欣赏物理学—光的美丽
- 格式:ppt
- 大小:2.46 MB
- 文档页数:20
物理学的美与审美素质教育梁贵平董继斌(甘肃省文县城关中学甘肃文县 746400)摘要良好的审美素质有助于学生追求真理,发扬善性,开发智力,增进健康。
本文拟从开发物理学中的美对学生进行物理教学中的审美素质教育,以培养学生良好的审美素质。
关键词物理学美审美素质教育素质教育是面向全体学生的全面发展的教育,其中审美素质教育非常重要,良好的审美素质有助于学生追求真理,发扬善性,增进健康,还有助于学生智力的开发,是少年儿童按照美得规律来塑造自己完美人格的必要条件,对促进学生全面发展有着不可替代的作用。
审美素质包括良好的审美意识,健康的什么情趣,一定的审美创造能力等。
物理是很美的,包括简洁美、和谐美、对称美,相似美、普遍美、奇异美等。
在教学过程中,学生与物理知识、老师与物理知识,学生与老师之间,除了认识与被认识,教育与被教育的关系外,还存在欣赏与被欣赏的关系,因此,主体审美感对教学有直接的影响,也为教师进行审美素质教育提供了广阔的空间。
一、物理学的美科学美和艺术美一样,都是对世界美的反应。
恩格斯把人脑的意识称作“地球上最美的花朵”,科学美也是人脑的意识,他也是“地球上最美的花朵”之一。
科学美是自然美得反应和概括,不仅蕴含针真,而且闪耀着形式的光辉。
物理学充满了美,例如初中物理课本中光的色散,放电现象的奇异美,平面镜成像,磁感应线分布,杠杆原理F1L1=F2L2,的对称美,阿基米德原理F浮=G排,牛顿第一定律等定律、公式的抽象、概括、等效、假说的简洁美,能量转化和守恒定律、多题一解、一题多解的统一美。
“思维是最美的花朵”,物理学中的模型是思维的产物,如原子模型体现着思维之美。
物理学中的对称方法、守恒方法、系统化方法、类比方法等体现着自然界对称和谐统一之美。
在教学中教师要善于战士和挖掘物理课本中的美,充分利用课本内容进行审美素质教育。
二、审美欣赏的必要条件美感,是由对美的事物的欣赏产生的。
在审美欣赏中,主体是欣赏者,客体是欣赏对象。
欣赏物理学之美宁波市鄞州中学 陈 前一提到物理学咱们就会想到爱因斯坦的那张照片:满头白发,满脸皱纹(见图一)。
好象做科学的人只知道研究,不知道生活,其实这个熟悉是片面的,爱因斯坦不但在物理学上成绩伟大,而且他的小提琴演奏水平很高,还能弹一手好钢琴,在美学上也有独到的熟悉。
请看下面这幅照片(图二),这幅照片的名称叫dance 。
这是哈勃望远镜铺获到的一场宇宙中的出色“舞会”,左侧的“舞者”是较大的星系(ngc2207),“依偎”在旁的是较小的星系(ic2163),ngc2207的“吸引力”(壮大的万有引力作用)使得ic2163“翩翩起舞”,它“掷”出的气体、恒星形成约十万光年长的“彩带”。
这场“舞会”将在数十亿年后结束。
最后两个星系将成为“一体”。
这是形式美,它的本质也是美的,因为它们的作用遵守万有引力定律,咱们还可以预见它们的未来是如何的。
再举一个例子,英国的卢瑟福用实验证明了原子是由原子核与电子所组成,原子核居中,电子在外。
但原子的结构究竟是如何的呢?最初以为原子的结构和太阳系相仿,原子核就比如太阳,而电子就像行星那样在各自的轨道上绕原子核旋转。
但与经典的电磁理论发生了矛盾:绕核运动的电子应该辐射出电磁波,因此它的能量要不断减少,电子绕核运动的轨道半径也会减小,于是电子将沿着螺旋线的轨道落入原子核,这样看来,原子应当是不稳定的,而实际上原子是稳定的。
幸而不久迎来了量子力学,对电子这样的微观粒子的行为作了完全不同的描述。
原来电子根本没有必然的位置,也没有必然的运动轨道。
原子中的电子就恍如云雾般迷漫在原子核外的空间,形成所谓“电子云”。
电子到底在哪儿?科学家们众口纷纭,仍是诗人说得好:“只在此山中,云深不知处。
”你看,电子云的意境很朦胧飘逸的吧!确实物理学是很美丽的。
在物理学的发展进程中,物理学家在探索物理学规律的艰辛旅程中,老是伴随着对美的热烈追求。
例如,哥白尼与托勒密地心说的决裂,就是有其执着追求美的因素,他坚信完美的理论在数学上应该是“和谐和简单的”;托勒密为了解释天文观察的结果,引入了许多“均轮”、“本轮”,使得天文学既复杂又失恰;因此,在极端困难的条件下,哥白尼苦心孤诣,研究了三十连年,终于成立了不朽的日心说;后来,开普勒深切感受到日心说的美,毅然抛弃了从他的老师第谷那儿接受的地心说观点,他说“我从灵魂的最深处证明它是真实的,我以难以想象的心情去欣赏它的美。
探索物理与艺术的奇妙结合自古以来,物理和艺术一直被认为是两个截然不同的领域。
然而,随着科学技术的发展和人们对艺术的重新定义,物理和艺术之间的界限开始变得模糊。
物理的规律和艺术的创造力相结合,产生出了一系列令人惊叹的作品和理论。
在本文中,我们将探索物理与艺术的奇妙结合,从而发现它们之间的无限可能性。
1. 光的美妙世界光是物理学和艺术中一个重要的共同主题。
在物理学中,我们通过光的波粒二象性来解释其性质和行为。
而在艺术中,光被用来创造各种视觉效果和传达情感。
通过艺术家的巧思和物理学家的探索,我们开始意识到光的潜在力量和美妙之处。
在绘画和摄影中,艺术家运用光线的明暗变化和色彩效果来表达情感和创造出独特的氛围。
光线在不同的角度照射下,产生出阴影、光斑和反射等视觉效果,从而增强了作品的真实感和立体感。
同时,物理学的研究也揭示了光的传播和折射规律,为艺术家提供了更多的创作灵感和技术支持。
2. 声音的奇妙旋律声音是另一个物理和艺术相结合的领域。
在物理学中,我们通过声波的传播和振动规律来解释声音的产生和传递。
而在音乐和表演艺术中,声音被用来创造动人的旋律和共鸣的情感。
通过物理学的研究,艺术家们可以更好地理解声音的频率、音高和音色等特性,从而在演奏和声乐表演中达到更高的艺术境界。
同时,艺术家们也通过创造性的手法,如音乐合成和电子音乐等,探索声音的更多可能性,并将其融入到作品中。
3. 艺术中的几何美学几何学是物理学和艺术中的另一个交集点。
在物理学中,我们研究形状和结构之间的关系,探索空间的几何性质。
而在艺术领域中,几何形状被广泛运用于绘画、雕塑和建筑等领域,以表达均衡、对称和美的概念。
艺术家们通过运用几何学的原理,创造了一系列具有独特美学的作品。
几何图形的重复、对称和比例等手法,为作品赋予了一种秩序感和和谐感。
同时,物理学的研究也揭示了许多有关几何学的规律和原理,为艺术创作提供了有益的参考。
4. 科技与互动艺术的融合随着科技的进步,物理和艺术之间的交叉逐渐加深。
2020年尔雅大学生网课《欣赏物理学》答案华东理工大学1【单选题】哪位科学家强调指出“物理学比组成它的事实、公式和法则要深刻得多。
”?(C)A、爱因斯坦B、牛顿C、庞加莱D、麦克斯韦2【判断题】物理学美的三个层面,是构建本课程的一条线索。
(√)3【判断题】通识教育的目的在于掌握大量学科知识,并提高解决本学科实际问题的技能(×)1【单选题】自然界中最为稀少的是哪种颜色的花?(D)A、紫色B、黄色C、白色D、黑色2【判断题】凡是花瓣中没有油细胞的花朵,都不能产生香味。
(×)3【判断题】如果没有分子的热运动,我们就无法感知花香(√) 1【单选题】提出音乐四要素的是哪位物理学家?(B)A、爱因斯坦B、亥姆霍兹C、普朗克D、傅里叶2【单选题】音乐构成的四要素是响度、时值、音色和什么?(A)A、音调B、音量C、音品D、音长3【判断题】十二平均律是我国明代智者朱载堉提出的(√) 1【单选题】人们将极光按其形态特征分成几种?(B)A、4B、5C、6D、72【单选题】不同位置极光呈现的颜色是由几个因素决定的?(A)A、4B、5C、6D、73【判断题】距地表160km以内,一般观测不到极光(×)1【单选题】协调发展从经济发展的角度上说,就是要协调好各种关系,实现速度与结构、质量与(C)的有机统一A、数量B、效率C、效益D、规模2【多选题】环境科学是一个多学科综合管理问题,可能涉及到的学科有(ABCDEF)A、物理学B、化学C、经济学D、社会学E、伦理学F、法学G、历史学3【判断题】爱因斯坦曾对加利福尼亚理工学院学生做过题为“要使科学造福于人类,而不应成为祸害”的讲演(√)4【判断题】科学是一把双刃剑(×)1【单选题】理性是一种智力生活,它有三个基本的要素:头脑的认真、把握完整世界图像的渴望及(C)A、坚定的毅力B、矢志不渝的坚守C、好奇心D、创新能力2【单选题】“气场”的出处源于物理学中的(C)概念。
欣赏物理学_华东理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.打开量子世界大门的第一人是物理学家()参考答案:普朗克2.库仑定律是在()方法猜测的前提下,通过实验建立起来的参考答案:类比3.下列属于0次文献的是()参考答案:个人思想4.由于放弃了实验现象中的蛛丝马迹,与发现惰性气体失之交臂物理学家是()参考答案:卡文迪许5.实现有限的体积拥有无限的表面积可以采用结构。
参考答案:分形6.城市系统状态具有两面性:它的发展在时间上是有序的,在空间上是的。
参考答案:混沌7.总熵变率为负的系统,一定是开放系统()参考答案:正确8.系统这种能够自行产生的组织性和相干性,称为自组织现象()参考答案:正确9.气候就是天气系统的奇异吸引子()参考答案:正确10.形成耗散结构的必要条件是()参考答案:系统要开放_系统内部存在着非线性的相互作用_系统远离平衡态11.开启真理之门的完整的科学思想方法有()参考答案:决定论_概率论_混沌论12.温度计存在及测温的依据是()参考答案:热力学第0定律13.一件产品质量的高低,取决于那个品质最好的零部件,参考答案:错误14.极光是由太阳风与大气原子、分子冲撞产生的参考答案:错误15.乐器是由激声器和共鸣器两大系统组成的参考答案:正确16.人际交往的最佳距离一定在()参考答案:斥力临界距离与引力临界距离之间17.城市引力模型是将物理学的()应用到社会学的结果参考答案:万有引力定律18.科学史上公认的热力学第一定律创始人有三位,他们是( )参考答案:亥姆霍兹_焦耳_迈尔19.法国科学界对N射线无中生有,捏造事实的做法,使其声誉也受到严重损毁。
()参考答案:正确20.之所以第谷的观察数据信息有价值,完全得益于开普勒对信息的加工、以及对信息加工的高超艺术。
()参考答案:正确21.信息资源质量高低,直接影响到信息的加工!()参考答案:正确22.信息素养的内涵包括信息意识、信息甄别、信息加工、信息道德这四个方面()参考答案:正确23.动量守恒定律、机械能守恒定律、动量矩守恒定律,被称为力学世界的三大守恒定律。
析万物之理,享物理之美————读《物理学之美》有感物理学家并不会因为懂得了美丽彩虹是光的散射定律,就失去了对蔚蓝色天空和紫色落日的感动。
因为物理学的作用并不是用来揭秘美的本身,而是帮助我们更清晰得欣赏到美。
学物理的人不会枯燥,因为他们善于在生活中发现“美”。
音乐和物理学,看起来水火不容的两门学科,却有着很深的联系,这实在是难以想象的。
美妙的音乐可以用物理学中的波的振频、振幅来解释,可是深奥的物理学又怎么用音乐来阐述呢?或许需要这样一部作品来解释,它不是舒伯特的《野玫瑰》,也不是贝多芬的《命运》,它只是开普勒的《宇宙的和谐》的一段五线谱,一段在音乐史上没有什么地位的五线谱,却在天文学上却有着不可忽视的意义!大家都应该很熟悉这段话“我不知道世人怎么看我,但我自己却总觉得是在海边玩耍的一个孩子,时不时捡起一枚比别人更光滑的卵石,或者更美丽的贝壳,并为此感到欢快愉悦,而我面前浩瀚的真理的海洋,却完全没有发觉出来”。
没错,说这句话的人就是我们熟悉牛顿。
在我们的印象里,牛顿是一位伟大的物理学家,可是会有多少人知道牛顿也是个诗人?可能是因为他的诗谈不上巨作而不能广为人知,那么,我们都知道托尔斯泰这位伟大的文豪吧!他的《战争与和平》是我们认识的一部文学巨作,可是又有多少人知道这部巨作里面描述了近代物理学中的“对称破缺”呢?E=mc²,学物理的人都知道它——爱因斯坦的智能方程式,解释了能量和质量的关系。
爱因斯坦的《相对论》解决了牛顿经典力学所不能解决的高速运动物体的问题,成为了现代物理学的典范。
因此,爱因斯坦也被称作物理学的天才。
但是,他的儿子汉斯却说:“与其说我父亲是物理学家,不如说他是一位艺术家。
”原来,爱因斯坦在音乐上也有着很高的天赋,他平生就喜欢拉小提琴,在钢琴、小提琴的演奏上都达到了专业的水平。
一直隐藏在这位物理天才身后的竟然是艺术!无论是音乐、绘画、还是文学,它们都是艺术。
之所以把他们归为一类,是因为它们有着共性:一种可以供人欣赏的美。
物理学之美作者:谢小荣来源:《新课程·教研版》2009年第11期我们所处的物质世界,大到宇宙天体,小到微观粒子,尽管零零总总纷繁复杂,但物质之间相互作用、相互依存,遵循各自的运动规律,形成有序、协调、统一的整体,显现出自然规律的和谐、优美。
牛顿力学理论所概括的是宏观低速物体的运动规律;而爱因斯坦在更高的层次上以光速不变和相对性原理为基础,建立了狭义相对论,它反映了高速运动物体的运动规律;量子力学揭示了微观低速物体的运动现象;而现代量子场论、相对论量子力学则考察的是微观高速领域粒子的运动。
这些严密优美的理论体系,不仅具有真理的性质,又具有审美意义。
纵观物理学的整个发展过程,无不包含着一代又一代的科学家对物理学之美的孜孜追求。
爱因斯坦曾经说过:“物理学是至善至美的科学”。
他把物理学之美归纳为:简单、和谐、完善、统一。
他在建立相对论时的整个思考过程即是对“宇宙美”的追求过程。
和谐美、简洁美一直是他衡量物理学理论是否正确的标准。
开普勒坚信上帝是按照完美的数学原则来创造世界的,他以数学的和谐来探索宇宙,不忽视任何一个误差,最终发现了行星运动的统一规律——行星运动定律。
费曼也正是凭着他独特的审美鉴赏力去审视和欣赏牛顿的万有引力定律,麦克斯韦方程和爱因斯坦的相对论所体现的那种完美的结构,感受对称性、守恒定律、最小作用量原理的普遍性;又通过自身的审美直觉去洞察自然界内在的美,创造出了体现过去与未来之间对称性的费曼图,并进而提出了一种新的重整化理论,巧妙地避开了困扰量子场论计算中的发散困难,为量子场论确立了一种标准的理论程序。
物理学所蕴含之美主要包括:对称美、简洁美、和谐美、统一美。
1.对称美由于物理学揭示了自然界物质的存在、构成、运用及其转化等规律的对称性而产生的美感,称为物理学的对称美。
物理学中的对称主要表现为时空对称、数学对称和抽象对称。
时空对称有空间对称、时间对称、时间和空间同时对称三种类型。
时空对称表示物理现象在时空变换下的不变性。
物理之美欣赏物理学的艺术之美物理之美——欣赏物理学的艺术之美物理学是自然科学的一门重要学科,它研究物质的运动和相互作用规律,揭示了自然界的奥秘。
然而,物理学不仅仅是一门严谨的学科,它还蕴含着令人惊叹的艺术之美。
本文将从世界观的改变、自然规律的对称美、实验装置的设计、数学公式的优雅性以及科学家的创造力等多个角度探讨物理学的艺术之美。
一、世界观的改变在人类发展的不同历史时期,对世界的认知和理解一直在不断演变。
物理学的出现与发展改变了人们对世界的观点,从传统的神秘和超自然的解释转变为基于实验和观察的科学解释。
物理学将人们从迷信与主观臆断中解放出来,使人对世界有了更为客观、理性的认识。
这种世界观的改变本身就是一种艺术,因为它构建了一个全新的思维框架,让人们以更深入、全面的视角欣赏自然的美妙与复杂。
二、自然规律的对称美物理学研究的核心是揭示和解释自然界的规律,而这些规律往往体现着强烈的对称美。
例如,牛顿的运动定律中体现了时间和空间的平移对称性;电磁力的规律中体现了电磁场的对称性。
这种对称美不仅仅体现在理论上,也体现在自然界的各个层面,从微观的粒子运动到宏观的行星轨道,无一不展现出自然界真实又美妙的秩序。
三、实验装置的设计物理学的实验是验证理论的重要手段,而实验装置的设计是一门独特的艺术。
科学家为了实现特定的实验目的,需要设计精密的仪器和装置。
这些装置既要满足实验的需求,又要考虑到实验环境和物理规律等因素,因此常常需要综合运用物理、数学、工程学等多个学科的知识。
实验装置的设计既要保证实验的准确性和可重复性,又要追求美观和简洁。
优秀的实验装置既是科学家智慧和技术的结晶,也是一种具有艺术价值的创作。
四、数学公式的优雅性物理学与数学具有密切的联系,数学公式是物理学研究和表达的重要工具。
数学公式的构建不仅要准确地描述自然现象,还要具备一定的美感。
许多重要的物理定律都可以用简洁而优雅的数学公式来表达,如爱因斯坦的质能方程E=mc²、麦克斯韦方程组等。
美的东西让人心情愉悦,爱不释手。
法国著名艺术大师罗丹说:“美是到处都有的,对于我们的眼睛,不是缺少美,而是缺少发现。
”物理学作为整个自然科学的基础,它对其他学科作出的贡献是不可估量的,这不仅仅是指它的内容本身,更重要的是它的思想方法。
物理学给很多人的印象就是一个字,难。
是的,物理学的美不同于艺术美那么直观,不是人人能够欣赏到的,具有一定科学理论知识的人才能感受到,难道这不也是它独特的魅力之处吗?那么,物理学的美到底体现在哪些方面呢?首先,物理学从结构上看,是一座宏伟的大厦,外形整洁美观,内容完整富有内涵,19世纪末,物理学以力学、热力学、统计物理学、电磁学和光学为支柱,建成了经典物理学大厦,后来在此基础上又建立了以相对论和量子力学为代表的近代物理学,它们构成了焕然一新的物理学大厦,使之更宏伟和更接近完美。
1现象之美杨振宁在他的《美与物理学》一文中写道:物理学中存在三种美:现象之美、理论描述之美、理论结构之美。
现象之美是我们不需要特定的理论知识就能观察到的美。
比如雨过天晴后的七色彩虹、日出日落时的美丽风景,日食月食时的壮观情景,同样是日光经过一个三棱镜会变成奇妙、美丽的七色光,而经过放大镜能把火柴点燃,见到这些现象时你感叹大自然的美丽与神奇之外,会不会对揭示大自然秘密的物理学产生敬畏之心呢?确切的说,是为科学执着工作,做出过卓越贡献的那些伟大的科学家们,而在科学家们冗长沉闷的研究工作中,美学发挥了重要的作用,不仅使他们获得了喜悦、欣慰和满足,还给他们提供了思路和灵感。
当时牛顿做色散实验时,由于当时的实验条件和种种原因,他实际上并没有清晰明确确定7种颜色,他只确定了5种颜色:红、黄、绿、蓝和紫。
橙和青是后来加上去的,原来,牛顿认为光和声音应该有相似的地方,基色的数目和全音阶的7个音乐调相对应。
于是他在5基色中大胆加上2色成为7色。
说明,牛顿在他艰难的科学探索中,不断利用当时的美学标准作为引导他探索中的一个路标[1]。
专题简介物理是来自于实验的自然科学,实验对于物理学的前进与发展起着至关重要的作用。
可能很多人认为物理实验是枯燥、繁琐、无聊的,但事实上,真正优秀的实验必须首先是美丽的。
下面就是世界知名物理学家们联合评选出的物理学史上十大最美丽的实验。
这十大实验中的绝大多数是科学家独立完成的,最多有一两个助手。
所有的实验都“抓”住了物理学家眼中“最漂亮”的科学之魂,这种漂亮是一种经典概念:使用最简单的仪器和设备,发现了最根本、最单纯的科学概念,就像是一座座历史丰碑一样,人们长久的困惑和含糊顷刻间一扫而空,对自然界的认识更加清晰。
第10名:傅科钟摆实验2001年,科学家们在南极安置一个摆钟,并观察它的摆动。
他们是在重复1851年巴黎的一个著名实验。
1851年,法国科学家傅科在公众面前做了一个实验,用一根长220英尺的钢丝将一个62磅的头上带有铁笔的铁球悬挂在屋顶下,观测记录它前后摆动的轨迹。
周围观众发现钟摆每次摆动都会稍稍偏离原轨迹并发生旋转时,无不惊讶。
实验上这是因为房屋在缓缓移动。
傅科的演示说明地球是在围绕地轴自转的。
在巴黎的纬度上,钟摆的轨迹是顺时针方向,30小时一周期。
在南半球,钟摆应是逆时针转动,而在赤道上将不会转动。
在南极,转动周期是24小时。
第9名:卢瑟福发现核子实验1911年卢瑟福还在曼彻斯特大学做放射能实验时,原子在人们的印象中好像是“葡萄干布丁”,大量正电荷聚集的糊状物质,中间包含着电子微粒。
但是他和他的助手发现向金箔发射带正电的α微粒时有少量被弹回,这使他们非常吃惊。
卢瑟福计算出原子并不是一团糊状物质,大部分物质集中在一个中心小核上,现在叫作核子,电子在它周围环绕。
第8名:伽利略的加速度实验伽利略提炼他有关物体移动的观点。
他做了一个6m多长、3m多宽的光滑直木板槽,再把这个木板槽倾斜固定,让钢球从木槽顶端沿斜面滑下,并用水钟测量钢球每次下滑的时间,研究它们之间的关系。
亚里士多德曾预言滚动球的速度是均匀不变的:铜球滚动两倍的时间就走出两倍的路程。
判天地之美析万物之理——物理之美判天地之美,析万物之理——物理之美物理之美从一粒沙看世界,从一朵花看天堂。
把永恒纳进一个时辰,把无限握在自己手心。
——威廉·布莱克《天真的兆象》杠杆轻撬,一个世界从此转动;王冠潜底,一条定理浮出水面。
苹果落地,人类飞向太空;蝴蝶振羽,风云为之色变。
三棱镜中折射出七色彩虹;大荒原上升腾起蘑菇烟尘。
是什么揭示了世界的奥秘?是什么改变着我们的生活?是什么推动着人类文明的进步?是漆黑长夜的霓虹再现?还是几万里光纤电缆双手相牵?是排云而上的飞机?是响彻太空的东方红?还是铁轨上磁悬浮列车的呼啸?是物理学!正是物理学奠定了自然科学的基础,解释了我们的世界!物理学是研究自然界基本规律的科学。
它的英文词physics来源于希腊文,原义是“自然”,而中文的含义是“物”(物质的结构、性质)和“理”(物质的运动、变化规律)。
物理学既是一门实验科学,又是一门具有严密逻辑体系和数学表述、推理的理论科学自公元前七世纪,物理学就以自然哲学的形式从人类的生产劳动中萌芽出来,先后经历了古代物理学、经典物理学、近代物理学和现代物理学四个阶段。
物理学从它初期萌芽到近现代发展,都以它丰富的方法论和科学观以及充满哲理的物理思想影响着人们的思想、观点和方法,因此,物理学又是一门带有方法论性质的科学。
物理学是一门揭示物质存在与运动规律的自然科学。
它科学地揭示了自然规律,同时也展示了自然、人类与科学的艺术魅力。
物理中有自然的美,也有科学和艺术的美。
一、物理现象的自然美中学物理涉及力、声、热、光、电、磁和原子物理等内容,物理现象千姿百态、美妙无穷。
如星移斗转、日夜交替、春秋轮回、物态互变等自然规律,因有序而美;光的反射与倒影、折射与海市蜃楼、色散与彩虹、日食和月食都有奇异的美。
人类在研究和应用物理方面创造的辉煌成果,是美的精品。
蒸汽机、发电机、激光器、电子对撞机的发明,步步促进人类生产、生活和高科技的发展;“阿波罗”登月成功,“嫦娥奔月”的传说变成了现实美谈,“神五神六”畅游太空再次实现人类超载地球之梦;众多的航天器和卫星正在全球通讯、气象观测、国防和科研等方面建功立业;电磁技术、激光技术、能源开发技术突飞猛进;核电站、太阳能电站的相继林立充分展示了物理前景无限美好。
物理——一门揭示科学美的艺术发表时间:2012-11-06T14:32:43.920Z 来源:《素质教育》2012年10月总第97期供稿作者:刘登民[导读] 对物理科学美的认识是对物理学理论更深层次的认识,是从整体上对物理科学特性的一种把握。
刘登民河北省邯郸市第二十三中学056000摘要:对物理科学美的认识是对物理学理论更深层次的认识,是从整体上对物理科学特性的一种把握。
因此,引导学生逐渐认识物理科学美,使学生在物理学习中逐步感受到美的乐趣、感受到美的熏陶、提高对美的鉴赏能力,这不仅仅是一种教学的手段,更应该是物理教学的目的之一。
关键词:物理科学美艺术罗丹有一句名言:“生活中并不缺少美,而是缺少美的发现。
”物理学同样如此,物理学中并不缺少美的例证,但物理学本身并不是美学,要使摆在我们面前的任何一部物理教程从僵硬的铅字变为闪烁着美的光彩的科学诗集,关键在于教师是否去揭示和怎样揭示。
要从教学内容中发掘出物理科学美,并通过美的设计,在课堂教学中充分展示出物理学科的美学特征和美的意境,让学生潜移默化地受到美的熏陶和培养。
一、教师要展示物理学的美学特征。
物理学是一个充满生机和魅力的学科,不少学生却将它视为一堆公式和事实的结合,对它望而生畏。
这与平时教学中缺少对物理科学美的揭示不无关系,“真”一旦与美分开,物理学确实会变得索然无味。
经典物理学是随着文艺复兴运动的兴起而兴起的。
文艺复兴运动产生了一批艺术大师,也影响了一大批科学巨匠。
哥白尼、开普勒、伽利略、牛顿等都不同程度地接受了古希腊的美学思想,都相信自然界是按照和谐优美的数学方式设计的,自然界是合理的、简单的和有秩序的。
因此在探索自然界奥秘的过程中,他们往往是以科学美作为追求的目标,通过他们的努力而形成的物理理论,在内容上、形式上也必然放射着科学美的光辉。
近代物理学之美更为突出,进入微观领域的物理学不但需要高度的逻辑思维,而且更需要发挥想象和利用比喻、借助形象思维来理解微观理论。