家科学素质、科学精神 以及科学思维的有形体现。 ? 古代人(无论是古希腊人还是古代中国人),其运动观在 相当程度上都仅仅相当于一个未学过物理的人朴素的运动 观,根部谈不上对物理现象进行研究,只能称之为一种自 然哲学。其特点就是静观而不做实验,思辨而不做定量的 数学推演。自然哲学根本无法揭示自然的本质,只能是对 自然规律的猜测和想象。有些是比较正确的,但很多都是 一些表面的和相当错误的结论。比如产生的天地、鬼神、 宗教等。这些古圣先哲们,竭尽他们全部智慧和数学技巧 ,也无法建立像“速度”、“加速度”这样的概念,更无 法抓住运动的瞬时特征,更不用说产生像惯性定律这样深 刻的规律了。 ? 现代物理学的标帜是精心设计的实验和数学理论的推演。 通过人为的控制条件,突出问题的实质,通过数学推演揭 示现象背后的本质。只有通过了解、学习、体验这种思维 方法,才能拥有自己的独立思考,真正破除迷信,摆脱一 切愚昧、无知、盲从。通过与自然哲学的对比,才能体会 物理学最高层次的思维深处的“美”,真正提高发现问题 、分析问题、解决问题的能力,建立真正科学的世界观和 发展观。 学习、体验、运用现代科学的思维方法,是从根本上破除迷信、摆脱盲从的 唯一有效途径。只有真正学会物理学的思维方法,海啸之后抢盐、全能神邪 教、世界末日、连黑三天等等,才从根本上没有了市场。 ? 物理知识在现代生活、社会生产、科学技术中有广泛的应 用。物理学的研究方法对于探索自然具有普遍意义。学生 在高中物理课程中学到物理基础知识和实验技能,受到科 学方法和科学思维的训练,受到科学态度和科学作风的熏 陶,这对于他们提高科学文化素质,适应现代生活,继续 学习科学技术,都是十分重要的。 在中学阶段,物理课程不仅应该注重科学知识的传授和技能 的训练,注重将物理学的新成就及其对人类文明的影响等纳 入课程,而且还应重视对学生科学探究能力、创新意识以及 科学精神的培养。因此物理课程的构建应注重让学生经历从 自然到物理、从生活到物理的认识过程,经历基本的科学探 究实践,注重物理学科与其他学科的融合,使学生得到全面 发展。 ? 精心设计物理实验和对物理问题进行数学理论的推演,是 现代物理学研究的两大标帜。而建立物理模型则是设计实 验、进行数学推演的基础。物理学的研究可以说就是对物 理模型的研究。 发现问题、分析问题、解决问题是物理研究的过程。因为实际的物理现象和 物理规律一般都非常复杂,涉及到许多因素。如果要求每一个细节都要做到, 事事求绝对的准确,在很多情况下根本就无法办到。所以,根据研究目的, 舍弃次要因素,抓住主要因素,从而突出客观事物的本质特征,这就是我们 研究物理问题就是我们研究物理问题的一种常见方法。这种方法就是构建物 理模型。 在中学物理中,涉及到的物理模型一般分为四类,即物质模型、状态模型、过程 模型和模拟式模型。 1、物质模型。物质模型可分为实体物质模型和场物质模型。 实体物质模型如质点、轻质弹簧、弹性小球、点电荷、平行板电容器、密绕螺线 管、理想气体均匀介质等。 场物质模型有匀强电场、匀强磁场等。 2、状态模型。如流体的稳恒流动(状态)、气体的平衡态、原子所处

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