基础物理教学的四个理念课件.ppt

1、1基础物理教学的基础物理教学的四个理念四个理念清华大学物理系清华大学物理系陈泽民陈泽民2006.72物理物理教学的四个理念教学的四个理念n物理教学的改革和课程建设要有正确的物理教学的改革和课程建设要有正确的理念做指导，理念做指导，n有的理念在教学改革的一定阶段很重要，有的理念在教学改革的一定阶段很重要，有的理念则应贯穿于物理教学的始终，有的理念则应贯穿于物理教学的始终，并长期起作用。并长期起作用。n四位物理学大师的四句话应当作为改进四位物理学大师的四句话应当作为改进基础物理教学最基本、最重要的理念。基础物理教学最基本、最重要的理念。3物理教学理念之一物理教学理念之一爱因斯坦：爱因斯坦：“兴趣是

2、最好兴趣是最好的老师。的老师。”4物理教学理念之一物理教学理念之一n请注意：请注意：兴趣是兴趣是最好最好的老师，我们都不是。的老师，我们都不是。n教师的一个重要的任务：教师的一个重要的任务：使学生能得到这个最好的老师使学生能得到这个最好的老师 激发和培养学生学习物理的兴趣。激发和培养学生学习物理的兴趣。5物理教学理念之一物理教学理念之一n有了兴趣学生才能主动而非被动地学习，有了兴趣学生才能主动而非被动地学习，学习才能深入。学习才能深入。n要改变物理课枯燥、死板、严肃、难懂要改变物理课枯燥、死板、严肃、难懂的面貌，使物理课变得亲切、有趣、有的面貌，使物理课变得亲切、有趣、有吸引力，使学生能主动地

3、、生动活泼地吸引力，使学生能主动地、生动活泼地学习。学习。n至少可以从以下四个方面努力：至少可以从以下四个方面努力：61，从现象出发把五彩缤纷、美妙神奇的物，从现象出发把五彩缤纷、美妙神奇的物 理世界展现在学生面前，理世界展现在学生面前，激发学生的好奇心和求知欲激发学生的好奇心和求知欲引导学生以探索、研究的心态进行学习。引导学生以探索、研究的心态进行学习。美丽的北极光美丽的北极光“怒发冲冠怒发冲冠”7 激发学生的好奇心和求知欲激发学生的好奇心和求知欲帆船逆风行驶帆船逆风行驶8 激发学生的好奇心和求知欲激发学生的好奇心和求知欲峨眉山金顶佛光峨眉山金顶佛光9 激发学生的好奇心和求知欲激发学生的好奇

4、心和求知欲梳子吸引水流梳子吸引水流上海交大102，要实现基础与前沿、经典与现，要实现基础与前沿、经典与现 代、理论与应用的有机结合代、理论与应用的有机结合 既要强调物理教学的基础性，又要注意既要强调物理教学的基础性，又要注意它的时代性和前沿性；它的时代性和前沿性；既要深入揭示物理规律的内涵和意义，既要深入揭示物理规律的内涵和意义，又要适当联系它在高新技术中的应用。又要适当联系它在高新技术中的应用。使学生觉得物理学使学生觉得物理学新颖、深刻、有用新颖、深刻、有用，从而提高学习物理的兴趣。从而提高学习物理的兴趣。11基础联系前沿：基础联系前沿：n逃逸速度逃逸速度 黑洞黑洞n动量守恒动量守恒 中微子

5、的发现中微子的发现n万有引力万有引力 脉冲双星、引力波脉冲双星、引力波n热二定律热二定律 时间箭头时间箭头nDopplerDoppler效应效应 红移、大爆炸理论红移、大爆炸理论理论联系应用：理论联系应用：12 光栅衍射光栅衍射相控阵雷达相控阵雷达设在澳大利亚设在澳大利亚Sydney大学大学的一维射电望远镜阵列的一维射电望远镜阵列设在美国鳕角（设在美国鳕角（Cape cod）的相控阵雷达照片的相控阵雷达照片13 迈克耳逊干涉仪迈克耳逊干涉仪光学相干光学相干CT光源光源电子学系统电子学系统计算机计算机探探测测器器光纤耦合器光纤耦合器样样品品光纤聚焦器光纤聚焦器反反射射镜镜具有微米量级的空间分辨率

6、具有微米量级的空间分辨率14兔子眼球前部的兔子眼球前部的OCT图像图像 大葱表皮的大葱表皮的 OCT 图像图像 晶状体上皮晶状体上皮睫状体睫状体角膜后表面角膜后表面角膜前表面角膜前表面兔子眼球前部的兔子眼球前部的OCT图像图像15特征特征X射线射线 越王勾践剑的分析越王勾践剑的分析湖北江陵出土，湖北江陵出土，在地下埋藏了在地下埋藏了大约大约2500年年含铁量比铜矿少，含铁量比铜矿少，硫化处理硫化处理 防锈防锈 Cu-Sn-Pb合金合金 锋利锋利用质子激发用质子激发X射线分析各部分成份射线分析各部分成份16洛仑兹力洛仑兹力 磁磁 流流 体体 船船B电流电流BF海水海水进水进水出水出水发动机发动机

7、接发电机接发电机IF电极电极17n物理规律之美物理规律之美 物理学的本质是物理学的本质是真真客观规律、真理客观规律、真理 物理学的价值是物理学的价值是善善能够造福人类能够造福人类 物理学的追求是物理学的追求是美美简洁明快，均衡对称，简洁明快，均衡对称，和谐统一，和谐统一，如：万有引力定律简洁明快之美如：万有引力定律简洁明快之美3，讲出物理规律之美，并联系历史，讲出物理规律之美，并联系历史，联系人文，贴近生活联系人文，贴近生活18物理规律之美物理规律之美麦克斯韦方程统一对称之美麦克斯韦方程统一对称之美相对论和谐自洽之美相对论和谐自洽之美自由空间的电磁波方程：自由空间的电磁波方程：01222222

8、222 tczyx X,y,z,ict 的整齐平衡和的整齐平衡和4维空间的维空间的对称之美对称之美19物理规律之美物理规律之美 杨振宁对牛顿运动方程、杨振宁对牛顿运动方程、麦克斯韦方程、麦克斯韦方程、相对论等的评价：相对论等的评价：“它们以极度浓缩的数学语言写出了物理世它们以极度浓缩的数学语言写出了物理世界的基本结构，可以说它们是造物者的诗界的基本结构，可以说它们是造物者的诗篇。篇。”要引导学生发现和欣赏物理规律之美，要引导学生发现和欣赏物理规律之美，把学习物理的兴趣提高到审美的层次上来。把学习物理的兴趣提高到审美的层次上来。20 联系历史联系历史n适当介绍重要的规律、理论发现和建立适当介绍重

9、要的规律、理论发现和建立的过程。这不仅能使学生受到前辈科学的过程。这不仅能使学生受到前辈科学家创新精神的感染和科学方法的熏陶，家创新精神的感染和科学方法的熏陶，还能大大激发学生学习物理的兴趣还能大大激发学生学习物理的兴趣。照相机的增透膜是怎样发明的？照相机的增透膜是怎样发明的？普朗克的量子论是怎样建立的？普朗克的量子论是怎样建立的？李政道、杨振宁是怎样提出宇称不守恒的？李政道、杨振宁是怎样提出宇称不守恒的？n联系人文（文学，艺术，评论，联系人文（文学，艺术，评论，）：）：21 波粒二象性波粒二象性 寓于一体又不同时出现寓于一体又不同时出现少女？少女？老妇？老妇？两种图象不会两种图象不会同时出现

10、在你同时出现在你的视觉中。的视觉中。22 物理规律的对称性物理规律的对称性 一定变换下的不变性一定变换下的不变性 艺术中的对称性艺术中的对称性23物理规律的对称性物理规律的对称性 一定变换下的不变性一定变换下的不变性 文学中的对称性文学中的对称性 上海自来水来自海上上海自来水来自海上 南山长生松生长山南南山长生松生长山南客上天然居，居然天上客客上天然居，居然天上客 (乾隆上联)人过大佛寺，寺佛大过人人过大佛寺，寺佛大过人 (纪晓岚下联)僧游云隐寺，寺隐云游僧僧游云隐寺，寺隐云游僧 (张琏下联)24 评论评论杨振宁对杨振宁对Dirac方程的评论方程的评论：“这个简单的方程是惊天动地的成就，是划这

11、个简单的方程是惊天动地的成就，是划时代的里程碑。时代的里程碑。”“反粒子理论又是物理学的另一个里程碑。反粒子理论又是物理学的另一个里程碑。”称赞称赞Dirac方程和反粒子理论是：方程和反粒子理论是：“性灵出万象，风骨超常伦。性灵出万象，风骨超常伦。”高适:答候少府25玻尔对普朗克量子论的评价：玻尔对普朗克量子论的评价：“在科学史上很难找到其它发现能象普朗在科学史上很难找到其它发现能象普朗克的基本作用量子一样在仅仅一代人的克的基本作用量子一样在仅仅一代人的短时间里产生如此非凡的结果短时间里产生如此非凡的结果 上一代人能取得有关自然知识的如此的上一代人能取得有关自然知识的如此的神奇进展，应归功于人

12、们从传统的思想神奇进展，应归功于人们从传统的思想束缚下获得的这一解放。束缚下获得的这一解放。”26爱因斯坦在爱因斯坦在1918年年4月普朗克六月普朗克六十岁生日庆祝会上的一段讲话：十岁生日庆祝会上的一段讲话：他成了一个他成了一个以伟大的创造性观念造福于世界以伟大的创造性观念造福于世界 ：有人爱科学是为了满足智力上的快感；有人爱科学是为了满足智力上的快感；“在科学的殿堂里有各种各样的人：在科学的殿堂里有各种各样的人：有的人是为了纯粹功利的目的。有的人是为了纯粹功利的目的。而普朗克热爱科学是为了得到现象世界那些普而普朗克热爱科学是为了得到现象世界那些普遍的基本规律，遍的基本规律，的人。的人。”27

13、杨振宁对吴健雄的评论杨振宁对吴健雄的评论28爱因斯坦对迈克尔逊的评论爱因斯坦对迈克尔逊的评论 “我总认为迈克尔逊是科学中的艺术家，我总认为迈克尔逊是科学中的艺术家，他的最大乐趣似乎来自实验本身的优美他的最大乐趣似乎来自实验本身的优美和所使用方法的精湛，他从来不认为自和所使用方法的精湛，他从来不认为自己在科学上是个严格的己在科学上是个严格的专家专家，事实，事实上的确不是，但始终是个艺术家。上的确不是，但始终是个艺术家。”29普朗克等人提名爱因斯坦为普鲁士科普朗克等人提名爱因斯坦为普鲁士科学院院士的推荐书学院院士的推荐书 几乎没有一个现代物理学的重要问题爱几乎没有一个现代物理学的重要问题爱因斯坦没

14、有做过巨大贡献。因斯坦没有做过巨大贡献。当然他有时当然他有时在创新思维中也会有错，比如，他对光在创新思维中也会有错，比如，他对光量子的假设。量子的假设。可是也不应该过分批评他，可是也不应该过分批评他，因为即使在最准确的科学里，要提出真因为即使在最准确的科学里，要提出真正新的观点而不冒任何风险是不可能的。正新的观点而不冒任何风险是不可能的。30 贴近生活贴近生活激光使闪电改道激光使闪电改道汽车汽车-静电屏蔽静电屏蔽31 贴近生活贴近生活 蝙蝠超声波定位蝙蝠超声波定位(10万赫兹万赫兹)人体心脏附近的等势线人体心脏附近的等势线32 贴近生活贴近生活引潮力常触发地震引潮力常触发地震1976.阴阴7.

15、2，唐山，唐山1993.阴阴8.15，印度，印度1995.阴阴12.17，神户，神户2001.阴阴2.1，四川雅江，四川雅江2001.阴阴2.2，印尼，印尼万有引力月球对地面上海水的引潮力万有引力月球对地面上海水的引潮力钱塘江大潮钱塘江大潮33 贴近生活贴近生活 强热带风暴漩涡的形成。强热带风暴漩涡的形成。北半球的科氏力北半球的科氏力 落体偏东。落体偏东。与科里奥利力有关的问题与科里奥利力有关的问题 赤道附近的信风赤道附近的信风（北半球东北，南半球东南）。（北半球东北，南半球东南）。34 贴近生活贴近生活熵与熵与生命生命-耗散过程耗散过程热平衡热平衡-死亡死亡 薛定谔：薛定谔：生命是什么生命是

16、什么?“生命之所以能存在，就在于从环境生命之所以能存在，就在于从环境 中不断得到中不断得到 负熵负熵”“有机体是依赖负熵为生的有机体是依赖负熵为生的”-生命的热力学基础生命的热力学基础高熵高熵-混乱混乱35 贴近生活贴近生活弧线球（香蕉球）受力分析弧线球（香蕉球）受力分析364，把计算机引入物理课程的学习，把计算机引入物理课程的学习，用计算机模拟、计算、显示、研究物用计算机模拟、计算、显示、研究物 理过程理过程 把学生玩计算机的兴趣引导到学习物把学生玩计算机的兴趣引导到学习物理上来。理上来。37物理教学理念之二物理教学理念之二杨振宁：杨振宁：“现象是现象是物理学的物理学的根源。根源。”38物理

17、教学理念之二物理教学理念之二杨振宁：杨振宁：“很多学生在学习中形成一种印象，以很多学生在学习中形成一种印象，以为物理学就是一些演算。演算是物理学为物理学就是一些演算。演算是物理学的一部分，但不是最重要的部分。物理的一部分，但不是最重要的部分。物理学最重要的部分是与现象有关的。绝大学最重要的部分是与现象有关的。绝大部分物理学是从现象中来的。现象是物部分物理学是从现象中来的。现象是物理学的根源。理学的根源。”39物理教学理念之二物理教学理念之二n观察现象，研究现象，揭露现象背后的本观察现象，研究现象，揭露现象背后的本质和规律，才发展了物理学。质和规律，才发展了物理学。n基础物理的教学应当同基础物理

18、的教学应当同观察和分析物理现观察和分析物理现象联系起来，否则就是无源之水、无本之象联系起来，否则就是无源之水、无本之木。木。n基础物理的大部分内容都应采用从现象基础物理的大部分内容都应采用从现象本质，从感性本质，从感性理性的方法进行理性的方法进行教学教学。要把要把观察现象观察现象作为物理教学的重要环节。作为物理教学的重要环节。40物理教学理念之二物理教学理念之二n图片，图片，视频（录像）视频（录像），演示实验演示实验在教学中在教学中具有十分重要的作用。具有十分重要的作用。n 演示实验最重要：演示实验最重要：直观直观真实真实生动生动 作用：作用：观察现象，启迪思维，观察现象，启迪思维，显示原理，

19、验证理论。显示原理，验证理论。是培养学生探索精神、创新精神的重要手是培养学生探索精神、创新精神的重要手段。段。41观察现象观察现象磁磁 悬悬 浮浮42观察现象观察现象43观察现象观察现象共共 振振44观察现象观察现象全全 息息 图图 像像45启迪思维启迪思维46启迪思维启迪思维磁悬浮与磁悬挂磁悬浮与磁悬挂47启迪思维启迪思维钢管向中心移动钢管向中心移动48启迪思维启迪思维翻转陀螺翻转陀螺49显示原理显示原理角动量守恒角动量守恒50显示原理显示原理势能势能转动能转动能51验证理论验证理论同济大学同济大学52验证理论验证理论“拍拍”的产生的产生53验证理论验证理论进进 动动热辐射热辐射54物理教学

20、理念之二物理教学理念之二n演示实验厅演示实验厅 学生可以自己动手演示。学生可以自己动手演示。n演示实验要进课堂，使演示与讲课同步演示实验要进课堂，使演示与讲课同步进行，实验与理论教学紧密配合。进行，实验与理论教学紧密配合。55物理教学理念之三物理教学理念之三海森堡：海森堡：“科学扎根于科学扎根于讨论。讨论。”56物理教学理念之三物理教学理念之三n讨论是科学赖以生长、繁荣的土壤。讨论讨论是科学赖以生长、繁荣的土壤。讨论可以使学习深入，讨论能够激发创新的火可以使学习深入，讨论能够激发创新的火花。花。n杨振宁的体会：杨振宁的体会：“我一生中最重要的一年，不是在美国做我一生中最重要的一年，不是在美国做

21、研究，而是当时和黄昆同处一舍的日子。研究，而是当时和黄昆同处一舍的日子。正是那些争论，使我找到科研的感觉。正是那些争论，使我找到科研的感觉。”57物理教学理念之三物理教学理念之三n要向学生反复强调讨论的重要性，鼓励并要向学生反复强调讨论的重要性，鼓励并组织学生开展讨论，组织学生开展讨论，形成形成“勤于思考，乐于探讨勤于思考，乐于探讨”的学术氛围的学术氛围。n讨论有多种方式，不拘一格，讨论就好：讨论有多种方式，不拘一格，讨论就好：大课提问讨论大课提问讨论 小班专题讨论小班专题讨论 网上随意讨论网上随意讨论 宿舍卧谈讨论宿舍卧谈讨论.58小班讨论课是推动学生开展讨论的有小班讨论课是推动学生开展讨论

22、的有效方式效方式n清华大学，西安工业学院等校都有物理小班清华大学，西安工业学院等校都有物理小班讨论课。讨论课。n以清华大学为例：以清华大学为例：*作用：作用：深入理解基本概念、原理，掌握基本方法；深入理解基本概念、原理，掌握基本方法；开阔思路，鼓励创新，训练辩才。开阔思路，鼓励创新，训练辩才。*做法：做法：15-20人一班，主讲教师指导，由教师和人一班，主讲教师指导，由教师和TA 分班主持，分班主持，59小班讨论课的做法小班讨论课的做法主要主要题目课前到手，师生题目课前到手，师生有备而来有备而来围绕围绕教学重点和学生学习疑点、难点展开。教学重点和学生学习疑点、难点展开。同时同时鼓励学生提问题，

23、什么问题都可以鼓励学生提问题，什么问题都可以讨论，包括教师可能回答不上来的，以讨论，包括教师可能回答不上来的，以及没有公认结论的问题。及没有公认结论的问题。讨论和演示实验相结合。讨论和演示实验相结合。60例例1：在台面上合适地搓动乒乓球，乒乓球：在台面上合适地搓动乒乓球，乒乓球在桌面上前进一段距离后将会自动返回。在桌面上前进一段距离后将会自动返回。1）试对此现象作定性解释；）试对此现象作定性解释；2）设乒乓球可看成）设乒乓球可看成匀质刚性球壳匀质刚性球壳，导出能产，导出能产 生上述现象，其初始条件应满足的关系。生上述现象，其初始条件应满足的关系。0 0cvRrf61例例2.细绳突然断开刚体如何

24、转动？细绳突然断开刚体如何转动？细绳细绳mmAB质心质心 C分析得对吗？看看实验。分析得对吗？看看实验。62通过讨论课，通过讨论课，激发学生研究更深层次问题激发学生研究更深层次问题？?？讨论课讨论课通过讨论课，学生在杂志上发表了论文。如通过讨论课，学生在杂志上发表了论文。如“关于乒乓球滚动问题的讨论关于乒乓球滚动问题的讨论”，“物理与工程物理与工程”顾黎（电子系），指导教师：马万云顾黎（电子系），指导教师：马万云63物理教学理念之四物理教学理念之四李政道李政道：“物理学的精物理学的精髓在于创新。髓在于创新。”64物理教学理念之四物理教学理念之四n物理学中最重要的东西不是某个原理、某条定物理学中

25、最重要的东西不是某个原理、某条定律，而是它所包含的创新精神。律，而是它所包含的创新精神。n物理学是在不断探索、不断发现、不断创新中物理学是在不断探索、不断发现、不断创新中发展起来的，没有创新就没有今天的物理学。发展起来的，没有创新就没有今天的物理学。n物理学研究的是最基本的自然规律，规律的发物理学研究的是最基本的自然规律，规律的发现、理论的提出，只有第一，没有第二。现、理论的提出，只有第一，没有第二。n掌握物理学的精髓，最重要的就是学会创新。掌握物理学的精髓，最重要的就是学会创新。65物理教学理念之四物理教学理念之四n物理教学要把培养学生的创新精神放在物理教学要把培养学生的创新精神放在第一位第

26、一位 培养学生创新的意识和勇气，培养学生创新的意识和勇气，培养学生创新的想像力并掌握创新的方培养学生创新的想像力并掌握创新的方法。法。661，要有创新的意识和勇气，要有创新的意识和勇气n喜欢标新立异，不墨守成规。喜欢标新立异，不墨守成规。总想探索新途径，提出新观念，尝试新总想探索新途径，提出新观念，尝试新方法，导出新结论。方法，导出新结论。没有想到创新的人决不会有新创造。没有想到创新的人决不会有新创造。n不怕名人权威，在新的事实面前敢于怀不怕名人权威，在新的事实面前敢于怀疑旧理论，提出新问题。疑旧理论，提出新问题。“进步道路上的绊脚石是，也一向是，进步道路上的绊脚石是，也一向是，不容许怀疑的传

27、统。不容许怀疑的传统。”吴健雄吴健雄 67要有创新的意识和勇气要有创新的意识和勇气 “提出一个问题往往比解决一个问题更重提出一个问题往往比解决一个问题更重要，因为解决问题也许仅仅是数学上或实要，因为解决问题也许仅仅是数学上或实验上的一个技能而已，而提出新的问题、验上的一个技能而已，而提出新的问题、新的可能性，从新的角度去看旧的问题，新的可能性，从新的角度去看旧的问题，却需要有创造性的想象力，而且标志着科却需要有创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步。学的真正进步。”爱因斯坦、英菲尔德 鼓励学生成为敢于怀疑、善于提问的、鼓励学生成为敢于怀疑、善于提问的、具有批判性和创造性的探索者。具有批判性和

28、创造性的探索者。68培养学生的创新意识和勇气培养学生的创新意识和勇气n少年儿童天生就富于想像，喜欢创造，无少年儿童天生就富于想像，喜欢创造，无所顾忌，不怕权威。是我国教育制度和教所顾忌，不怕权威。是我国教育制度和教育方法的弊端，扼杀了学生的创新精神。育方法的弊端，扼杀了学生的创新精神。听话、守规矩、强求一律、崇拜权威、应听话、守规矩、强求一律、崇拜权威、应试教育，试教育，.到了大学才要重新到了大学才要重新“培养培养”。实质上是要去掉思想束缚，把创新精神重实质上是要去掉思想束缚，把创新精神重新激发出来。新激发出来。69培养学生的创新意识和勇气培养学生的创新意识和勇气n3000年前的一个哲人曾经说

29、过：年前的一个哲人曾经说过：学生的头学生的头脑不是一个待被填满的容器，而是一个需脑不是一个待被填满的容器，而是一个需要被点燃的火种要被点燃的火种”。什么火种？什么火种？求知的火种，创造的火种。求知的火种，创造的火种。我们的任务是点燃这些火种。我们的任务是点燃这些火种。求知的火种可以用求知的火种可以用兴趣和责任感兴趣和责任感去点燃，去点燃，创造的火种用什么去点燃创造的火种用什么去点燃？解放思想！解放思想！70培养学生的创新意识和勇气培养学生的创新意识和勇气n教学中要：少一些限制，多一些自主；教学中要：少一些限制，多一些自主；少一些批评，多一些鼓励。少一些批评，多一些鼓励。n强调：强调：科学技术在

30、不断发展，永远都存在创新科学技术在不断发展，永远都存在创新的空间，的空间，大师、权威们的观点、结论也有时代的大师、权威们的观点、结论也有时代的局限，也有错误，局限，也有错误，年轻年轻、知识少不是障碍。、知识少不是障碍。71 科学技术在不断发展，现有结论不科学技术在不断发展，现有结论不是不变的。是不变的。通常人们认为通常人们认为实际测量结果实际测量结果光子静止质量为零光子静止质量为零gm4810 电子是稳定不变的电子是稳定不变的a23103.4 质子是稳定不变的质子是稳定不变的323110510 中微子静止质量为零中微子静止质量为零eV.mev03 现在知道，中微子静止质量不为零现在知道，中微子

31、静止质量不为零72 科学技术在不断发展，现有结论不科学技术在不断发展，现有结论不是不变的。是不变的。n要用发展的观点来讲解物理规律。要用发展的观点来讲解物理规律。讲解物理原理和定律时，不仅讲清它们讲解物理原理和定律时，不仅讲清它们能解决哪些问题，还讲清它们不能解决能解决哪些问题，还讲清它们不能解决哪些问题，以及还有哪些问题需要研究哪些问题，以及还有哪些问题需要研究和解决。和解决。73 大师的观点、结论也有局限甚至错大师的观点、结论也有局限甚至错误误n爱因斯坦：广义相对论方程宇宙项爱因斯坦：广义相对论方程宇宙项n泡利：泡利：“我不相信上帝会在弱作用中偏我不相信上帝会在弱作用中偏向左手，向左手，.

32、”n费曼：费曼：“物理学圣经物理学圣经”中的图中的图74 年轻、年轻、知识少不是障碍知识少不是障碍在物理学发展中，做出重大创造性贡献的很多在物理学发展中，做出重大创造性贡献的很多是年轻人：是年轻人：牛顿牛顿（1642-1727）万有引力定律万有引力定律 2424岁岁（1666）麦克斯威麦克斯威（1831-1879）电磁理论的第一篇论文电磁理论的第一篇论文 2424岁岁（1855）爱因斯坦爱因斯坦（1879-1955）光子理论，相对论光子理论，相对论 26岁岁（1905）75 年轻、年轻、知识少不是障碍知识少不是障碍玻尔玻尔（l885-1962）原子结构模型原子结构模型 28岁岁（1913）海森

33、堡海森堡（1901-1976）创立矩阵力学创立矩阵力学 24岁岁（1925）李政道李政道（1926）弱作用宇称不守恒弱作用宇称不守恒 30岁岁（1956）76 年轻、年轻、知识少不是障碍知识少不是障碍杨振宁杨振宁（1922）杨米尔斯场杨米尔斯场 32岁岁（1954）弱作用宇称不守恒弱作用宇称不守恒 34岁岁（1956）约瑟夫森约瑟夫森（1940）约瑟夫森效应的理论约瑟夫森效应的理论 22岁岁（1962）德布罗意，穆斯保尔，约瑟夫森等人的德布罗意，穆斯保尔，约瑟夫森等人的博士博士论文研究工作论文研究工作就获得了诺贝尔物理学奖。就获得了诺贝尔物理学奖。772，培养学生创新的想像力并掌握，培养学生创

34、新的想像力并掌握创新的方法创新的方法n鼓励学生大胆想像鼓励学生大胆想像 想像是创新的源泉。想像是创新的源泉。爱因斯坦爱因斯坦:“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。严格地说，步，并且是知识进化的源泉。严格地说，想象力是科学研究中的实在因素想象力是科学研究中的实在因素”78培养学生创新的想像力并掌握创培养学生创新的想像力并掌握创新的方法新的方法法法 拉拉 弟弟电磁作用通过场来传递，需要电磁作用通过场来传递，需要时间时间德布罗意德布罗意微观粒子同时又是一个波微观

35、粒子同时又是一个波狄拉克狄拉克 真空充满了负能态的电子，其真空充满了负能态的电子，其中的空穴就是正电子中的空穴就是正电子人们幻想象鸟一样在空中飞行才发明了飞机人们幻想象鸟一样在空中飞行才发明了飞机 ,人们幻想到月球上旅行才实现了登月。人们幻想到月球上旅行才实现了登月。79培养学生创新的想像力并掌握创培养学生创新的想像力并掌握创新的方法新的方法n掌握创新的方法掌握创新的方法 学习归纳法学习归纳法 学习从实验事实的分析、归纳中形成概学习从实验事实的分析、归纳中形成概念和物理思想的方法。念和物理思想的方法。培养创新的思维培养创新的思维 逆向思维，侧向思维、联想，灵感、直逆向思维，侧向思维、联想，灵感、直觉、独创性、求异性、灵活性、跳跃性觉、独创性、求异性、灵活性、跳跃性等。等。80一些行之有效的教学方法一些行之有效的教学方法n案例教学（典型事例分析）案例教学（典型事例分析）n讨论式、研究型教学讨论式、研究型教学n专题研究、小论文专题研究、小论文