农村中学实施《物理新课程标准》的思考

 随着改革开放的不断深入,中国基础教育事业迎来了新的曙光---“基础教育课程改革方案”正式启动。它是全面落实党的教育方针,全面推动素质教育,全面提高民族素质的新举措。就《物理新课程标准》而言,是在总结多年来教改经验基础上,以“提高全体学生的科学素质”为目标的重大改革。首次定位了中学阶段物理教育的基本理念:“注重全体学生的发展”“改变学科的本位观念”“注重科学探究,提倡多样化学习方式”“从生活走向物理,从物理走向社会”。这就要求现代物理教师必须尽快更新观念,适应现代物理教育,适应现代学生的学习方式。     

物理学所蕴涵的人文基因

 科学“求真”,人文“求善”,两者交融则“生绿”,即“求美”。现代高等教育应是科学教育与人文教育融为一炉的“绿色教育”。因为只有这种真、善、美有机统一的教育理念与模式,才是今天素质教育对人的培养所追求的最高目标。一则它可以使受教育者自觉地陶冶与纯洁思想感情、升华精神境界、树立对国家、对民族的高度责任感和使命感,即培养学生“钟情于爱国”的大德;二则它能活跃与完善青年人的思维能力、优化思维过程、开启作为万物之灵的人的固有灵性、发挥人类进化500万年来所形成的巨大潜能,极有利于学生“不断创新”。     

梅贻琦先生与通才教育

 现代社会是由具有独立人格和自由精神的人组成的,而造就这样的人需要通才教育。通才教育也称普通教育。“普”即普遍,乃就“面”而言;“通”即通达,盖以“质”而论。它主张我们的基础教育应培养通才,而非“专业人才”。简言之就是应培养和谐的“人”,而不是仅仅有用的“机器”。最早主张通才教育的是孔子。《论语·公冶长篇》里有一段孔子与弟子子贡(端木赐)的精彩对话,“子贡问曰:‘赐也何如?’子曰:‘女,器也。’曰:‘何器也?’曰:‘瑚琏也。’     

悟空的担心是多余的——“天上一日,地下一年”的相对论解释

 西游记中“天上一日,地下一年”的说法很多,而悟空也因此急急忙忙不敢在天上停留,惟恐师傅有失。按照这种说法,“天上”的1秒,就是“地下”的360秒,悟空上天求教,就算在“天上”只过了30秒,“地下”早已过了3个小时,这么长时间,妖怪能等得及?还有,为凤仙郡求雨,悟空在“天上”的时间就算是30分钟,地上已过了一个多星期了!“天上”的时间真的比“地下”的时间过得慢吗?神仙真能因此长寿吗?根据狭义相对论的理论,只有当“地下”和“天上”以某一速度(接近光速)做相对直线运动时,才会出现“天上一日,地下一年”的情况。     

物理课在素质教育中的作用

 一、物理学与素质教育当今素质教育是人们谈论的热门话题,而素质有多种成分,其中最主要的成分之一是科学素质,它与其他素质相互作用、相互影响。科学素质的内涵和外延非常深刻而广泛,单就科学本身而论,科学素质应当包括科学知识、科学思想、科学精神、科学态度和科学方法等。科学素质的培养和提高不是通过开设“素质课程”或者某种单一的教育途径能达到的。     

中国、苏联卫星和美国科学——从谢家麟的经历看中美科技

 就在美国努力应对一场严重的经济衰退和其他挑战的时候,中国及其科技上的进步越来越成了美国全国关注的一个中心议题。例如,2011 年1 月25日,巴拉克?奥巴马总统在他的国情咨文中,就以中国和印度的崛起来说明“世界已经发生了变化”,尤其反映在全球对工作机会的竞争上。他并具体举例,提到中国的两项成就：“建成世界上最大的民营太阳能研究设施” 和“世界上最快的计算机”。他认为“这是我们这一代人的‘苏联卫星时刻’(Sputnikmoment)”,呼吁美国增加科技与教育投资,发誓要“在创新、教育、建设方面超过世界其他各国”。     

物理教学中直觉思维的培养

 一、直觉思维的含义爱因斯坦曾说过“真正可贵的是直觉”,“我信任直觉”,“我相信直觉和灵感”。什么是直觉思维,美国现代心理学家布鲁纳在其名著《教育过程》中曾说:“直觉思维与逻辑思维迥然不同,它不是以仔细的,按规定好的步骤前进为其特征的……直觉思维总是以熟悉的有关的知识领域及其结构为根据,使思维者可能进行跃进、越级和采取快捷方式,并需要以后用比较分析的方法重新检验所作的结论。”所以,直觉思维并不是什么神秘莫测的东西,它不过是一种未经有意识的逻辑思维而直接获得某种知识的能力,或者说是一种通过某种下意识(或潜意识)直接把握对象的思维活动,也可以说,直觉思维是人们在认识过程中,在分析问题和解决问题时,头     

物理教学应加强科学思维能力的培养

 物理教学要适应现代教育的改革要求,进一步强化素质教育,最主要的是对学生进行科学素质的教育。强调科学素质教育的目的,就是使学生在物理学习中受到科学方法、科学思维和科学态度等方面的训练,使他们以后从事任何职业都受益无穷,因此,在物理教学中加强对学生科学思维能力的培养势在必行。一、培养科学思维能力是物理教学的基本任务物理知识本身的特点就决定了物理教学对学生的思维能力有较高的要求。在全日制中学物理教学大纲中就明确提出：“在整个高中物理教学中都要注意对学生进行抽象思维的训练。”     

光纤在通信领域中的应用

 能够传播光的纤维丝称作“光导纤维”,简称“光纤”。信息高速公路就是以现代通信技术和计算机网络为基础,用大容量的光纤作为铺“路”材料,集话音、数据、图像和文字为一体的多媒体信息源为“车”,这些“路”和“车”便构成了“信息高速公路”。对光纤的研究、开发和利用,是以物理学为基础,经过对光传播的研究、光谱的分析、材料的筛选、以及半导体激光器和光电检测器件的研制,在通信领域取得了成功,是物理学和无线电通信的完美结合。 一、光纤的问世 通光的材料和结构对于光信号的通过能力有一定的影响,这就是我们常说的损耗。光纤损耗的主要原因在于玻璃中含有过度金属离子以及拉丝工艺。     

谈物理类专业的创新教育

 中科院院长路甬祥认为:“21世纪将是人类依靠知识创新和高技术创新持续发展的时代”,不少国家对高等教育发展趋势的研究也表明,在人才培养上要更加注重能力、素质的培养,特别是创新能力的培养。现在提倡的素质教育,其核心内容就是创新人才的培养。要求创新人才要有创新的意识、创新性的思维和创新的能力。要培养大学生的创新能力,作为老师,教学思想、教学内容和教学方法也要创新。近年来,我们结合物理学和电子学专业的特点,通过教学实践,围绕创新教育作了一些探索。     

漫谈微观粒子的波粒二象性

 物质世界是由什么组成的,其最小的组成单元是什么,这些“单元”或“微粒”具有什么特点,一直是古往今来人们十分感兴趣的问题。早在我国战国时期,哲学家公孙权就曾说过:“一尺之棰,日取其半,万世不竭。”人们在不断地“切割木棍”的过程中逐渐进入了微观领域,并用在上世纪建立起来的、被誉为20世纪物理学两大支柱之一的量子力学来反映微观粒子特有的运动规律。微观粒子的波粒二象性就是量子力学中最基本、最重要、也是最具创新性的概念之一。对它的理解是一件既让人着迷又略感困惑的事情。     

磁极倒转——地球演化史上最激动人心的一幕

 地球磁极变化的最激动人心一幕是“磁极倒转”事件。在地球演化史中,“磁极倒转”事件经常发生。如今,“磁极倒转”再次被媒体所关注。这,是灾难逼近,还是“杞人忧地”?地球曾经多次发生过磁极倒转事件!人们都知道,地球是个大磁场。然而,地球的磁场并非亘古不变,它的南北磁极曾经对换过位置,这就是所谓的“磁极倒转”。     

公众科学素养调查分析及其提高措施

 一、什么是科学素养什么是科学素养?实际上,科学素养体现在每个人的日常生活中,体现在“在过去一年中,您是否参观过科技馆或历史博物馆,是否去过公共图书馆,是否有E-mail地址……”这些点点滴滴之中。公众科学素养是公众靠非教育系统逐渐积累起来的科学素质修养,是公众应具备的对科学技术最基本的理解。公众科学素养的高低与我们每个人的生活关系密切。因为科学素养的提高不仅会给个人带来发展,还会促进整个社会政治、文化、经济的进步。美国芝加哥科学院副院长米勒提出科学素养主要包括三个方面的内容:对科学知识(术语和概念)的基本理解,对科学的研究过程和方法的基本理解,对科学技术如何影响社会的基本理解.     

玻尔的错误

 美国物理学家温伯格(Steven Weinberg)曾经写过一篇文章,标题是:爱因斯坦的错误。对于喜爱物理学史的读者来说,那篇文章列举的错误也许都是“熟面孔”,因为“爱因斯坦的错误”是一个很吸引人的话题,很多人都谈论过。从某种意义上讲,判断一位科学家是否伟大的一个另类但很管用的指标,就是看他(她)是否连所犯的错误都能吸引人们持久而广泛的兴趣。如果是,那就几乎可以断定为是伟大的科学家。在20世纪的物理学家中,爱因斯坦无疑是那样的人物,这是对他“首席物理学家”地位的很好的佐证。     

超弦理论:四种自然力走向统一的一种尝试

 谈到超弦理论,中国科学院理论物理所从事这方面研究的李淼研究员^* 不仅曾为本刊写过“弦论小史( 一)( 二)( 三)”,还在网站上传过“弦论通俗演义”,就宣传弦论来说,实在没有必要再写点什么,但是,这一系列讲座,原定以“超弦理论:四种自然力走向统一的一种尝试”作为结束,因此,我们不得不参考李淼的相关文章、中国科学院大学物理学院丁亦兵教授多年前为本刊编译的“著名物理学家谈超弦”、中国科学院高能物理所常哲研究员为本刊撰写的“超弦与M 理论”,以及B. 格林著、李泳译的《宇宙的琴弦(The Elegant Universe)》来完成这最后的一讲。     

开窗放入大江来——新春寄语

 想起了宋代诗人曾公亮七绝《宿甘露僧舍》,那诗言道:“枕中云气千峰近,床底松声万壑哀.要看银山拍天浪,开窗放入大江来.”好一个“开窗放入大江来”!《现代物理知识》杂志,我们心中的圣地.谢希德说她是本“老少读者都欢喜的一本刊物”;王淦昌说她“对于我有很大的好处”;冯端说她的“科学性是有保证的”;赵忠贤说她“生动活泼,可读性强”;朱重远说她是“了解物理各分支领域的知识及进展的主要渠道”;施士元说她“能面向实际,面向世界,面向未来”;卞毓麟说她“能在科学上给不同层次读者以‘实惠’的刊物”;钱临照说她是“我国物理类型的好书”;廖山涛说她“读起来给人以享受”;于敏说她“对拓宽物理学工作者知识面和培养年青一代都会起良好作用;”卢鹤绂说她“是联系我国物理学界的纽带,”…….     

关于繁荣科普创作的倡议——《现代物理知识》编委扩大会

 《中共中央国务院关于加强科学技术普及工作的若干意见》这一文件指出:“科学技术普及工作是普及科学知识,提高全民素质的关键措施,是社会主义物质文明和精神文明建设的重要内容,也是培养一代新人的必要措施。”     

走向统一的自然力——电力与磁力的统一(I)

 电闪雷鸣,是人类早在远古时期就注意到的自然现象,因此,电磁相互作用,可以说是人类最先接触到的自然力.开始人们对电和磁是分开认识的,后来经过奥斯特发现“电动生磁”和法拉第发现“电磁感应”, 人们才将“电”和“磁”联系起来,最终导致麦克斯韦提出电磁理论,统一了“电力”和“磁力”.本讲座,将详细介绍“电力”和“磁力”走向统一的研究历程.     

自组织理论对物理教学中批判性思维的启示

 传统教育往往强调知识的记忆和掌握,教育的普遍法则并不要求人们进行批判性的思考和阅读。但从上个世纪末,信息和知识的飞速增长,使教育无法面面俱到。为了使学生成功地适应现代生活的复杂性,批判性思维是必不可少的一项基本技能。钟启泉教授也曾说过:“‘素质教育’所强调的创新精神与实践能力,倘若离开了‘批评性思维’的教学,将是一句空话”。在大力推进素质教育和提倡创新教育的今天,培养和发展学生的批评性思维便具有更加特殊的意义。人的思维系统是一个自组织系统,自组织理论为我们在物理教学中批判性思维的培养提供了一个崭新的视角。自组织理论简介自组织理论是研究客观世界中自组织现象产生、演化等的理论。     

由“3X”想到的

 １９９９年国家确定在广东省实行高考“３＋Ｘ”科目改革试验,旨在培养学生的综合能力。的确,随着经济发展和科技进步,仅有对基础知识和基本技能的熟练掌握已经不能满足需要。人们更需要具有获取知识、重组知识、综合运用知识的能力。不可否认这正是高校现时教育的薄弱环节。这一薄弱环节的存在,很大程度上是由现存的考试模式决定的。 多年来,有识之士一直在呼吁,中小学教育不能单纯追求升学率,这一呼吁在社会上引起了共鸣。于是就出现了“减负”、“３＋Ｘ”等一系列改革新模式。在高校教育中虽不涉及升学率问题,但仍是以一张卷子检验学生们的学习好坏。卷面的内容则是一些理论性很强,离实际很远的题目。