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为什么要学物理
[  点击数:3403    更新时间:2012-12-2  ]

  梅少华

一位毕业已有十年的学生,曾与我聊起他印象最深的一堂物理课。原来那堂课讲的是重力势能。当时为了说明重力势能的相对性,我曾向学生提出过这样的问题:老师我现在要站在五楼教室的窗台上要往下跳,你说危险吗?开始大家都认为这太玩命了,很紧张,后来仔细一琢磨,又全都乐了:你别往窗外跳,往窗里跳不就没事了吗?这位学生觉得这个例子特有意思,于是经久不忘;但问他该例说明了什么物理知识时,他说忘了。正当我面露憾色时,他紧接着的话却令我欣慰,他说:这个例子使我懂得凡事都是相对的,从不同角度看会有不同的结果。尽管这堂课所传授的物理知识,这位学生已经遗忘殆尽,但通过有关知识的学习而凝炼成的思想、方法等,却在他的心里铭刻上深深的印记。从这个意义上说,十年前的这堂物理课,对他不是有很大价值吗?

物理学方法包括:观察和实验、物理模型、理想实验、类比、假设、分析与综合、归纳与演绎、统计平均法、能量守恒法等等。

例如伽利略通过逻辑推理和实验方法发现了自由落体定律、利用理想斜面实验的方法得到了惯性定律;牛顿运用数学方法和综合方法得到万有引力定律和力学三定律;库仑和欧姆分别运用类比研究方法得到了库仑定律和欧姆定律;爱因斯坦运用直觉思维和理想实验方法创立了相对论等等。

当年复旦大学曾对核物理专业的毕业生的去向做过一次调查,结果发现,只有不到十分之一的学生毕业后从事与核物理有关的工作,其余的都纷纷改行,活跃在金融、企业管理或行政管理等岗位上。对此,多数人都断言这是复旦物理系的失败,而复旦大学原校长杨福家先生却认为这正是复旦物理系的成功。因为,通过这四年本科的物理教育,使学生具备了良好的素质,为他们今后的发展打下了坚实的基础,于是毕业后都能很快适应各种不同领域的工作。

有人统计过,自20世纪中叶以来,在诺贝尔化学奖、生物及医学奖,甚至经济学奖的获奖者中,有一半以上的人具有物理学的背景;——这意味着他们从物理学中汲取了智能,转而在非物理领域里获得了成功。——反过来,却从未发现有非物理专业出身的科学家问鼎诺贝尔物理学奖的事例。

大量事实表明,物理思想与方法不仅对物理学本身有价值,而且对整个自然科学,乃至社会科学的发展都有着重要的贡献。这就是物理的力量。

例如我们熟悉的质点、点电荷就是一种理想化的模型和方法,可以引导你们抓住问题中的主要矛盾,忽略次要因素。高中阶段大量的物理实验,可以训练敏锐的观察力,从大量表面的现象中提炼出事物的本质,明确地提出问题的根本所在,进而去解决它。所有的物理定律都要用实验来验证,可以培养我们实践的观念。

同学们今天学习物理固然是为了参加高考有一个好成绩,但你们中大多数人将来不会从事物理类研究工作,今天学习物理的目的,是为了提高科学知识、科学方法和科学精神三个方面的素养,有助于将来去面对或解决所遇到的大量非物理的问题。我们在物理学中得到的训练,会增加我们看待和处理事物时的理性成分.真正学懂物理学中认真,求实和创新的精神,并且使它成为自己的思考习惯和处理事物的原则,对一个人一生一世都是有好处的.即使他以后转业,不再从事物理工作,这种训练和精神所养成的习惯和原则,至少对他判别事物的真假,合理不合理,可信不可信,毕生受用无穷。

希望大家认真学好物理。

 



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