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        對(duì)物理常數(shù)與物理理論的關(guān)系研究

        2015-05-30 08:13:45王學(xué)軍
        中國校外教育(上旬) 2015年13期
        關(guān)鍵詞:關(guān)系研究

        王學(xué)軍

        摘要:隨著新課改教學(xué)的深入,物理教學(xué)的重要性越來越突出,要學(xué)好物理這門學(xué)科,學(xué)生必須掌握物理相關(guān)概念及法則,以此為基礎(chǔ)來開展物理學(xué)習(xí)。對(duì)物理常數(shù)與物理理論之間的關(guān)系進(jìn)行研究,幫助學(xué)生更好地理解物理學(xué)科,促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力的不斷提高。

        關(guān)鍵詞:物理常數(shù) 物理理論 關(guān)系研究

        物理常數(shù),顧名思義,就是指具有確定不變數(shù)值的物理量,物理常數(shù)包括一般常數(shù)與基本常數(shù)兩大類。其中,一般常數(shù)通常是利用介質(zhì)來完成,如密度、摩擦力等?;境?shù),則是指用來反應(yīng)共同特征的常數(shù),基本常數(shù)與一般常數(shù)的特殊性在于,基本常數(shù)具有特性,在解決物理學(xué)科的各自數(shù)量關(guān)系中發(fā)揮出重要作用。本文從物理常數(shù)概述、物理常數(shù)與物理理論之間的關(guān)系、物理常數(shù)與物理理論對(duì)于物理教學(xué)的啟發(fā)三個(gè)部分進(jìn)行闡述,為物理課堂教學(xué)的開展提供一些可行性意見。

        一、物理常數(shù)概述

        物理常數(shù)包括:電阻率、折射率、導(dǎo)熱系數(shù)等,在物理學(xué)發(fā)展中具有至關(guān)重要的作用。以萬有引力為例,牛頓在1687年發(fā)表了萬有引力定律:自然界中任何兩個(gè)物體都是互相吸引的,其引力的大小與兩個(gè)物體質(zhì)量的乘積成正比。在牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力后,庫倫在1785年通過“庫侖扭秤”實(shí)驗(yàn)得中引入了ε0這一常量。關(guān)于物理常數(shù),恩格斯曾經(jīng)給出一個(gè)定義:物理學(xué)所謂的常數(shù),大部分是一些關(guān)節(jié)點(diǎn)的標(biāo)記,在這些關(guān)節(jié)點(diǎn)上,運(yùn)動(dòng)的量會(huì)隨著物體狀態(tài)質(zhì)的變化而變化。在該定義中,恩格斯所指的物理常量包括:沸點(diǎn)、熔點(diǎn)、汽化點(diǎn)等。物理常數(shù)中的基本物理常數(shù)又包括:基本電荷e、普朗克常數(shù)h、真空中的光速c、電子靜止質(zhì)量me。

        二、物理常數(shù)與物理理論之間的關(guān)系

        物理常數(shù)對(duì)物理學(xué)今后的發(fā)展產(chǎn)生了促進(jìn)作用,要弄清物理常數(shù)與物理理論之間的關(guān)系,首要任務(wù)是搞清楚物理原理。例如,當(dāng)我們要掌握熱功量時(shí),就必須了解熱量產(chǎn)生的相關(guān)物理性能。在萬有引力被提出后,科學(xué)家指出了物理常數(shù)g的存在,推動(dòng)了物理學(xué)的巨大發(fā)展。在萬有引力定律提出后,科學(xué)家們又根據(jù)該定律測出了海王星的存在,使物理學(xué)的內(nèi)涵不斷加深。由于物理理論的不斷更新與發(fā)展,物理常數(shù)也不斷發(fā)生變化,物理常數(shù)的變化并非是絕對(duì)的,但也不是一層不變的,物理常數(shù)的變化使物理理論逐漸發(fā)展成為一門全新的理論,在日常生活中的影響也越來越大,使理論物理向?qū)嵺`物理轉(zhuǎn)化。教師在開展物理教學(xué)時(shí),應(yīng)根據(jù)物理常數(shù)與物理理論之間的關(guān)系,幫助學(xué)生理解物理理論知識(shí),構(gòu)建物理知識(shí)體系,為物理課堂教學(xué)活動(dòng)的開展做好準(zhǔn)備。

        三、物理常數(shù)與物理理論對(duì)于物理教學(xué)的啟發(fā)

        根據(jù)上述對(duì)物理常數(shù)與物理理論之間關(guān)系的研究,學(xué)生在學(xué)習(xí)物理時(shí)應(yīng)從物理本身的定律、法規(guī)出發(fā)來對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行理解。教師在為學(xué)生開展物理教學(xué)時(shí)也要充分遵循物理學(xué)科本身定律,貼近生活實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)探索出物理學(xué)的真正意義,對(duì)于實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的物理現(xiàn)象能夠有自己的看法。經(jīng)過我們對(duì)物理常數(shù)與物理理論關(guān)系的研究,不難發(fā)現(xiàn),實(shí)踐研究在物理中有著相當(dāng)重要的作用。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,老師需要明確教學(xué)的目的、思想,物理實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新,激發(fā)學(xué)生自主操作實(shí)驗(yàn)的興趣,讓學(xué)生主動(dòng)參與到教學(xué)當(dāng)中。這樣便能夠提高學(xué)生操作能力。例如,《電路初探》時(shí),因?yàn)檫@一章的學(xué)習(xí)與日常生活接軌,所以教師更應(yīng)該讓學(xué)生深入的了解。而這一章教學(xué)時(shí)教師多會(huì)以實(shí)驗(yàn)連接的方式來讓學(xué)生更明了的了解,關(guān)于電路的連接方式,以及電壓表與電流表等知識(shí),老師的操作并不能讓學(xué)生透徹的了解到其中的奧秘。應(yīng)該讓學(xué)生親自進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,在操作中明白電路連接中應(yīng)注意的地方以及正確的連接方式,還有在日常生活中,如果電路出現(xiàn)問題應(yīng)該如果安全的進(jìn)行探查與修理。只有對(duì)知識(shí)了解越清楚,在日常生活當(dāng)中面對(duì)這一問題才能有效的防止危險(xiǎn)的發(fā)生。而教師通過將知識(shí)點(diǎn)與實(shí)際生活情境相結(jié)合,讓學(xué)生能更為深入的了解知識(shí)點(diǎn),同時(shí)也能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)生活中有創(chuàng)新性的思維問題,自己的學(xué)習(xí)及生活能力都有大幅度提升。

        又如,在講解蘇科版八年級(jí)下冊第10.1章《壓強(qiáng)》的時(shí)候,老師在對(duì)大氣壓強(qiáng)進(jìn)行講解時(shí),可進(jìn)行一個(gè)瓶吞蛋的實(shí)驗(yàn),而且是以魔術(shù)方式來進(jìn)行,老師拿出一個(gè)去殼的熟雞蛋以及廣口瓶,并且要保證雞蛋的直徑大于瓶子直徑,然后將雞蛋蓋住瓶口,這時(shí)候就要讓學(xué)生發(fā)揮自己的想象力,讓他們來思考:如果不將雞蛋用手?jǐn)D壓進(jìn)入瓶子中,那么還有其它什么方法?這時(shí)候老師不要對(duì)學(xué)生的猜測進(jìn)行評(píng)論,等學(xué)生們已經(jīng)給出了各種答案時(shí),老師可將標(biāo)準(zhǔn)量的熱水向瓶中導(dǎo)入,其后輕柔的搖晃瓶子,將其瓶子中的水輕輕的進(jìn)行搖晃,然后再將水倒出來,其后將雞蛋迅速的放置在廣口瓶瓶口處,這時(shí)就需學(xué)生集中精神進(jìn)行觀察,然后會(huì)發(fā)現(xiàn)雞蛋正被瓶子一點(diǎn)點(diǎn)地吞進(jìn)去,這時(shí)候,學(xué)生對(duì)此神奇現(xiàn)象會(huì)既興奮又渴望知道其中的實(shí)驗(yàn)原理,在一定程度上使學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣很好的被激發(fā)出來。教師在開展物理教學(xué)時(shí)應(yīng)以物理理論為基礎(chǔ),以物理實(shí)驗(yàn)為輔,幫助學(xué)生形成良好的物理實(shí)踐能力,促進(jìn)學(xué)生物理水平的提高。

        四、小結(jié)

        物理常數(shù)的科學(xué)價(jià)值隨著學(xué)者們的不斷研究深化逐漸被挖掘,物理學(xué)科作為高中階段的必修科目,也是學(xué)生學(xué)習(xí)的薄弱環(huán)節(jié),但是物理在高考中所占的比例相對(duì)大,學(xué)生必須將這門學(xué)科學(xué)好。為幫助學(xué)生掌握該學(xué)科,教師必須從物理常數(shù)與物理理論之間的關(guān)系出發(fā),采取行之有效的教學(xué)措施,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),轉(zhuǎn)變觀念,注重學(xué)生動(dòng)手能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生物理創(chuàng)新能力,促進(jìn)學(xué)生物理水平不斷提高,為我國物理教育事業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

        參考文獻(xiàn):

        [1]王春湘.物理常數(shù)與物理理論關(guān)系探析[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2013,(12):152.

        [2]陳潔.關(guān)于物理常數(shù)的思考[J].科教文匯,2012,(06):124-125.

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