溫賽琴
【摘要】物理學(xué)是一門以實(shí)踐探究為主的基礎(chǔ)自然科學(xué),他有著嚴(yán)密的理論架構(gòu),并且積累了豐富的試驗(yàn)手段和思想方法。本文以“哲學(xué)在高中物理教育中的應(yīng)用”為話題,談及筆者在這方面的一些見解。
【關(guān)鍵詞】哲學(xué);高中物理;應(yīng)用
【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】2095-3089(2017)16-0153-01
物理學(xué)是一門以實(shí)踐探究為主的基礎(chǔ)自然科學(xué),他有著嚴(yán)密的理論架構(gòu),并且積累了豐富的試驗(yàn)手段和思想方法。物理學(xué)中哲學(xué)教育的實(shí)施具有明顯的學(xué)科優(yōu)勢(shì),又組成了物理學(xué)科的重要組成部分??萍即偈怪R(shí)迅速發(fā)展成為人盡皆需的東西,并且觸及人們生活的方方面面,從實(shí)際生活和社會(huì)需求中,我們明顯的感受到能力比知識(shí)更重要。哲學(xué)滲入高中物理學(xué)教育,實(shí)際上是高中物理知識(shí)的進(jìn)一步深化。
一、物理學(xué)與哲學(xué)的關(guān)系
1.世界的本原是物質(zhì),世界是統(tǒng)一的物質(zhì)世界的觀點(diǎn)
高中物理研究的對(duì)象從天體宇宙到電子,質(zhì)子,中子,光子等基本粒子,從有形的事物到無形的電場(chǎng),磁場(chǎng),電磁場(chǎng),引力場(chǎng)等,都屬于物質(zhì)的?,F(xiàn)代航天事業(yè)科研人員根據(jù)對(duì)宇宙射線的光譜分析以及對(duì)隕石和從月球取樣研究,證實(shí)了其它星球也同樣有物質(zhì)存在,并且都有其物質(zhì)結(jié)構(gòu)。另外,科學(xué)家又通過60年代3k微波背景輻射一系列研究探索發(fā)現(xiàn),星際充滿了“光”和“熱”的物質(zhì),現(xiàn)當(dāng)代科學(xué)家還解釋說,宇宙太空的磁場(chǎng)和粒子都是自然界已知的兩種物質(zhì)形態(tài)。然而,物質(zhì)世界是無窮盡的,人們?cè)诖嘶A(chǔ)上又發(fā)現(xiàn)了新的物質(zhì),層次—夸克(層子)的出現(xiàn)等。
2.物質(zhì)是運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)
物質(zhì)與生俱來是運(yùn)動(dòng)的,運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)的根本屬性。按照北斗七星的排列位置分析,幾萬年前和今天的北斗七星的位置相比,其位置形狀都是不一樣的,換言之,幾萬年前宇宙太空的微粒子就是運(yùn)動(dòng)的,許多粒子從誕生到湮滅其運(yùn)動(dòng)的速度可以稱得上是瞬息萬變,另外,近代黑洞理論認(rèn)為電磁波都無法逃逸的黑洞,其內(nèi)部也是運(yùn)動(dòng)著的,并且溫度會(huì)升高,蒸發(fā)速度越來越快,直至爆炸。
3.抓住事物的主要矛盾或矛盾的主要方面原理
物理學(xué)中抽象思維的建立是哲學(xué)中“事物的主要矛盾或矛盾的主要方面原理”這一哲學(xué)觀點(diǎn)的主要體現(xiàn),應(yīng)用方法主要是建立理想模型和理想實(shí)驗(yàn)。力學(xué)上所研究的質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨著外力作用發(fā)生形變和質(zhì)變,還有單擺或者數(shù)字?jǐn)[理想的擺等,流體力學(xué)中的“理想流體”和流體本身的分子及分子間的作用力可以不記為理想氣體,電力學(xué)上的點(diǎn)電荷,光學(xué)中的“絕對(duì)黑體”,以及“理想溶液”等等都是“理想模型。”
4.矛盾的同一性和對(duì)立性原理
事物之間對(duì)立或者統(tǒng)一性地原則,我們把它稱之為事物之間的矛盾。應(yīng)高中物理學(xué)中的楞次定律來說,他就是事物同一性和對(duì)立性證實(shí)的最好范例,電流之間的反抗會(huì)引發(fā)或產(chǎn)生感應(yīng)電流,和原因之間并立矛盾,兩者之間同時(shí)具有依存,統(tǒng)一,貫通,互相轉(zhuǎn)化,以及離異,排斥,統(tǒng)一性,反抗性等特點(diǎn)。
5.原因和結(jié)果的普遍性原理
在哲學(xué)中,當(dāng)一個(gè)現(xiàn)象存在另一個(gè)現(xiàn)象必定出現(xiàn),引起某種現(xiàn)象的現(xiàn)象是原因,由原因的作用引起的現(xiàn)象是結(jié)果,而在物理學(xué)中恰恰得到證實(shí)。例如,海洋發(fā)生潮汐是因?yàn)榈厍虻娜f有引力與月球之間的相互作用引起的;人體在觸電時(shí)會(huì)窒息,人體和觸電時(shí)人會(huì)窒息兩者之間結(jié)果的關(guān)系;另外,耳膜振動(dòng)會(huì)引起聽覺,兩者之間又呈現(xiàn)因果關(guān)系等等。
6.量變和質(zhì)變的辯證關(guān)系原理
事物發(fā)展所呈現(xiàn)的量變和質(zhì)變實(shí)際上體現(xiàn)的是兩種狀態(tài)和表現(xiàn)形式,并且這兩者之間有有著緊密的關(guān)系,兩者之間以互相依存,互相轉(zhuǎn)化的形式存在。比如,恒星的形成到毀滅就是一個(gè)很好的例子。物質(zhì)的質(zhì)變和量變往往決定物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的速度等因素。
二、哲學(xué)思想教育在高中物理教育中的應(yīng)用和體現(xiàn)---物理學(xué)中悖論的解釋
例如著名的“兩個(gè)鐵球同時(shí)著地”的實(shí)驗(yàn)。伽利略是意大利在17世紀(jì)著名的科學(xué)家,而亞里士多德是人們所信奉的科研人士,并且當(dāng)時(shí)人們就把他的話當(dāng)做毋庸置疑的真理存在。亞里士多德針對(duì)兩個(gè)鐵球同時(shí)著地的實(shí)驗(yàn)說:“兩個(gè)鐵球,分別重10磅和1磅,同時(shí)從相同的高度掉落,質(zhì)量比較大的也就是10磅重的那個(gè)鐵球一定先著地,且速度是1磅重的那個(gè)鐵球速度的10倍。伽利略對(duì)他的話產(chǎn)生了質(zhì)疑,如果這句話說的沒錯(cuò),那么把兩個(gè)鐵球栓在一起,那個(gè)落得快的鐵球就會(huì)栓住那個(gè)落得慢的鐵球,兩個(gè)鐵球落下的速度就會(huì)比10磅重的鐵球落下的速度慢;如果把兩個(gè)鐵球當(dāng)成一個(gè)整體,一共就有11磅重,落下的速度比10磅重的鐵球速度快,事實(shí)只有一個(gè),但卻得出兩個(gè)相反的結(jié)論,這個(gè)應(yīng)該作何解釋呢?于是,懷著質(zhì)疑的心理,伽利略反復(fù)實(shí)驗(yàn),多次實(shí)踐后證明,亞里士多德的這句話說的不正確。兩個(gè)鐵球雖然質(zhì)量大小不同,但其落下的速度和其質(zhì)量沒有關(guān)系,實(shí)驗(yàn)證明,兩個(gè)不同質(zhì)量的鐵球從相同的高度落下來,兩個(gè)鐵球是同時(shí)著地的。25歲的伽利略當(dāng)時(shí)是一位數(shù)學(xué)教授,他把實(shí)驗(yàn)結(jié)果告訴自己的學(xué)生,并且宣布要在比薩斜塔上做一次實(shí)驗(yàn)。很快,消息傳開了,實(shí)驗(yàn)的那天,很多人來斜塔周圍觀看,想要看看到底是誰說錯(cuò)了。有的人則認(rèn)為,該青年膽大妄為,給亞里士多德找錯(cuò)。還有的人說:“等實(shí)驗(yàn)做完,結(jié)果一出來,它的尾巴就露出來了,他會(huì)顏面無存的?!辟だ允殖謨蓚€(gè)不同質(zhì)量的鐵球,同時(shí)松手,兩個(gè)鐵球同時(shí)從空中落下來,并且同時(shí)著地,大家表示很詫異,都忍不住驚訝起來,這時(shí)候大家相信這個(gè)妄為的年輕人是正確的了,否定了大哲學(xué)家亞里士多德的謬論,從此人們相信,亞里士多德即使是個(gè)圣人,說的話也不全是對(duì)的。
三、結(jié)語
物理學(xué)習(xí)讓我們充分認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)規(guī)律,發(fā)現(xiàn)和證明世間萬物的規(guī)律所在,認(rèn)識(shí)世界物質(zhì)的本源性,從物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律、及形態(tài)、特征、相關(guān)存在的條件,利用物理學(xué)的知識(shí)解決物理問題的本質(zhì),正確認(rèn)識(shí)和了解事物發(fā)展的規(guī)律,從片面及全面,由低級(jí)到高級(jí),由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,由錯(cuò)誤及正確,學(xué)生能從這些不同的規(guī)律中認(rèn)知,世界是物質(zhì)的本源,且世界是物質(zhì)的,物質(zhì)是相對(duì)運(yùn)動(dòng)的。
參考文獻(xiàn)
[1]陳華.淺淡物理悖論及其在教學(xué)中的應(yīng)用[J].北京電力高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010,27(7):208-209.
[2]李鸝,錢小陵.利用物理悖論及其思想優(yōu)化高中物理教學(xué)[J].首都師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2006,27(6):28-30,37.
[3]吳兆豐,張迪.淺論物理悖論的教學(xué)價(jià)值[J].考試周刊,2009,(2):203.
[4]李培學(xué),王風(fēng)艷.現(xiàn)代信息技術(shù)與高中物理教學(xué)整合研究[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備,2017(13).
[5]李燁,張理.人文教育在高中物理教學(xué)中的滲透策略[J].黑龍江科學(xué),2017(15).
[6]孫迎春,薛斌.物理化學(xué)教學(xué)中的哲學(xué)思想[J].新課程(下),2014(12).endprint