第二节探索之路

1、走进物理新思维,晋江市实验中学 刘恩典 2019年5月30,初中物理新思维教改课程,延迟符,物理新思维,一、,二、,三、,物理学之美,物理学之重,物理学之法,走进物理新思维,法国雕塑家 罗丹有一句名言：“世界上并不缺乏美，缺乏的是发现美的眼睛。谈到美，我们联想到自然美和艺术美，而对科学美，大多数人则不易感受到，这是因为科学美与艺术美是两种不同形式的美。 自然美、艺术美：是事物外在形式所呈现的美。 物理学之美：是事物内在结构的和谐、秩序而具有的美，这种美比较抽象，是要经过大脑整理、加工形成美的意识或美的观点。这是一种较高层次上的审美！,物理学之美,感受物理学的科学美,新奇美,对称美,统一美,延迟

2、符,一、,科学把独创性定义为一种最高的价值，因为只有通过具有独创性的科学研究成果，科学才能进步。独创性的理论成果给人以新奇美。 当我们初次接触到相对论（提出了“时间和空间的相对性”、“四维时空”、“弯曲空间”等全新的概念。）、量子力学（描述微观世界结构、运动与变化规律的物理科学）、宇宙大爆炸理论（宇宙起源及推测宇宙最终归宿）时，就会有这种美感。,1、新奇美,物理之美,1.1新奇美,物理之美,量子力学曹则贤教授写给10岁儿子的礼物 1.1宇宙如棋局开篇中写道： 著名物理学家费曼( Richard Feynman)把宇宙比喻成棋局，而物理学家研究宇宙好比是通过对棋盘上发生现象的观察，逐步辨认出棋子

3、的性质(种类、多少、大小、形状、色、味道、质量、电荷、自旋等)，并猜出下棋的规则。 这个比喻当然不能完全反映宇宙和关于宇宙之研究的全部事实，但确实是一个非常形象的、深刻的比喻。回忆一下你在很小的时候刚开始下棋的情形！,1.2 新奇美（克里斯.费利博士）,事物的对称形式，会给人们以审美的愉悦。在中学物理教材中，对称美遍及整个内容，列举比较明显的几例。 空间上的对称。如：平面镜成像的镜面对称；点电荷电场分布的球面对称； 时间上的对称。如：简谐振动的周期、竖直上抛运动中的上升与下落时间； 作用与反作用的对称； 正电荷与负电荷的对称,2、对称美,物理之美,物理之美,2、对称美,物理所研究的是从不同事物

4、运动变化的多样性中找出它们的内在联系和共性，这样就形成了既千变万化又统一的结构美，这也就是科学美中的多样性统一美。 例如，描述宏观物体机械运动的概念、定理、定律是各种各样的，表面并不相关，牛顿力学却能把地上的和天上的所有物体的机械运动的规律都统一起来；麦克斯韦的电磁理论，又把表象完全不同的电、磁、光的运动统一了起来，所以牛顿力学理论和麦克斯韦的电磁理论都具有统一美。,3、统一美,物理之美,截然不同的天上星体的运动和地上物体的运动统一起来。这是牛顿对古典力学成功的完美结合，这不仅是因为牛顿有追求理论和谐统一的动机，更重要的是他开辟了一条达到这种和谐统一的正确途径。,3、统一美,物理之美,在物理学

5、中，简单的规律可以概括出大自然中纷繁的现象,大自然的一种神奇的“支配力”，使得一切井井有条,电可以生磁，磁可以生电，而电磁波则是两者统一的完美象征,物理之美,3、统一美,体验物理学的重要性,物理与生活,物理与科技,物理与职业,延迟符,二、,14,1、物理与生活（发现问题、寻找规律）,（1）、你观察过水槽的漏水口处形成旋涡的旋转方向吗？,（3）、世界是由懒人创造的！,（2）、看3D电影为什么要戴上“眼镜”,世界是由懒人创造的！ 懒不是傻懒，如果你想少干，就要想出懒的方法。,削笔刀,行李箱,16,2、物理与科技,（1）、蒸汽机的发明手工生产向机械化生产转变,（4）、计算机技术为代表跨入信息时代,（

6、3）、核能人类进入核能时代,（2）、电能的开发与利用人类进入电气时代,1980语音服务1990文字信息2000网络图片2010视频通话2020智能家居,第五代移动电话行动通信标准，也称第五代移动通信技术，外语缩写：5G。,18,3、物理与生涯规划,（1）、国家发展之需物理学的应用和创新就是科技的代名词！,（3）、个人就业质量高好找工作、工资高、幸福指数高,（2）、大学通道更宽畅“3+1+2”新高考科目设置模式,大学通道更宽畅,在高校人才培养中，物理是自然科学类专业的基础性学科，历史是哲学社会科学类专业的基础性学科。 根据实施方案考生有12种科目组合可以选择，我们要提前合理选择学习科目，科学规划学业生涯，为进入大学继续深造奠定坚实的专业基础，有利于多样化成长发展。,个人就业质量高,21,判天地之美，析万物之理 庄子,学习物理学的科学方法,三、,构建“基于核心素养”的初中物理知识框架,课程标准,物理公式,构建初中物理知识框架的两条重要脉络,物理实验,控制变量法,实验现象转换法,建立模型法,推理假设法,等效替代法,类比法,1、物理科学探究中的实验方法,2、通过数理结合方法形成观念,描述下列各图的物理意义？,图象中各部分的物理意义： “点”: 表示一个物理状态； “线”: 表示一个特定的物理量； “面”: 可能表示一个物理量； “线段”: 表示一个物理过程。,数形结合使物理更加具