高中物理教学与物理前沿

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1、高中物理教学与物理前沿高中物理教学与物理前沿.L.所谓物理学前沿，就是当前物理学家正在关注和深入研究的现象和规律。如：粒子（高能）物理、天体物理、凝聚态物理以及与其他学科交叉产生的边缘学科，像物理化学、物理学和材料科学、地球物理学、生物物理学、能源物理学等，都是今天物理学的前沿。基础物理教学中渗透前沿物理，引起了世界各国物理教育工作者的高度关注和重视，是各国中学物理课程改革的一个热点。我国物理新课标中提出课程基本理念在内容上体现时代性、基础性、选择性，反映当代科学技术发展的重要成果和新的科学思想。环视各国高中物理前沿的教育，各发

2、达国家的科学教育改革均重视前沿科学，其重点也正落实在教学内容上，它是科学素质教育的体现。美国物理教师协会（AAPT）在1988年发表《中学物理课程内容》的报告中就指出：应当让中学生体验到物理学是一门发展中的科学，是现代前沿科学中最为激励人心的学科之一。作为对国际科学教育改革的积极回应与推动，我国新一轮课改适当加大了前沿物理知识的比重，在确保基础性的前提下，对教学内容进行了一定的扬弃。新增内容的教学要求虽不高，却有助于弥补物理教学长期存在的不足。　　1理论内容的分析　　当代物理前沿理论主要包括：粒子物理和量子场论，超弦理论和场论，

3、引力理论与宇宙学，凝聚态理论，生物物理，原子核理论和原子分子理论，量子物理和量子信息理论等等。这些新的理论在物理教材中都有着不同程度的体现。比如，在万有引力的章节中，就对四种相互作用力和引力场进行了系统的介绍，让学生对场理论有了一个比较初步的了解，而不仅仅局限于引力场；在学习简谐运动的内容时，对单摆的非线性运动及混沌理论进行了介绍，使学生对物体运动的复杂性有了直观的认识这些新的理论不仅能丰富学生对物理理论的认识，更能激发他们对这些尚不完善理论的好奇心，从而增加他们学习物理的兴趣。　　2中学物理教师应补充新知识，提高自身的文化素养

4、　　由于历史的原因，目前绝大多数的中学物理教师是在狭窄的专业模式中培养出来的，教师在大学时代学习的知识很多已经陈旧、过时，如果试图靠吃老本，那是绝对行不通的。现代社会青少年学生的知识信息来源非常广泛，各种渠道的信息扩大了学生的知识面，但也给他们带来了各种新问题，他们希望从教师那里找到正确答案。要想给学生一杯水，教师就得有一桶水。如今学生这个杯子越来越大了，如果教师还靠自己桶里原来那么点水，怎么能够舀给学生呢？更重要的是，我们应有一桶流动的水，常言说，流水不腐，即我们的知识应该吐故纳新，使我们拥有一桶永远是新鲜、富有营养、受学生欢

5、迎的高质量的水。　　杨振宁教授曾经指出：中国的研究生兴趣太窄，对物理学方面的兴趣太窄，对一般的事物的兴趣也显得太窄我觉得这是一个不好的普遍现象。这种兴趣狭窄的普遍现象的造成，不是一朝一夕形成的，这当中也有因我们中学物理教师的知识陈旧、知识面狭窄而应负的不可推卸的责任。随着3+Ｘ高考模式在全国的普遍推广，各学科之间相互联系、相互渗透的趋势日益明显，这就更要求我们中学物理教师要注意利用一切机会充实自己，扩大自己的知识面，提高自身的文化素养，在掌握精深的专业知识基础上，广泛涉猎相关学科的知识，如生命科学、文史知识、教育理论知识等。无论

6、社会如何发展，丰富的知识底蕴、广博的信息含量始终是教师取得成功的基础之一。　　20世纪的物理学已取得的成就是极其辉煌的。时至今日，物理学仍是一门充满生机和活力的学科，它的创造性进展仍日新月异，整个物理学，在21世纪将有一个更加辉煌的发展。由于物理学研究对象的扩展，从宏观到微观，从传统的物理过程到化学过程，从无生命到有生命，以至很难用传统的眼光来界定什么是物理学了。正如国外物理学家风趣地说：什么是物理学？物理学家所做的工作就叫物理学。例如，1995年在我国厦门召开的第十九届国际统计物理学大会，有相当一部分论文的题目看起来不大像物理

7、学，如心率、蟑螂、曲折的河流、文字的存储等。今天的物理学已代表着一套获得知识、组织知识和运用知识的有效步骤和方法，把这套方法运用到什么问题上，这问题就成了物理学。2001年3月2日，江泽民等党和国家领导人到北京展览馆参观了863计划15周年成就展，在展区内陈列着世界上第一辆载入高温超导磁悬浮实验车，长了人耳的老鼠，种在海水里的蔬菜，高温气冷实验堆等。这些成就均可划归到物理学的范围内，从这种发展趋势来看，中学物理教师必须跟踪物理学的前沿进展，按照物理学发展的趋势，改变我们单一的知识结构，以适应新形势的要求。　　3了解科学发现的本来

8、面目，引导学生立志创新、献身科学　　我们在教学中一味强调科学家是发现而非发明了科学真理，就好像真理是先验的、与人无涉的存在，就算不被此科学家发现，也必然会被彼科学家发现一样。先验论歪曲了科学发现的真实过程，严重贬低了科学家的创新，更为严重的是，似乎还容易使学生滋