НА ГЛАВНУЮ (кнопка меню sheba.spb.ru)ТЕКСТЫ КНИГ БК (кнопка меню sheba.spb.ru)АУДИОКНИГИ БК (кнопка меню sheba.spb.ru)ПОЛИТ-ИНФО (кнопка меню sheba.spb.ru)СОВЕТСКИЕ УЧЕБНИКИ (кнопка меню sheba.spb.ru)ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ В СССР (кнопка меню sheba.spb.ru)ФОТО-ПИТЕР (кнопка меню sheba.spb.ru)НАСТРОИ СЫТИНА (кнопка меню sheba.spb.ru)РАДИОСПЕКТАКЛИ СССР (кнопка меню sheba.spb.ru)ВЫСЛАТЬ ПОЧТОЙ (кнопка меню sheba.spb.ru)

Современная физика в средней школе. Тарасов Л. В. — 1990 г.

Лев Васильевич Тарасов

Современная физика в средней школе

Библиотека учителя физики

*** 1990 ***


PDF

 

 

 

      ОГЛАВЛЕНИЕ
     
      Предисловие
      Вступление
      Диалог. О некоторых тревожных тенденциях
     
      § 1. Физика в современном мире 8
      Физика как важнейший источник знаний об окружающем мире. Физика как основа научно-технического прогресса. Физика как важнейший компонент человеческой культуры.
      Диалог. О диалектике и метафизике 14
     
      Глава первая. Долгий путь к современной естественнонаучной картине мира
     
      § 2. Первые шаги 18
      Зарождение науки в античную эпоху. Три научных программы античности. Континуалистская физическая программа Анаксагора — Аристотеля. Атомистическая физическая программа Демокрита — Эпикура. Поэма Лукреция «О природе вещей».
      Диалог. О научных революциях 31
     
      § 3. Механическая картина мира 37
      Становление механики. Мир Декарта и мир Ньютона. Атомисты XVII -XVIII вв. Мир как сложный и точный часовой механизм. Основные черты механической картины мира.
      Диалог. О привычке мыслить механистически 50
     
      § 4. Удивительный девятнадцатый век 53
      В начале века... О физиках и философах. Синтез электродинамики. Развитие термодинамики; открытие закона сохранения и превращения энергии. Успехи атомистики. Электромагнитная картина мира.
      Диалог. О привычке видеть за вероятностями однозначные закономерности 68
     
      § 5. Кризис физики и «новейшая революция в естествознании» 75
      Важнейшие открытия, сделанные в период с 1885 по 1905 г. Кризис физики. Ленинский анализ «новейшей революции в естествознании».
     
      Глава вторая. Современная физика
     
      § 6. Теория относительности 80
      Проблема мирового эфира. Специальная теория относительности. Вывод преобразований Лоренца по Эйнштейну. Некоторые следствия из преобразований Лоренца. Преобразования Лоренца как поворот осей в четырёхмерном континууме. Замечания, касающиеся общей теории относительности.
      Диалог. О времени 95
     
      § 7. Квантовая физика: рождение и становление 103
      Что такое квантовая физика? Рождение. Первые шаги: теория атома водорода по Бору; взаимодействие излучения с атомами по Эйнштейну. От волн материи к волнам вероятности; уравнение Шрёдингера и волновая функция. Соотношения неопределённостей. Некоторые следствия из соотношений неопределённостей.
      Диалог. Что такое микрообъект? 122
     
      § 8. Квантовая физика: некоторые принципиальные вопросы 129
      Микрообъект в интерферометре. Вероятность и амплитуда вероятности перехода. Электрон в интерферометре: интерференция амплитуд. Электрон в интерферометре: разрушение интерференции в измерительном акте. Амплитуда вероятности перехода и волновая функция; принцип суперпозиции. Главное в квантовой физике.
      Диалог. О волнах и вероятностях в квантовой физике 139
     
      § 9. Современная физика и научно-техническая революция 144
      Особенности научно-технической революции; роль современной физики. Элементы физики твёрдого тела. Физика транзистора. Может ли свет усиливаться, проходя через вещество? Физика лазера. Почему деление тяжёлых атомных ядер может служить источником энергии? Физика атомного реактора. Проблема управляемого термоядерного синтеза.
      Диалог. О новой оптике, рожденной лазером 160
     
      § 10. В глубь материи: от атома — к кваркам 167
      Атомное ядро до 1932 г. Открытие нейтрона. Открытие нейтрона и законы сохранения энергии и импульса. «Год чудес». Небольшой диалог, посвящённый пиону. Элементарные частицы в 1964 г. Основные типы взаимодействий. Кварковая структура адронов. Фундаментальные бозоны и фундаментальные фермионы. Три этапа в познании строения вещества.
      Диалог. О путях дальнейшего развития физики 186
     
      § 11. Современная естественнонаучная картина мира 190
      Поле и вещество. Взаимопревращения частиц. Вероятность в современной картине мира. Физический вакуум. Общие замечания о современной естественнонаучной картине мира. Современная космология. Смена естественнонаучной традиции.
     
      Глава третья. Методологические вопросы современной физики
     
      § 12. Фундаментальность вероятностных закономерностей 203
      Проблема соотношения между динамическими и статистическими (вероятностными) закономерностями. От динамических физических теорий к статистическим. Случайность в поведении простых динамических систем. Классическая механика как статистическая теория. Законы сохранения и вероятность. Вероятность в биологии.
      Диалог. О формировании у школьников правильного отношения к случайному 215
     
      § 13. Порядок из хаоса. Диалектика необходимого и случайного 221
      Отбор информации из шума. Порядок из хаоса; самоорганизация в сложных открытых неравновесных системах. Что такое синергетика? Диалектика необходимого и случайного.
      Диалог. О формировании у школьников вероятностного мышления 231
     
      § 14. От симметрии геометрических форм к симметрии физических законов 236
      Что такое симметрия? Живое и неживое с точки зрения симметрии; проблема возникновения жизни. Обобщение понятия симметрии. Симметрия физических законов. Пример асимметрии физических законов. Симметрия физических законов и законы сохранения.
      Диалог. Об использовании понятия симметрии при обучении физике 246
     
      § 15. Диалектика симметрии и асимметрии 252
      Симметрия как проявление «мудрости творца». Современный взгляд на симметрию: идея сохранения, выявление общего в объектах или явлениях, ограничение числа возможных вариантов. Диалектика симметрии и асимметрии. Диалектика симметрии и асимметрии в научном познании мира и в человеческом творчестве. Этот удивительно симметричный мир, построенный на вероятности (связь между диалектикой симметрии и асимметрии и диалектикой необходимого и случайного).
     
      § 16. Принцип соответствия и диалектика процесса познания 259
      Принцип соответствия в квантовой механике. Развитие физики и принцип соответствия. Проблема истины с точки зрения метафизики, физического релятивизма и материалистической диалектики. Философское значение принципа соответствия.
      Заключительный диалог. Каким представляется современный школьный курс физики 267 Фантазия на заданную тему 276
      Литература 282

     

      Предисловие
      Современная физика в средней школе... Что скрывается за этими словами? Возможно, кто-то подумает, что речь пойдёт о том, чтобы познакомить учителя средней школы с достижениями современной физики, помочь ему популярно рассказать о них учащимся. Возможно также, кто-то увидит за упомянутыми словами рекомендации, как надо преподносить современную физику в процессе преподавания физики в школе. В действительности же автор ставил перед собой значительно более серьёзную задачу. Данная книга посвящена проблеме перестройки школьной физики, с тем чтобы она, наконец, стала методологически соответствовать современной физике, чтобы современная физика была бы не дополнительной главой (разделом) школьного курса физики, а определяла структуру и методологию всего этого курса. Мы полностью разделяем точку зрения на модернизацию курса физики в средней школе, изложенную в книге «Основы методики преподавания физики в средней школе»: «Модернизация курса физики предусматривает не только включение в него вопросов современной физики, но и изложение вопросов классической физики (в значительной части даже традиционных) по-новому, с применением новых методов исследования и приёмов мышления, а также предполагает усиление классификации, систематизации и обобщения знаний под углом зрения общих идей... Его научный уровень должен соответствовать современному уровню развития науки, и вместе с тем этот курс должен быть доступным для учеников массовой школы по объёму и глубине изложения» [91, с. 77].
      Данная книга состоит из трёх глав (16 параграфов), в которых рассмотрены развитие физики, современная естественнонаучная картина мира, методологические вопросы современной физики. Параграфы перемежаются диалогами между автором и воображаемым читателем — практикующим учителем физики. В этих диалогах предпринята попытка спроецировать рассматриваемые вопросы на школьный курс физики, взглянуть на них с точки зрения процесса обучения физике. Автор выносит на обсуждение методические и методологические вопросы, фокусируя внимание на диалектической сущности современной физики и на необходимости формирования у учащихся диалектического мышления на уроках физики. Рассматриваются многочисленные конкретные примеры, которые могут быть использованы учителем физики в практике преподавания.
      Работу автора над книгой стимулировало обсуждение многих поднимаемых здесь проблем с В. Г. Разумовским, В. А. Фабрикантом, И. И. Гуревичем, Б. В. Гнеденко, О. Ф. Кабардиным, Ю. И. Диком, В. А. Орловым, Г. Я. Мякишевым, Г. М. Голиным, Р. Б. Ткачуком, С. Ф. Шиловой, Ю. Б. Зотовым, Л. Ф. Уткиной, Р. И. Барановым, а также со многими учителями физики московских школ. Всем им автор выражает свою искреннюю признательность.
      Пока книга писалась и подготавливалась к изданию, рассматриваемые в ней идеи проходили первую апробацию на практике — в ходе педагогического эксперимента по отработке новой модели средней школы «Экология и диалектика». В эксперимент добровольно включилось более 50 школ в разных городах страны, в том числе более двадцати московских школ. Первые результаты практической реализации рассматриваемых в книге идей позволили дополнить её (в последний момент) конкретными соображениями по структуре нового школьного курса физики.

 

 

НА ГЛАВНУЮ (кнопка меню sheba.spb.ru)ТЕКСТЫ КНИГ БК (кнопка меню sheba.spb.ru)АУДИОКНИГИ БК (кнопка меню sheba.spb.ru)ПОЛИТ-ИНФО (кнопка меню sheba.spb.ru)СОВЕТСКИЕ УЧЕБНИКИ (кнопка меню sheba.spb.ru)ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ В СССР (кнопка меню sheba.spb.ru)ФОТО-ПИТЕР (кнопка меню sheba.spb.ru)НАСТРОИ СЫТИНА (кнопка меню sheba.spb.ru)РАДИОСПЕКТАКЛИ СССР (кнопка меню sheba.spb.ru)ВЫСЛАТЬ ПОЧТОЙ (кнопка меню sheba.spb.ru)

 

Яндекс.Метрика


Творческая студия БК-МТГК 2001-3001 гг. karlov@bk.ru