大道至简 简中求道

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1、大道至简简中求道　　摘要：大道至简是人类的智慧，这种智慧也蕴含在物理研究、物理学习和物理教学之中，值得我们拥有。本文从物理研究、物理学习、物理教学三个方面，结合实例分析领悟求简之“道”，从而达到求真、向善、臻美之境界，让物理教学回归本真。　　关键词：大道至简；智慧；研究；教学　　中图分类号：G633.7文献标志码：A文章编号：1673-9094（2016）07A-0104-04　　大道至简是流传千年的中国四大智慧之一，可以理解为事物中的大道理（基本原理、方法和规律）是非常简单的，简单到一两句话就能说清楚。　　物理学是一门自然科学，也是最接

2、近“道”的科学。物理学的发展过程就是不断利用理论发现并解释自然之道的过程，所以物理学习的本质就是知“道”、寻“道”和悟“道”的过程。物理教学的原动力是求简，简中求道，从而达到求真、向善、臻美之境界。　　一、大道至简是物理研究的基本出发点　　物理研究的一个重要手段，就是把复杂问题简单化，简单问题模型化。简单性是科学家进行研究的基本原则，也是始终坚守一个科学传统。如果你要在物理长河所沉淀的逻辑中提取精华，那就只有两个字――8简单，简单就是最好的逻辑。翻开物理学史，众多的物理学家正是基于大道至简的思想，开展物理学研究，取得了举世瞩目的成就。因此

3、，大道至简是我们认知世界的基本准则，是物理研究的基本出发点，也是我们物理教学的基本之道。　　伽利略对简单性原理钟爱有加，他认为“自然界总是习惯于运用最简单和最容易、又是人们容易理解的方式来进行的”。他在研究石头下落时，观察到石头从静止开始，不断获得新的速度增量，认为应该相信这样的速度增加是以极简单和为人们十分容易理解的方式进行的，增加的方式没有比以同样方式重复更简单的了，即速度是均匀增加的。于是，他仿照匀速运动的定义得出匀加速运动的概念：若一物体从静止出发并在相等的时间间隔内获得相等的速度增量，则称该物体的运动为匀加速运动。　　著名的α粒

4、子散射实验的设计者――卢瑟福同样也具有简单性的世界观。他说过：我一直相信简单性，我自己就是一个简单的人。世界的简单性直接决定了知识的简单性。自然界一切物质都由最简单的粒子组成，粒子运动经过最简单的路径，比如：光是沿着直线传播的，行星的运动轨迹是圆形或者椭圆形的。科学研究的最后结果就是简单性理论反映或表达物质世界的图景与秩序。在1932年，玻尔说过：卢瑟福认为自然是简单的，这正是别人注意不到，而他能有所发现的原因。也正因为卢瑟福相信自然的简单性，因此他的实验仪器是简单的：用大的锡罐头皮做β和γ射线静电计，在它上面焊上更小些的烟草盒或香烟盒。

5、绝缘用硫磺，因为当时没有琥珀。他的研究方法是简单的，实验观察、数据分析、提炼假说，建立模型。卢瑟福就是靠这么一些简易自制的仪器做实验，发现了α粒子散射现象，建立了原子核式结构学说，开拓了原子物理和核物理学的新疆域。8　　牛顿的光的色散实验也是通过最简单的实验手段、利用最简单的实验器材――三棱镜进行的。他把一个房间布置为暗室，只在窗子上开一个圆形小孔，让太阳光从小孔射入，在小孔面前放一块三棱镜，立刻在对面墙上看到了像彩虹一样的七色彩带，这七种颜色由近及远依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，而且，后人对这个实验可以重复进行，也能得到与牛顿相同的

6、实验结果，简单使实验揭示了最深刻的科学真理。可见，大道至简是我们认识真理和实践真理的基本出发点。　　爱因斯坦认为，简单性是现实世界的一种客观的、真实的属性。他说：“自然规律的简单性也是一种客观事实，而且真正的概念体系必须使这种简单性的主观方面和客观方面保持平衡”。　　二、大道至简是物理学习的思想源泉　　实践经验告诉我们，复杂的事情往往在一分为二时就变得简单了，再难的事情从简单入手，循序渐进就能做成，因此，复杂的事情简单做，简单的事情重复做，重复的事情用心做，长此以往，一定能获得成功。　　在物理学习中，对于复杂的物理过程我们常常将其分解成几

7、个简单的过程，涉及多个物体时常常把研究的对象进行隔离，这样，将陌生的、复杂的问题转化为熟悉的、简单的问题，这实际上就是应用转化的思想来研究问题、解决问题，转化正是大道至简的智慧在物理学习中的具体体现。　　1.以道求简　　物理中的“道”8就是物理的核心概念、规律、思想方法等等，物理的本质在于求简，就是要在物理学习的寻道过程中，学会用简明的视角、简要的设计、简捷的语言、简单的方式来简明扼要地表达。学习中要始终确立简单化的意识，循序渐进地认识事物，理清知识之间的关系，以道求简，直至大道至简的境界。　　研究一个做变速直线运动的物体在某段时间内的位

8、移时，我们会把它等效为一个匀速直线运动，这个匀速直线运动的速度就等于原来变速直线运动的平均速度，这两个运动在同一时间内的位移要保证相同。在v―t图中，相当于用一个矩形面积代替原来曲边四边形的面