浅谈物理学中的理想实验方法.pdf

第 33卷 第 5期 周 口师范学院学报 2016年 9月 Vo1．33No．5 Journa1ofZhoukouNormalUniversity Sept．2016 浅谈物理学中的理想实验方法 理记涛 ，谷 雨 ，王莉华 (1．周 口师范学院 物理与电信工程 学院，河南 周 口466001； 2．周 口市第一高级中学，河南 周 口466001) 摘 要 ：理想实验方法是物理学教学与研 究中的一种重要方法．“理想实验”对物理学的形成和发展 ，对物理 理论的补充和完善起着重要的作用．同时它又是物理教育的重要组成部分，在物理教育中引入 “理想实验”， 对培养学生的想象力、创新思维及抽象思维能力都具有十分重要的作用． 关键词 ：物理教学；理想实验 ；研 究方法 中图分类号 ：04—33；G633．7 文献标志码 ：A 文章编号 ：1671—9476(2016)05—0088—03 D0I：10．13450／i．cnki．jzknu．2016．05．023 众所周知 ，物理学是一 门以实验为基础的 自然 方法提出了科学的观点 ，彻底推翻了亚里士多德的 科学．世界著名物理学家丁肇 中曾经说过，“物理 错误理论 ，从而使物理学的发展有了新的突破．近 学是从实验中产生 的”，这句话道出了实验与物理 代以来 ，尽管新的科学技术飞速发展 ，但理想实验 学之间的密切关系．从物理学 的发展史也可 以看 的重要地位仍然不可取代，理想实验仍是创建新理 出，物理学中的许多重大发现和重要理论的提 出， 论 的最实际有效的方法 ，其在物理教学 中的地位尤 都是 以实验为基础的．这其 中，理想实验发挥 了重 为重要 ，因此理想实验方法仍被广泛应用_3]． 要的理论思维作用 ，使 “人 的思维创造出一直在改 2 理想实验的特性 变的一个宇宙图景 ”．理想实验在不断丰富和发展 物理学内容的同时，也为物理学习提供了良好的材 理想实验是一种把逻辑推理作为主线 的思维 料_l】]．在物理教学中，教师有 目的地提出和应用一 推理过程 ，其作为一种抽象思维方法 ，巧妙地将物 些理想实验方法 ，不仅可以大大提高学生的学习兴 理思想 、数学演绎和一般性实验结合于一体 ，是连 趣 ，还能开拓和发掘他们 的创新意识和创造能力 ， 接抽象的理论逻辑和具体经验知识 的枢 纽 ]．理 同时也可以培养和锻炼他们的逻辑思维能力 ，这对 想实验是在不使用任何实验仪器设备的特殊情况 提高学生的科学素养有很大的促进作用． 下 ，仅依靠思维推理和大胆想象进行的实验．理想 实验以真实的科学实验为基础 ，采用了理想化的处 1 理想实验概述 理 问题的方法 ，即突出了问题的主要方面 ，忽略 了 “理想实验”，又称 “假想实验”“抽象实验 ”或 其次要方面 ，因此并不是完全脱离科学实际的主观 “思想上的实验”，是人们假想 出来 的实验过程 ，是 臆想 ，而是在科学的思想中建立理想的过程 ，通过 一 种用思维逻辑来推理 的思维过程[2]．在研究物 逻辑推理 ，并利用理论分析等方法揭示出物质世界 理学理论知识时，理想实验起到非常重要 的作用． 的本来面 目． 例如 ，古希腊哲学家亚里士多德