物理学史在培养科学探究能力中的价值

科学探究是物理学的本质特征之一；新课程倡导物理教学以科学探究为中心的新理念，正是体现物理学的本质与促进学生科学素养发展相统一的要求，也是国际物理教育发展的共同趋势．那么，何谓科学探究呢？现代教育科学使用的“科学探究”一词往往具有两个层面上的含义：一是科学探究活动．二是科学探究技能．探究技能是对学生能力方面的要求，是完成科学探究活动的基础与保证．     

准晶的前世今生：2011年度诺贝尔化学奖述评

2011年10月5日，诺贝尔奖委员会宣布将今年的化学奖授予以色列材料科学家Dan Shechtman（图1）．虽然获奖理由只有淡淡的一句话“因为准晶的发现（for the discovery of quasicrystal）”，但是Shechtman的获奖还是引起了同此前许多其他奖项可比拟的热烈讨论．那么，什么是准晶？何以准晶的发现会被授予诺贝尔奖？此项发现的价值何在，其背后的故事对科学发展和科学工作者有什么启发性的意义？本文试图对上述问题给出一些粗浅的讨论．     

文科物理--物理思想与人文精神的融合

人类教育在经历了古典的人文教育、近代科学教育之后，正进入一个更加成熟的人文教育与科学教育并重的时代．人文精神和科技的进步是推动社会发展进步的两翼．随着科技的发展、社会的进步、经济的腾飞，世界上许多重大问题和复杂事件都显示出对文理结合人才越来越迫切的需求．为此，当代大学生除了具备专业知识外，理工科学生应学习传统文化，提高人文素养；     

封面说明

物理和数学是理解生长与形状（growth and form）的科学基础．有生命世界与无生命世界中花样的美妙对应暗示存在着普适的发生机制，即某个物理因素在给定几何约束下的表现．左上图，球状花序；左下图，     

从J．H．Schōn的科学不端行为探讨防范对策

20世纪末和21世纪初世界科学行为的上空出现了三朵乌云，第一朵是科学前沿的原创活动中出现了实验数据的作假和虚构现象，严格地说出现了行为严重的科学不端事件；第二朵是一般科技研究人员中产生了为数不算少的范围不同的抄袭甚至剽窃的严重问题；第三朵是在研究生的习作和学位论文中出现了将互联网上的信息、资料和国内外披露或发表的论文片断予以摘引、拼凑或连接而构成“论文”的屡见不鲜的情况．这些利用信息技术和设施发展不平衡的背景，以授其奸的科学不端行为，严重违犯了国际科学界长期形成的周知科学准则和科学精神，引起了舆论的普遍贬斥和指责．文章仅就普世关注的、关系到近年来世界科学发展和影响最大的事件——舍恩(J．Hendrick Schōn)博士的不端科学行为，作为一个案例予以分析．“麻雀虽小，五脏俱全”，通过这个分析可以从中得出一些对科学不端行为的防范和决策等有益的启示．     

关于探究式教学中"分析与论证"要素的若干解读

探究式教学中的“分析与论证”是指学习者在探究过程中，在获得实证的基础上，将探究结果与自己原有的知识联系起来，运用分析、综合、归纳、演绎等科学研究方法，找到事件的因果关系或其他解释，形成超越学生原有知识和当前观察结果的新的理解．“分析与论证”是构成探究式学习过程中的诸多要素之一．那么，分析论证在科学探究中有什么意义？高中物理新课标对“分析论证”要素提出了什么要求？分析论证要素与探究要素之间的关系如何？教学中如何引导学生进行分析论证？本文试围绕这些问题，谈谈对分析论证要素的若干认识．     

先有手性均一性还是先有生命？

先有手性均一性还是先有生命？民间谚语说：“万物都在转、转、转”．但这要通过什么途径？为什么？这是科学之谜，１９９５年２月１５－１７日美国洛杉矶召开了“生命中手性起源”问题的国际讨论会［１］，来自世界各地的２４位物理学家、化学家和天文学家出席了会议。会...     

物理学和理论物理

值此庆祝世界物理年之际，请允许我谈谈我对物理学和理论物理的理解．2004年6月10日联合国全体会议作出决议将2005年定为“世界物理年”．决议指出：“物理学是认识自然界的基础，物理学是当今众多技术发展的基石，物理教育为培养人的发展提供了必要的科学基础；并指出爱因斯坦在1905年的几项重要发现奠定了现代物理学的基础，它高度评价物理学在认识世界和改造世界以及提高人的科学素质等方面的基础作用．”     

古希腊物理学简史

 科学肇始于古希腊思想家富于创造性的头脑,虽然世界各民族在更早的时期积累了一些有关自然界的知识,但古希腊在人类历史上首次提出理性自然观,用自然的方式去解释实在,并试图把握自然界的规律．德国学者策勒尔评价道：“他们为哲学思想,并且,……在相当大的程度上为自然科学,构成了基本观念,后来整个欧洲的哲学和科学,都是在这些基本观念之内活动并至今仍在运用它们．”提出问题万物是由什么组成的？千变万化、纷繁复杂的世界能否看成单一实体的不同表现？或者万物的本源是什么？历史上第一个提出并回答这个问题的,是距今２６００年前古希腊爱奥尼亚学派的创始人泰勒斯．     

以问题为载体,培养学生的科学探究能力——"伏安法测电阻"探究教学设计

1 设计思想 “探究学习方式特别强调问题在学习活动中的重要性．一方面强调通过问题来进行学习，把问题看作是学习的动力、起点和贯穿于学习过程的主线；另一方面通过学习来生成问题，把学习过程看成是发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的过程．”物理教师应该是科学问题的开发者．有必要对一些探究的物理问题创设一些情境，让学生在观察和体验中有所发现，有所联想，萌发出科学问题；或者创设一些任务，让学生在完成任务中运用科学思维，自己提炼出应探究的科学问题．启发学生提出科学问题是非常重要的，这正如爱因斯坦所说的：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要．因为解决问题也许是一个数学上或实验上的技能而已，而提出新问题，新的可能性，从新的角度去看待旧的问题，却需要有创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步．”在“伏安法测电阻”的教学活动中，笔者以问题为载体，激活学生思维，培养学生的科学探究能力，取得了良好的教学效果．     

物质·反物质·暗物质

在２０世纪即将结束、２１世纪即将到来之际，回顾自然科学的发展历程我们不难发现，科学的发展进步与人对客观世界的认识观念之间存在着一种基本的辩证关系，即人对客观世界认识观念的突破与创新推动着科学的发展与进步，而科学的发展与进步又从根本上改变着人对客观世界的认识观念，众所周知，客观世界是物质构成的，人们对物质的认识观念随科学的发展不断地发生更新、转变就充分证明了这一点． 一、物质 最初，人们对物质的认识观念是通过人的感官所感觉到的客观实体形成的．正如辞海中对物质一词的解释：“物质是标志客观实在的哲学范畴…     

浅析高中学生观察与实验的学习能力

重视研究性学习，倡导自主探究的学习方式是二期课改的精髓．物理学是研究物质结构及其运动规律的科学，而观察与实验是物理学研究的基本方法；使学生学会观察物理现象，掌握通过物理实验来认识物理世界的能力，正是我们教学所要达到的一个重要目标．     

科学方法考查的意义及其命题思路刍议

1、把科学方法作为考查内容的意义。科学方法是人们探索求知、获取知识所运用的各种途径、方式和手段的总称．科学正是因为有了科学方法才称其为科学，它体现了科学的理性精神．掌握正确的科学方法，学生将会受益终生；可以说在中学阶段学生除了学习一定的基础知识外，尤为重要的是科学方法的积累．     

关于宇宙中的暗能量

近年中，WMAP卫星通过对微波背景辐射的各向异性的详尽测量，推断出了宇宙物质各种主要组分的密度．它引起了人们广泛的兴趣和关注．其中两点倍受注意：一是真空对宇宙总密度的贡献最大，约占70％；二是实物只约占30％，而其5/6是非常规的暗物质．这些事实向物理学提出了两个很深刻的问题：什么是真空能？以及什么是非重子暗物质？我在上一篇文章中已讨论了后一个问题，即暗物质问题．本文要讨论的是前一个问题，它原叫真空能问题，现在人们常叫它暗能量问题．这问题的物理渊源较复杂．本文的意图是对它的来龙和去脉做些初步的说明．     

隐形杀手——电磁污染

随着现代文明的发展，高科技产品极大地丰富了人类的物质生活．但是一种肉眼无法捕捉的幽灵——电磁污染悄然而至，并给人类造成危害．它已经引起人们重视．联合国人类环境会议已将防治电磁污染列为环境保护的一个重项目．那么，什么是电磁污染？电磁污染是如何产生的？为什么电磁污染会给人造成危害？我们如何防范电磁污染？研究这些问题的意义是不言而喻的．     

物理学与工程技术的相互促进--献给2005世界物理年

在人类历史上，技术的出现先于科学．自有了人类，就有了原始的生产活动和基于经验的简单的技术与工具，而科学知识的逐渐形成有两个源泉：一是由于生产发展的需要，人们把生产实践中积累的感性认识，通过思考，整理成规律性的理性认识；二是人类对客观世界的好奇心和求知的兴趣，基于对自然界的观察、分析和归纳，发现其内在的规律．发展到近代和现代，从16世纪的哥白尼，到17世纪的牛顿；从19世纪的麦克斯韦到20世纪的爱因斯坦，科学不仅成为独立的存在，而且有了完整的体系。     

改革大学物理实验教学创建大学物理课程新体系

大学物理实验是大学生进入大学的第一门科学实验课程，不仅会影响大学物理和其他科学课程的学习，而且将是导引学生迈进科学殿堂的第一台阶；在某种程度上影响到他们今后的专业生涯，其重要性是不言而喻的．     

试探物理开放型习题教学

传统的物理习题课教学大多采用低效高耗的“题海战术”，结果害了学生，也苦了教师．怎样才能在习题课的教学中既减轻师生负担，又提高教学效益呢？怎样才能从根本上提高学生对物理问题的解决能力呢？采用开放型习题教学往往会收到意想不到的效果．所谓物理开放型习题是指条件不完备，结论不确定，解题策略多样化的题目．物理开放型习题教学为学生提供了更多的交流与合作的机会，为充分发挥学生的主体作用创造了条件．     

任意子—一个违反常识的全新理论

最近的研究工作表明，有一种新的全同粒子存在，它既不服从费米统计，也不服从玻色统计，而是服从一种所谓的分数统计，称为任意子．究竟什么是任意子？为什么它会在自然界中出现？为什么８０年代凝聚态物理中最有意义的两大发现都会和它发生联系？作者对这些问题作了通俗但不失为严格的介绍．     

关于现代物理学理论(相对论、量子力学、基本粒子理论)的批判、改造和通俗化问题(座谈会发言摘要)

毛主席说：“为什么人的问题，是一个根本的问题，原则的问题．” 科学技术是由少数人所垄断，为资产阶级服务，还是掌握在广大劳动人民手里， 为社会主义革命和建设服务？科学工作者要不要实行开门办科研，走与工农相 结合的道路？工农兵是不是科技工作的主力军？马列主义要不要占领科学理 论阵地？总之，在科学技术领域要不要实行无产阶级专政？这是当前科技战线 上两个阶级、两条路线斗争的焦点． 相对论、量子力学、基本粒子理论这些现代物理学的尖端理论，是在近代物 理学实践和理论发展的新形势下，作为旧物理学理论的对立物产生出来的．它 们的产生无疑地对物理学的发展具有重要的意义．但是，在这些理论中，仍然 渗入形形色色的资产阶级思想，进而常被资产阶级歪曲和利用，成为他们的世 袭领地，作为与无产阶级进行阶级斗争的工具． 因此，有必要站在无产阶级的立场，以马克思列宁主义、毛泽东思想为武 器，对这些理论中的资产阶级思想进行批判，对其理论体系进行改造，剥去其虚 伪神秘的外衣，对其真实的内容进行通俗化的解释，打破这些理论禁地，使它们 成为我国广大工农兵群众能够掌握和利用，为无产阶级革命和建设服务的工具． 为此，我们根据许多读者反映的意见，以及我刊开展“物理学争鸣