Artykuł naukowy o fizyce. Fizyka lista artykułów naukowych

ORGANIZACJA LEKCJI FIZYKI Z ELEMENTAMI PODEJŚCIA SYSTEM-AKTYWNOŚĆ

KORZYSTANIE Z LABORATORIUM CYFROWEGO VERNIERA NA LEKCJACH I ĆWICZENIACH KURSOWYCH

Fizyka nazywana jest nauką eksperymentalną. Wiele praw fizyki odkrywa się dzięki obserwacjom zjawisk naturalnych lub specjalnie zaprojektowanym eksperymentom. Doświadczenie albo potwierdza, albo odrzuca teorie fizyczne. A im szybciej człowiek nauczy się przeprowadzać eksperymenty fizyczne, tym szybciej może mieć nadzieję, że zostanie wykwalifikowanym fizykiem doświadczalnym.

Nauczanie fizyki, ze względu na specyfikę samego przedmiotu, jest sprzyjającym środowiskiem dla stosowania podejścia systemowo-aktywności, ponieważ tok fizyki Liceum zawiera sekcje, których studiowanie i zrozumienie wymaga rozwiniętego myślenia figuratywnego, umiejętności analizowania i porównywania.

Zwłaszcza skuteczne metody prace sąelementy nowoczesne technologie edukacyjne, takie jak eksperymentalne i działalność projektowa, problemy z nauką, wykorzystanie nowych technologii informatycznych. Technologie te umożliwiają dostosowanie proces edukacyjny do indywidualnych cech uczniów, treści kształcenia o różnym stopniu złożoności, stwarzają warunki do udziału dziecka w regulacji własnych zajęć edukacyjnych.

Podwyższenie poziomu motywacji ucznia jest możliwe jedynie poprzez włączenie go w proces poznawania naukowego z zakresu fizyki pedagogicznej. Jednym z ważnych sposobów na zwiększenie motywacji uczniów jest praca eksperymentalna.W końcu umiejętność eksperymentowania jest najważniejszą umiejętnością. To szczyt wychowania fizycznego.

Eksperyment fizyczny pozwala połączyć praktyczne i teoretyczne problemy kursu w jedną całość. podczas słuchania materiał edukacyjny uczniowie zaczynają się męczyć, a ich zainteresowanie historią maleje. Eksperyment fizyczny, zwłaszcza niezależny, dobrze usuwa hamujący stan mózgu u dzieci. Podczas eksperymentu uczniowie biorą czynny udział w pracy. Przyczynia się to do rozwijania u uczniów umiejętności obserwacji, porównywania, uogólniania, analizowania i wyciągania wniosków.

Studencki eksperyment fizyczny jest metodą ogólnokształcącego i politechnicznego szkolenia uczniów. Powinien być krótki w czasie, łatwy do skonfigurowania i nastawiony na opanowanie i wypracowanie określonego materiału edukacyjnego.

Eksperyment pozwala na organizowanie samodzielnych zajęć uczniów, a także rozwijanie umiejętności praktycznych. W moim metodyczna skarbonka zawiera 43 frontalne zadania eksperymentalne tylko dla klasy siódmej, nie licząc programu Praca laboratoryjna.

Podczas jednej lekcji zdecydowana większość uczniów udaje się wykonać i wykonać tylko jedno zadanie eksperymentalne. Dlatego wybrałam małe zadania eksperymentalne, które z czasem zajmą nie więcej niż 5 - 10 minut.

Doświadczenie pokazuje, że prowadzenie frontowych prac laboratoryjnych, rozwiązywanie zadania eksperymentalne, wykonanie krótkotrwałego eksperymentu fizycznego jest kilkakrotnie bardziej efektywne niż odpowiadanie na pytania czy praca nad ćwiczeniami z podręcznika.

Ale niestety wielu zjawisk nie da się zademonstrować w warunkach szkolnej pracowni fizycznej. Są to na przykład zjawiska mikrokosmosu, szybkie procesy lub eksperymenty z urządzeniami, które nie są dostępne w laboratorium. W efekcie studencimają trudności z ich studiowaniem, ponieważ nie są w stanie ich sobie wyobrazić. W takim przypadku na ratunek przychodzi komputer, który nie tylko potrafi stworzyć model takich zjawisk, ale także pozwala

Nowoczesny proces edukacyjny jest nie do pomyślenia bez poszukiwania nowych, skuteczniejszych technologii służących promowaniu kształtowania umiejętności samorozwoju i samokształcenia. Te wymagania są w pełni spełnione przez działanie projektowe. W Praca projektowa celem szkolenia jest rozwój samodzielnej aktywności wśród uczniów, ukierunkowanej na opanowanie nowych doświadczeń. To właśnie zaangażowanie dzieci w proces badawczy aktywizuje ich aktywność poznawczą.

Jakościowe rozważanie zjawisk i praw jest ważną cechą badań fizyki. Nie jest tajemnicą, że nie każdy potrafi myśleć matematycznie. Kiedy w wyniku przekształceń matematycznych najpierw zostaje przedstawione dziecku nowe pojęcie fizyczne, a następnie następuje jego poszukiwanie. zmysł fizyczny, wiele dzieci ma zarówno elementarne nieporozumienie, jak i dziwaczny „światopogląd”, że w rzeczywistości istnieją formuły, a zjawiska są potrzebne tylko do ich zilustrowania.

Badanie fizyki za pomocą eksperymentu umożliwia poznanie świata zjawisk fizycznych, obserwację zjawisk, uzyskanie danych eksperymentalnych do analizy obserwowanych, ustalenie związku między danym zjawiskiem a wcześniej badanym zjawiskiem, wprowadzenie wielkości fizycznych oraz zmierzyć je.

Nowym zadaniem szkoły było stworzenie systemu dla uczniów akcja uniwersalna, a także doświadczenie eksperymentalne, badawcze, samodzielność organizacyjną i osobistą odpowiedzialność studentów, akceptację celów uczenia się jako osobiście istotnych, czyli kompetencji wyznaczających nowe treści kształcenia.

Celem artykułu jest zbadanie możliwości wykorzystania cyfrowego laboratorium Verniera do rozwijania umiejętności badawczych dzieci w wieku szkolnym.

Działalność badawcza obejmuje kilka etapów, począwszy od ustalenia celu i zadań badania, postawienia hipotezy, kończąc na przeprowadzeniu eksperymentu i jego prezentacji.

Badania mogą być zarówno krótkoterminowe, jak i długoterminowe. Ale w każdym razie jego wdrożenie mobilizuje uczniów do szeregu umiejętności i pozwala na tworzenie i rozwój następujących uniwersalnych działań edukacyjnych:

• usystematyzowanie i uogólnienie doświadczeń w wykorzystaniu ICT w procesie uczenia się;
• ocena (pomiar) wpływu poszczególnych czynników na wynik pracy;
• planowanie – ustalenie kolejności celów pośrednich z uwzględnieniem efektu końcowego
• kontrola w postaci porównania sposobu działania i jego wyniku z daną normą w celu wykrycia odchyleń i różnic od normy;
• przestrzeganie przepisów bezpieczeństwa, optymalne połączenie form i metod działania.
• komunikatywność podczas pracy w grupie;
• umiejętność zaprezentowania publiczności wyników swoich działań;
• rozwój myślenia algorytmicznego niezbędnego do działań zawodowych w nowoczesne społeczeństwo. .

Laboratoria cyfrowe Verniera to sprzęt do prowadzenia szerokiego zakresu badań, pokazów, prac laboratoryjnych z zakresu fizyki, biologii i chemii, projektowania i działalność badawcza studenci. Laboratorium obejmuje:

• Czujnik odległości Noniusz Go! Ruch
• Czujnik temperatury Vernier Go! Temp
• Adapter Vernier Go! Połączyć
• Monitor pracy serca z ręcznym uchwytem Vernier
• Czujnik światła Vernier TI/TI Light Probe
• Zestaw materiałów edukacyjnych i metodycznych
• Interaktywny mikroskop USB CosView.

Dzięki oprogramowaniu Logger Lite 1.6.1 możesz:

• zbierać dane i wyświetlać je podczas eksperymentu
• wybierać różne drogi wyświetlanie danych - w postaci wykresów, tabel, tablic przyrządów pomiarowych
• przetwarzać i analizować dane
• importować/eksportować dane w formacie tekstowym.
• przeglądać nagrania wideo nagranych wcześniej eksperymentów.

Laboratorium ma szereg zalet: umożliwia uzyskanie danych niedostępnych w tradycyjnych eksperymentach edukacyjnych oraz umożliwia wygodną obróbkę wyników. Mobilność cyfrowego laboratorium pozwala na prowadzenie badań poza nią klasa. Wykorzystanie laboratorium umożliwia wdrożenie podejścia systemowo-aktywności na lekcjach i zajęciach. Eksperymenty przeprowadzone przy pomocy laboratorium cyfrowego „Vernier” są wizualne i efektywne, co pozwala na głębsze zrozumienie czubka głowy przez uczniów.

Stosowanie podejście badawcze do uczenia się, możliwe jest stworzenie uczniom warunków do nabywania umiejętności eksperymentowania i analizy naukowej. Ponadto zwiększa się motywacja do nauki aktywny udział podczas lekcji lub lekcji. Każdy uczeń ma możliwość przeprowadzenia własnego eksperymentu, uzyskania wyniku, opowiedzenia o nim innym.

Można zatem stwierdzić, że wykorzystanie cyfrowego laboratorium Verniera na zajęciach pozwala uczniom rozwinąć umiejętności badawcze, co zwiększa efektywność uczenia się i przyczynia się do osiągania nowoczesnych celów edukacyjnych.

Lista komponentów:
interfejs do przetwarzania i rejestracji danych;
specjalne oprogramowanie na płycie CD-ROM do pracy z danymi na komputerze;
specjalne oprogramowanie na płycie CD-ROM do obsługi Wi-Fi wszystkich urządzeń laboratoryjnych;
czujniki do przeprowadzania eksperymentów;
dodatkowe akcesoria do czujników;

Cel laboratorium:
stworzenie warunków do pogłębionych studiów z zakresu fizyki, chemii i biologii przy użyciu nowoczesnych środków technicznych;
zwiększenie aktywności uczniów w aktywność poznawcza i rosnące zainteresowanie studiowanymi dyscyplinami;
rozwój twórczy i cechy osobiste;
stworzenie warunków przy ograniczonym budżecie do jednoczesnej pracy wszystkich studentów nad studiowanym tematem z wykorzystaniem nowoczesnych środków technicznych;
badania i prace naukowe.

Możliwości laboratorium:
praca w jednej sieci bezprzewodowej wszystkich elementów projektowanego laboratorium, tablicy interaktywnej, projektora, dokumentalisty, tabletów osobistych i urządzeń mobilnych studentów;
możliwość korzystania z tabletów o różnych system operacyjny;
przeprowadzenie ponad 200 eksperymentów w ciągu całej szkoły podstawowej i średniej;
tworzenie i demonstracja własnych eksperymentów;
testy studenckie;
możliwość przenoszenia danych do Praca domowa na urządzeniu mobilnym ucznia;
możliwość podglądu dowolnego tabletu ucznia na tablicy interaktywnej w celu zademonstrowania wykonanego zadania;
umiejętność pracy z każdym z elementów składowych laboratorium oddzielnie;
umiejętność zbierania danych i przeprowadzania eksperymentów poza salą lekcyjną.
sprzęt laboratoryjny do eksperymentów z czujnikami;
wytyczne Z szczegółowy opis doświadczenia dla nauczyciela;
plastikowe pojemniki do pakowania i przechowywania laboratoryjnego.

Laboratoria cyfrowe to następna generacja szkolnych laboratoriów naukowych. Dają możliwość:

• skrócić czas poświęcony na przygotowanie i przeprowadzenie eksperymentu frontalnego lub demonstracyjnego;
• zwiększyć widoczność eksperymentu i wizualizację jego wyników, rozszerzyć listę eksperymentów;
• przeprowadzać pomiary w terenie;
• unowocześnić już znane eksperymenty.
• Za pomocą mikroskopu cyfrowego każdy uczeń może zanurzyć się w tajemniczym i tajemniczym świecie fascynujący świat gdzie uczą się wielu nowych i ciekawych rzeczy. Chłopaki dzięki mikroskopowi lepiej rozumieją, że wszystko, co żyje, jest tak kruche i dlatego trzeba bardzo uważać na wszystko, co cię otacza. Mikroskop cyfrowy jest pomostem między prawdziwym, zwyczajnym światem a mikrokosmosem, który jest tajemniczy, niezwykły, a przez to zaskakujący. A wszystko niesamowite mocno przyciąga uwagę, oddziałuje na psychikę dziecka, rozwija kreatywność, miłość do tematu. Mikroskop cyfrowy pozwala oglądać różne obiekty w powiększeniach 10, 60 i 200 razy. Dzięki niemu można nie tylko obejrzeć interesujący nas obiekt, ale także zrobić mu cyfrowe zdjęcie. Możesz także użyć mikroskopu do nagrywania obiektów na wideo i tworzenia krótkich filmów.
• W skład zestawu laboratorium cyfrowego wchodzi zestaw czujników, za pomocą których wykonuję proste eksperymenty wizualne i eksperymenty (czujnik temperatury, czujnik zawartości CO2, czujnik światła, czujnik odległości, czujnik tętna). Uczniowie stawiają hipotezy, zbierają dane za pomocą czujników, analizują otrzymane dane w celu ustalenia poprawności postawionej hipotezy. Zastosowanie w dyrygencie eksperymenty naukowe w klasie komputera i czujników zapewnia dokładność pomiarów i pozwala na ciągłe monitorowanie procesu, a także zapisywanie, wyświetlanie, analizowanie i odtwarzanie danych oraz budowanie na ich podstawie grafiki. Zastosowanie czujników noniusza przyczynia się do bezpieczeństwa na lekcjach przedmiotów ścisłych. Czujniki temperatury podłączone do komputerów uniemożliwiają uczniom używanie rtęci lub innych szklanych termometrów, które mogą pęknąć. Sprzętu wykorzystuję zarówno na lekcjach fizyki, chemii, biologii, informatyki, jak i zajęcia dodatkowe podczas pracy nad projektami. Studenci opanowują metody następujących czynności: poznawczych, praktycznych, organizacyjnych, oceniających i samokontrolnych. Podczas korzystania z laboratoriów cyfrowych obserwuje się następujące pozytywne efekty: wzrost potencjału intelektualnego uczniów, zwiększa się odsetek uczniów biorących udział w różnych przedmiotach, konkursach kreatywnych, działaniach projektowych i badawczych oraz zwiększa się ich efektywność.
• Aplikacja elektroniczne zasoby edukacyjne powinny zapewniać znaczącewpływ na zmianę działań nauczyciela, jego rozwój zawodowy i osobisty, inicjować upowszechnianie nietradycyjnych modeli lekcji i form interakcji między nauczycielami a uczniamioparte na współpracy ipojawienie się nowych modeli uczenia się, na których bazująaktywna samodzielna działalność studentów.
• Jest to zgodne z głównymi ideami GEF LLC, podstawa metodologiczna który jestpodejście systemowo-aktywnościowe, zgodnie z którym „rozwój osobowości ucznia na podstawieasymilacja uniwersalna działania edukacyjne poznanie i rozwój świata jest celem i głównym rezultatem wychowania.
• Wykorzystanie elektronicznych zasobów edukacyjnych w procesie uczenia się stwarza ogromne możliwości i perspektywy samodzielnej działalności twórczej i badawczej studentów.
• Dotyczący Praca badawcza– ESM pozwalają nie tylko samodzielnie studiować opisy obiektów, procesów, zjawisk, ale także pracować z nimi w trybie interaktywnym, rozwiązywać sytuacje problemowe i powiązać zdobytą wiedzę ze zjawiskami z życia.

Fizyka jako nauka

Mając 20 lat doświadczenia w nauczaniu fizyki, spotkałem się z faktem, że wielu studentów i nie tylko, po ukończeniu studiów na tym kierunku, nie potrafi odpowiedzieć na pytanie: „jaką nauką jest w końcu fizyka?” Cały dalszy materiał przedstawiony w tym artykule pomoże spojrzeć na fizykę jako na naukę ideologiczną, filozoficzną.

Czym jest fizyka i jaki jest jej przedmiot badań?

JESTEM. Prochorow: „Fizyka jest nauką, która bada najprostsze i jednocześnie najbardziej ogólne prawa zjawisk naturalnych, właściwości i budowę materii oraz prawa jej ruchu”.

MV Wolkenstein: „Dzisiaj fizyka jest nauką o podstawowych strukturach materii, materii i pola, nauką o formach istnienia materii – o przestrzeni i czasie”.

W. Weiskopf: „…Nauka próbuje odkryć podstawowe prawa natury rządzące światem. W biegu zdarzeń szuka absolutu i niezmienności.

LA. Artsimovich: „... Współczesna fizyka jest rodzajem dwulicowego Janusa. Z jednej strony jest to nauka z płonącym okiem, która stara się wniknąć głęboko w wielkie prawa materialnego świata. Z drugiej strony jest fundamentem nowej technologii, warsztatem śmiałych pomysłów technicznych, filarem obronności i siła napędowa ciągły postęp przemysłowy.

Taka jest fizyka naturalna nauka studiowanie podstawowych praw natury. Jednocześnie fizyka służy jako podstawa współczesnego postępu naukowego i technologicznego.

Jakie są cele i zadania nauk fizycznych?

I. Newton: „… Główny obowiązek filozofia naturalna- wyciągać wnioski ze zjawisk bez wymyślania hipotez i wyprowadzać przyczyny z działań, aż dojdziemy do pierwszej przyczyny, z pewnością nie mechanicznej, i nie tylko ujawnić mechanizm świata, ale przede wszystkim rozstrzygnąć następujące i podobne pytania. Co jest w miejscach prawie pozbawionych materii i dlaczegoSłońce i planety grawitująprzyjaciel,Chociażnie ma między nimimateriał? Dlaczego natura nienic na próżno i skąd się to wzięłocały porządek i piękno, które myzobaczyć na świecie?

I chociaż każdy właściwy krok na drodzeta filozofia nas nie prowadzioznacza wiedzę pierwszegoszeregach, ale zbliża nas do nieji dlatego należy je wysoko cenić”.

M. Plank: „Od czasów starożytnych, odpod warunkiem, że jest studiumporód, miał przed nim jakoideał ostatecznego, najwyższego zadania:zjednoczyć pstrokatą różnorodność fizycznościzjawiska fizyczne w jeden system ijeśli to możliwe, w jednymformuła."

L. Boltzmann: „Główny celnauki przyrodnicze - ujawniają jednośćsiły natury."

G. Helmholtz: „Cel jest wskazanynauki- jest znaleźćprawa, według których jednostkamożna ograniczyć procesy zachodzące w przyrodzieDo Główne zasady i może być ponowniewywodzi się z tych ostatnich”.

P. Langevin: „Fizyka dotyczybardzo młoda nauka. Tylko wXVIIIV. jest w pełni świadoma siebie izaczął się mocno rozwijać, o dwaNoe - eksperymentalny i teoretycznyskoy - podstawa, dążenie do hajuidealny zestaw przed niączasy starożytne przez greckiego filozofami: uwolnij osobę od strachu poprzez dawaniemu zrozumienie sił wokół niego i świadomość, że żyje w świecie,podlegają prawom”.

Tak więc fizyka w swoimdziałalność ma na celu tworzenietaki system wiedzy (lepszy – teoria, jeszcze lepszy – jeden matematycznyformuła), która połączy się i razproszę o jak najdokładniejsze wytłumaczenie wszystkiegoróżnorodność obserwowanych zjawisk fizycznych.

Jak decyduje fizyka Twoje zadania?

I. Newton: „Podobnie jak w matematyce,oraz w badaniach z zakresu filozofii przyrodynauczanie trudnych przedmiotów metodąanaliza musi zawsze poprzedzać metodę łączenia. Taka analiza jestIT w produkcji eksperymentów i obserwacjiny, wyciągając ogólne wnioski zprzez indukcję i niedopuszczalneinne zastrzeżenia do wnioskuwiedzę inną niż wynikająca z doświadczenia lubinne wiarygodne prawdy. Dla hipotezPS nie powinno być brane pod uwagę w expfilozofia rymentalna. I chociaż argumentacja oparta na doświadczeniu i obserwacji przez indukcję nie jest dowodem ogólnych wniosków, to jednak jest to najlepszy sposób argumentacji, na jaki pozwala natura rzeczy, i można go uznać za tym potężniejszy niż ogólna indukcja.

MVŁomonosow:„… Teraz naukowcy, a zwłaszcza testerzynaturalne rzeczy, nie zwracaj uwagi na wynalazki zrodzone w jednej głowie ipuste przemówienia, ale są bardziej aprobowaneautentyczna sztuka. Głównyczęść nauk przyrodniczych, obecnie fizykama już swój fundament tylko na jednym z nich. rozumowanie umysłowewykonane są z niezawodnych iwielokrotnie powtarzane eksperymenty. Dladla początkujących do nauki fizykioferowane z góry, teraz powszechneale najbardziej potrzebne eksperymenty fizyczne,w połączeniu z uzasadnieniem, żez nich bezpośrednio i niemal w sposób oczywistypodążać".

AM Amper: „Zacznij od obserwacjifakty, zmień je, jeśli to możliwesti, warunki towarzyszące, oprzeć siękierowanie tą początkową pracądokładne pomiary do wywnioskowaniaogólne prawa oparte w całości nadoświadczenia, a z kolei czerpią ztych praw, bez względu na jakiekolwiekzałożenia dotyczące natury sił, wyzwańktóre opisują te zjawiska, matematycznewyrażenia tych sił, tj. wydedukować wcześniejformułując je, oto sposób,za nim Newton. ... We wszystkich moich działaniach kierowałem się tą samą drogąbadania elektrodynamicznezjawiska”.

M. Born: „On (fizyk - R. Shch.)przeprowadza eksperyment, obserwuje prawidłowość, formułuje go w matematyceprawa, przewiduje nowezjawiska oparte na tych prawach,ustanawia różne prawa empirycznew powiązane teorie satysfakcjonującenaszą potrzebę harmonii i logikipiękna, a na koniec sprawdź ponownienaśladować te teorie poprzez naukowedalekowzroczność."

A. G. Stoletov: „… Głównynarzędzia są celowym doświadczeniemI Analiza matematyczna. Tylko wtedyokazuje się być pełny, prawdanaukowe omówienie tematu”.

Tak, że otrzymał wpostęp badania naukowe fizyczniewiedza naukowa okazała się obiektywna,muszą być uzasadnione teoretyczniecale rozumowanie i eksperymenttami. Najnowsze w procesie uczenia sięzająć szczególne miejsce.

Jaka jest rola eksperymentu w badaniach fizyki?

E. Mach: „Człowiek gromadzidoświadczenie poprzez obserwację otoczeniaśrodowisko. Ale najciekawsze i ucząte zmiany są dla niego korzystnew którym może złożyć zawiadomieniebezpośredni wpływ poprzez swoją interwencję,z ich dobrowolnymi ruchami.Takie zmiany mogą byćnie tylko biernie, ale aktywnie dostosuj je do swoich potrzebstym; mają dla niego wielkośćszyi ekonomiczne, praktyczne iznaczenie mentalne. Oparte na tymwartość eksperymentu.

A. Einstein: „Co myzadzwoń do fizyki, obejmuje grupęnauk przyrodniczych, opierając się na nichkoncepcje wymiarów…”.

M. V. Łomonosow: „Jeden eksperymentUmieściłem ponad tysiąc opiniizrodzony tylko z wyobraźni”.

N. Bor: Eksperyment „Pod słowem”.ment” możemy zrozumieć tylko procedurę, o której możemyniech inni wiedzą, co zrobiliśmyi czego się nauczyliśmy”.

L. de Broglie: „Eksperyment,zasadniczą podstawę każdego postępu w tych naukach, eksperyment, od którego zawsze zaczynamy i do którego zawsze zmierzamywracamy, - tylko on możebyć dla nas źródłem wiedzyprawdziwe fakty, które stoją powyżejjakąkolwiek koncepcję teoretyczną lubz góry przyjęta teoria.

PL Kapica: „Myślę, żemy naukowcy możemy powiedzieć: teoria -Ten dobra rzecz ale poprawneEksperyment zostaje na zawsze”.

Rzeczywiście, prawidłowoeksperyment lenny pozwala na odkryciedokładnie żyć nowymi faktami i zjawiskamiśrodek bardzo ważny dla wszystkiegopodstawy nauk przyrodniczychakrobacje (prędkość światła, ładunek elektronuitp.) i określić przyszłe losyjakikolwiek istniejący lub tylkorozwinięty post teoretycznyroi się. Najważniejsze elementy podłogiposzukiwana w tym przypadku wiedza jestprawo i teoria.

Jaki jest cel prawa i teorii w systemie wiedzy?

R. Feynman: „… W zjawiskachnatura ma formy i rytmy, podstopy do oka patrzącego, ale otwarteokiem analityka. Te kształty i rytmynazywamy prawami fizycznymi”.

Y. Wigner: „Wszystkie prawa naturydy są zdaniami warunkowymi, niechprzewidzieć cośtiya w przyszłości na podstawie faktu, żeobecnie znane..."

S. I. Vavilov: „... Doświadczenie naprawdę używane jako wynik naukowy... nie ma żadnej wartości,jeśli nie jest to związane z jakąś teoriąprzesłanki wstępne i domniemaniaZhenii. doświadczenie fizyczne umieścićtylko potwierdzićlub obalić teorię i reWynik może całkowicie obalićtaki czy inny wniosek, ale nigdymoże służyć jako absolutne stwierdzenie słuszności teorii”.

L. deBurda:"Dotyczącyteorii, to jej zadaniem jest klasyfikowanieuszczegółowienie i synteza uzyskanych wynikówtatov, układając je w rozsądny sposóbsystem, który nie tylko pozwalainterpretować to, co wiadomo, ale takżenajlepiej jak potrafimy przewidziećznany".

Ł.I.Mandelsztam:

„… Każda teoria fizyczna składa sięz dwóch uzupełniających sięzostawać...

Pierwsza część uczy, jak racjonalnieprzypisane obiektom naturydy pewne wartości —​​większeczęść jako liczby. Druga częśćustala matematyczne proporcjemiędzy tymi wartościami. Temwiększość, ze względu na związek tych ilości zobiekty rzeczywiste, są formułowanerelacje między nimico jest ostatecznym celem teorii.

Bez pierwszej części teoria jest iluzoryczna,pusty. Bez drugiego w ogóle nie ma teorii.Tylko połączenie tych dwóchstrony daje teorię fizyczną”.

A. Einstein: „W stworzeniuW teorii fizycznej podstawowe idee odgrywają zasadniczą rolę.Fizyczne książki są pełne kompleksów wzory matematyczne. Ale początekkażda teoria fizyczna jestmyśli i idee, a nie formuły. Pomysłymusi później zaakceptować matematykęforma teorii ilościowej,Do możliwe porównanie z eksprym”.

L. Boltzmann: „Można prawietwierdzić, że teoria, pomimo jejmisją intelektualną jestnajbardziej praktyczna rzeczw pewnym sensie kwintesencjapraktyki; brak praktycznego doświadczenianess nie jest w stanie dotrzeć dokładniewnioskowania w zakresie ocen lub testówtytan; ale z tajemnicą drógteorii, jej wnioski są dostępne tylko dla tych, którzy posiadają ją dość pewnie.

R. Feynman: „Oni (fizycy -R. Shch.) zrozumieli, że podoba im się teoriaczy nie, to nie ma znaczenia. Ważne jest coś innego -Czy teoria przewiduje, żezgodzić się z eksperymentem. To nie tutajczy to ważne, czy teoria jest dobrafilozoficznego punktu widzenia, czy jest to łatwezrozumieć, czy jest ona nienaganna z punktu widzenia zdrowego rozsądku.

E. Mach: „To jest ciągłośćzmiana doświadczenia i dedukcja, wprowadzeniedokonywanie ciągłych korekt, to koniecich kontakt ze sobą,tak charakterystyczne dla Galileusza w jegodialogi i dla Newtona w jego optyce,stanowią kamień węgielny, przyczynę niezwykłej płodnościnowoczesne nauki przyrodnicze w porównaniu ze starożytnymi, w których subtelneistnieje obserwacja i silne myślenieczasami stali obok siebie, prawie obcynawzajem".

Naukowcy mówią o fizycznościteoria i jej związek z eksperymentemobjętość była wystarczająco interesującaintensywny i głęboki. Po prostu dodajmyże od posiadania różnych metodbadania kobiet wymagają dziś odnaukowców pełnego profesjonalizmuma, współczesna fizyka dzieli się nateoretyczne i eksperymentalne.I jest to dość oczywiste, że przedmiotem badańmają jedno - naturę, alepodejścia i metody są różne.

Są fizycy teoretycy Ale są eksperymentatorzy...

P. L. Kapitsa: „Z historiidobrze wiadomo, że rozwój fizykipodział fizyków na teoretyków i ekspertówmentorzy zdarzyli się całkiem niedawnoAle. W dawnych czasach, nie tylko w Nowymton i Huygens, ale także teoretycyjak Maxwell, zwykle same eksperymentymentalnie przetestowali swoje teoriewnioski i konstrukcje z nieba”.

Ale wraz ze wzrostem wiedzy fizycznej,wzrost i komplikacja rozwiązaniaproblemy naukowe iZ komplikowaćzrozumienie techniki eksperymentu, naukowcy,ze względu na ich skłonności, talent iedukacji, zajmują się teoriąmi lub badania eksperymentalnemarności. Tak więc P. N. Lebiediew, K. Reit-gen, E. Rutherford, P. L. Kapitsa bylieksperymentatorów i L. Boltzmanna,A. Einsteina, N. Bohra, R. Feynmana,LD Landau - teoretycy. Co jestróżnica między ich działalnością?

AB Migdal: „Fizyka-ekspmentorzy badają zależności między wielkościami fizycznymi, czyli, mówiąc bardziej uroczyście, odkrywają prawa natury, wykorzystując układy eksperymentalne, czyli dokonując pomiarów wielkości fizyczne przy pomocy instrumentów.

Fizycy teoretyczni badają przyrodę,używając tylko papieru i ołówkashom, wyprowadź nowe relacje międzyprzez obserwowane ilości, na podstawiena podstawie wcześniej znalezionych eksperymentówteoretycznie i teoretycznie prawa naturydy".

I tu dalej naukowiec podkreślaże każdy z tych fizycznychzawodów „wymaga specjalnej wiedzyniya - znajomość metod pomiarowych ww jednym przypadku i posiadanie aparatu matematycznego - w innym... inaczejróżne typy myślenia i różneformy intuicji.

Czy fizyka jest naprawdę Potrzebujesz własnego języka?

A. Poincaré: „Więc wszystko jestczerpiemy z doświadczenia. Ale na ekspresPotrzebują specjalnego języka, aby je wyrazić.Codzienny język jest zbyt ubogi, z wyjątkiemCo więcej, jest to zbyt niejasnewyrażenia tak bogate w treśćdokładne i subtelne proporcje.

A. Einstein: „Naukowe kucykitiya często zaczyna się od pojęć, upotmówione zwykłym językiem Życie codzienne, ale rozwijają sięzupełnie inaczej. Przekształcają się istracić dwuznaczność związaną znabywają wspólny językrygoru, który pozwala na ich użyciew myśleniu naukowym.

W.Heisenberga:„… Nasza naturana świecie ukształtował się język naturalnyzwykłe doznanie zmysłoweJak nowoczesna nauka cieszy sięunikalna technologia, wyposażenienajwyższą subtelność i złożoność iprzenika z jego pomocą w sfery, podstopy uczucia”.

W. Heisenberg: „W historiinauka często okazywała się celowanym, a czasem koniecznym wprowadzeniem dododatkowy sztuczny języksłowa pasujące do wcześniejnieznane obiekty lub relacjezey i ten sztuczny język w okołoogólnie zadowalająco opisanefala nowo odkrytych wzorówNatura."

Fizyka ma więc swoją specjalność.język, którego jednak jest wieleznane nam słowa, mające, jakzwykle bardziej konkretny.Oczywiste jest również, że język nauki, zgodnie z artwymagana znajomość języków obcychTwoja nauka. Dlatego rozmowazawodowi naukowcy niebędący specjalistamistu jest niezrozumiałe. Z kolei językfizyka klasyczna przestaje działać przy opisywaniu zjawisk kwantowych.I to jest naturalne, bo tutaj wgsłowa tego samego W. Heisenberga,„Wychodzimy nie tylko ze sferyśrodki doznań zmysłowych, myopuszczamy świat, w którym się uformowaliśmyza co naszjęzyk potoczny”. I dalej: „Nowyjęzyk jest nowy sposób myślący"

Ponadto w poszukiwaniu jasności idokładność wyrażenia zależnościfizyka odwraca między wielkościamido matematyki. G. Galileo już rozważanyże tylko on może zrozumieć naturę„kto pierwszy nauczy się to rozumiećjęzyk i interpretować znaki, za pomocą których onapisemny. Czy jest napisany w jęzmatematyki, a jej znakami są trójkąty,koła i inne kształty geometryczne,bez których nikt nie byłby w stanie zrozumiećnie ma w nim ani jednego słowa; bez nich byłbyłby skazany na błądzenie w ciemnościachlabirynt."

Jakie są funkcje matematyki Vwspółczesna fizyka?

DI. K. M a x w e l l: „Pierwszyetap w rozwoju nauk fizycznychpolega na znalezieniu systemu wielkości, w odniesieniu do którego można założyćżyć, że zjawiska zależą od nich,rozpatrywane przez tę naukę. wtokrokiem roju jest znalezienie partneramatematyczna postać zależności międzyte ilości. Potem możeszuważaj tę naukę za naukęmatematyczny".

Yu. V i g i er: „W swoim codziennymw niektórych pracach fizyk posługuje się matematykąku, aby uzyskać wyniki, tyod praw natury i zaweryfikacja możliwości zastosowania warunkowegooświadczenia tych praw do większościczęsto spotykane lub zainteresowanebiorąc pod uwagę jego szczególną sytuację.Aby było to możliwe, ustawnatura musi być sformułowana w języku matematycznym. Jednak dostaćwyników w oparciu o już istniejącepojawiające się teorie - bynajmniej nie najbardziejważną rolę matematyki w fizyce.Spełniając tę ​​funkcję, matematykaa dokładniej matematyka stosowana, jest nie tyle panem sytuacji, ile środkiem do osiągnięciaokreślony cel”.

F. Dyson: „Fizyk buduje swoje teorie na materiale matematycznym,bo matematyka mu na to pozwalaosiągnąć więcej niż bez niego. sztukaIstota fizyki polega na zdolności doweź niezbędną matematykęmateriał i użyć go do budowymodel zjawiska naturalnegody. Co więcej, nie wynika to z racjonalnościrzeczywiste względy, ale raczej decydujeintuicyjnie, czy dana matarial dla swoich celów. Podczas budowaniateoria ukończona, spójnaracjonalistyczne i krytyczneanaliza wraz z eksperymentemtest pokaże, czy teorię tę można uznać za rozsądną.

PAM Dirac: „Może dobrzeokazać się kolejnym decydującymsukces w fizyce przyjdzie tak:najpierw udaje się otworzyć równania idopiero po kilku latach staje się jasnefizyczne idee leżące u ich podstawte równania.

A. Einstein: „Całośćdoświadczenie nas o tym przekonujenatura jest urzeczywistnieniemwyraz najprostszej myśli matematycznejmoje pierwiastki. Jestem przekonany, żeze względu na konstrukcje matematyczne, mymożemy znaleźć te koncepcje i regularne powiązania między nimi, które dadząnam klucz do zrozumienia zjawisk naturalnychdy… Oczywiście jedynym kryterium przydatności matematyki pozostaje doświadczeniecale konstrukcje fizyczne. Ale dalejwartościowa kreatywność jest wrodzonatylko matematyka”.

Z tych wypowiedzi, wybitnynaukowców wynika, że ​​obecniematematyka służy jednocześnie jako językcom i wysoce skuteczne narzędzieobjętość wiedzy o świecie zjawisk fizycznychnowy.

Jaki jest rozwój nauk fizycznych?

PAM Dirac: „Rozwój fizyki w przeszłości jest przedstawiany jako ciągły proces, składający się z wielu małych kroków, na które nakładało się kilka dużych skoków. Oczywiście, to właśnie te skokicieszą się największym zainteresowaniemnowe cechy w rozwoju nauki...Takie duże skoki zwykle schodząprzezwyciężyć uprzedzenia. Może istnieć u nas jakiś pomysłod niepamiętnych czasów; jest całkowiciePrzyjęta i nie budzi wątpliwości, bo wydaje się to oczywiste. A oto trochę-pewnego dnia fizyk odkrywa wątpliwość,stara się go zastąpićuprzedzenie czymś bardziej precyzyjnym, iprowadzi to do nowego pomysłuNatura."

P. L. Kapitsa: „… Rozwójnauka polega na tym, żeczas jako prawidłowo zainstalowanyfakty pozostają niewzruszone, teorie nieustannie się zmieniają, rozszerzają,udoskonalone i udoskonalone. W procesie tego rozwoju jesteśmy stabilnizbliżyć się do prawdziwego obrazuotaczająca nas przyroda...

A. Einsteina; "Prawie każdybierze się wielki sukces w naucew rezultacie kryzys starej teoriipróbuje znaleźć wyjście ze stworzonegotrudności. Musimy sprawdzićstare idee, stare teorie, chociaż onenależą do przeszłości, bo tak jestjedynym sposobem zrozumienia znaczenia nowych idei i ich ograniczeńsprawiedliwość."

I. E. T amm: „… Z każdym nowymkrok ujawnia granice stosowalności tych pojęć i tych praw, które wcześniej uważano za uniwersalne, iujawnia się więcej prawidłowościo charakterze ogólnym. Wymagania dla każdegocoraz częściej pojawiają się teorietwarda - w końcu ona nie tylko musiwyjaśnić nowo odkryte fakty, ale takżeuwzględnić jako prywatnewszystkie wcześniej odkryte prawaności, wskazując dokładne ich granicestosowalność. Więc wszystkie podstawy są klasycznefizyki cal są zawarte w więcej niżogólne prawa względnościi teoria kwantowa...

E. B. Aleksandrow: „Dowolnymuszą być nowe idee i odkryciaładnie wpasować się w ramę,już zgromadzone, niezawodnieustalone proporcje, faktmi, wielkości. jakonauka, jej rama rozrasta się o nowe połączenia i staje się coraz sztywniejsza...Podstawowe odkrycia są bardzotrudno jest znaleźć miejsce w niewzruszonymramy nauki utworzone przez nagromadzonewiedza. To naturalne, że ich szukamypoza - poza warunkami, forświatowego doświadczenia współczesnej nauki”.

Więc fizyka jest w cenieciągły rozwój i dlatego reprezentuje ogólnie postępowynowa nauka. W tym samym czasie, nieważne jakparadoksalnie, sami fizycy po swojemukonserwatywni, bo znają prawdęcena wydobycia w badaniach naukowychwiedza.

Ya. I. Frenkel: „... Naukowyświadomość jest zawsze dręczona przez dwójkętendencje gadatliwe: postępoweNoe, czyli rewolucyjny trendodkrywać nowe fakty i konserwatywnenoah, czyli reakcyjny trendzredukuj je do znajomych, znajomychreprezentacji, czyli ich wyjaśnieniawedług starego schematu.

M. Bern: „Fizycy nie są rewolucjąsą raczej konserwatywni itylko istotne okolicznościzachęcić ich do oddania dużo wcześniejrozsądne koncepcje”.

Dlatego fizycy są bardzo ostrożnizwłaszcza przewidywanie nowegojeśli to nowe obala wcześniejsze ustazaktualizowane prawa. Co więcej, onisą sceptyczni wobec tych „otwartychtiya”, którego autorami są amatorzy w nauce.

Dlaczego fizyka jest potrzebna człowiek i ludzkość ogólnie?

Już z tego opowiadania ofizyka i wiedza fizyczna, która powstała na materiale wypowiedziwybitnych naukowców, włóżna każde pytanie można odpowiedzieć w przybliżeniuw następujący sposób.

Po pierwsze, poznanie podstaw szkołyfizyka pozwala nam zrozumieć, w jaki sposóbi jak funkcjonuje świat, w którymrum żyjemy.

N. A. Umov: „Nauki fizyczne itreść, a zwyczaje są bardzo podłewznieść się ponad zwykły poziom myśleniaw tak dotkniętych przez to, co istotnewszelkie interesy ludzkości, to dlaim aforyzm „nauka dla nauki” potemiało sens. Bez względu na to, jak wyjątkowyjesteśmy pomysłami, eksperymentem i pomiarami, są one poza intencjami pracownika wiedzybędzie służyć albo zrozumieniu świata, albosukces materialny”.

W. Weiskopf: „Demonstracja naukowastoi na straży sprawiedliwości praw naturydy, który jest posłuszny całemu wszechświatowinie. Dochodzi do dna i znajdujeporządek w wcześniej niejasnych rzeczach. Onatworzy świetną kolekcję rzeczy, dobrzeco daje otaczająca przyrodastaje się zrozumiały i wypełniony znaczeniem w swoim rozwoju od gazowego chaosu do żywego świata.

JK Maxwell:" Nauka jawi się nam w zupełnie inny sposób, kiedy odkrywamy, że możemy widzieć zjawiska fizyczne nie tylko w auli wyświetlanej za pomocą światła elektrycznego na ekranie, ale możemy znaleźć ilustrację najwyższych dziedzin nauki w grach i gimnastyce, w żeglarstwie i podróże lądowe, podczas sztormów na lądzie i morzu oraz wszędzie tam, gdzie materia jest w ruchu."

Po drugie , opanowanie podstawowych praw fizyki umożliwia wykorzystanie ich do tworzenia i późniejszej eksploatacji różnych urządzeń technicznych.

AF Ioffe: „Fizyka jest podstawą postępu technicznego, fizyka jest rezerwuarem, z którego czerpane są nowe idee techniczne, a Nowa technologia. Na pewnym etapie swojego rozwoju badania fizyczne przestają być największym osiągnięciem techniki.

S. I. Wawiłow: „Aplikacjafizyczne fakty i prawa dotcele techniczne są niezliczone. Sovrezmienić technikę na najbardziej efektywnąaktywna i ważna część z pełnym prawemmożna nazwać praktyczną realizacjąwyniki fizyki (mechanika,elektrotechnika, ciepłownictwo, inżynieria oświetleniowapseudonim itp.) ... Wnioski z fizyki są konieczneherbata ułatwia i racjonalizujedzieło wynalazczej myśli, dajmożliwość obliczenia i maksimumłatwa realizacja."

Trzeci, uczyć się fizykikto też to wie metoda naukowa. Dzięki temu uczeń zaczyna rozumiećjaka wartość wiedza naukowa- Vobiektywność, ogólność, wyraźną pewność i możliwość wykorzystaniadzwonie do wszystkich. Potem nadchodziświadomość potrzeby posiadaniametodami naukowymi.

Faradey: "... W naszymwiedza o wiedzy, odważyłbym się

skaCóż, o wiele ważniejsze jest wiedzieć jakzdobywać wiedzę niż wiedzieć, czym jest wiedzanie".

S. P. Kapitsa: „Wierzymy w tojedna z najcenniejszych lekcji fizykiki jest jej metodą opartą naobserwacja i doświadczenie prowadzące do indukcjisynteza... Takie podejście oszczędzaobserwuje się również w realizacji osiągnięćfizykę w technice, jednocześnie ją przenoszącmetody w innych dziedzinach nauki. W nimwidzimy podstawową wartość naszegogałęzie wiedzy i przydatność doświadczeniafizyka dla innych dziedzin (opróczta pozytywna treść wcześniejpomysły na temat natury, które ona takja)".

Czwarty, jest inny szczęśliwyale znacząca strona wpływunauki fizyczne o osobowościka - podziw dla piękna zakonową naturę, która objawia się wwszystkich, którzy są głęboko pogrążeni w badaniufizyka. Emocje przez nią rozbudzoneczęsto są tak potężnemi i zrównoważony, że ich właścicielgotowy na zawsze związać swoją odległąnasz los z nauką, z naukową kreatywnościąhonor. A potem jego życie od tegochwila jest wypełniona najwyższympoczucie służby prawdzie.

A. Poincarego: "Ten który...Widziałem przynajmniej z daleka „luksusowyharmonia praw naturybardziej skłonni do zaniedbywania swoichmałe egoistyczne interesymi niż jakikolwiek inny. dostanieideał, który będzie kochał bardziejsiebie i jest to jedyna podstawa, na której można budować moralność. przez wzgląd naten idealny to zadziała, niehandlując swoją pracą i nie oczekując przezwiskaniektóre z tych brutto nagródktórzy dla niektórych są wszystkimludzi. A kiedy bezinteresowność staje się jegonawyk, ten nawyk przyjdziepodążaj za nim wszędzie; będzie całe jego życiekolorowe – Tym bardziej, że pasja,inspirując go, jest miłośćprawda, a taka miłość nie jestsama moralność?”

Te wspaniałe słowa onauka (pod wieloma względami także nasza nauka, npktórzy, jeśli nie nauczyciele szkolni, stojągenezie twórczego stosunku młodych ludzi do życia) zakończymy rozmowęnaukowców i spróbuj zrozumiećpodziel się wrażeniami z tego, co przeczytałeś.

Podsumowując, jeszcze raz podkreślamyże przedstawione tutaj krótkie pomysłypoglądy na temat fizyki jako nauki i naukiwiedza to tylko zbiórte metodyczne idee, któreproces pracy nauczyciela powinienbyć konkretny i uzasadniony.odpowiedni materiał do nauki.

Łliteratura:

1. Prochorow A. M. Fizyka // TSB,wyd. 3 - T. 27. - S. 337.

2. Wolkensteina MV FizykaJak podstawy teoretyczne nauki przyrodnicze //Teoria fizyczna. - M.: Nauka, 1980. - S. 36,

3. Weiskopf V. fizyka XX wiekuwiek. - M.: Atomizdat, 1977. - S. 2-10.

4. Wspomnienia akademika LA Artsifilm. - M.: Nauka, 1988. - S. 239.

5. Newton I. Optyka. - M.: Gostechizdaty, 1954. - S. 280, 281, 306.

6. Plank M. Jedność fizycznościzdjęcia świata. - M.: Nauka, 1966. - S. 23.

7. Boltzmann L. Artykuły i przemówienia. - M.:Nauka, 1970. - S. 35, 56.

8. Życie nauki.- M.:Nauka, 1973. -s. 180, 198.

9. Langevin P. Wybrane prace. -Moskwa: Wydawnictwo Akademii Nauk ZSRR. 1960. - S.658.

10. Łomonosow Ulubione MVPracuje. - M.: Nauka, 1986. - T. G. S. 33,

11. Amper rano Elektrodynamika. - M.: Wydawnictwo Akademii Nauk SRR, 1954 - s. 10.

12. Urodzony M. Fizyka w życiu mojego pokolenia. - M., 1963 - s. 84, 190.
13. Wykłady publiczne i przemówienia AG Stolato.- M.,1902. - S.236.

Mach E. Poznanie i złudzenie:Eseje o psychologii badań. - M.,1909. - S.188.

Einstein A, Zbiór prac naukowychdow. - M.: Nauka, 1967. - T.IV. S. Sz, Sz, 229,367, 405, 530.

Bor N. Fizyka atomowa i człowiekwiedza;- M., 1961. - S.142.

B ro il Louis d e. Wzdłuż ścieżekNauki.- M:IIL 1962. - S. 162, 294, 295.

Capitsa PL Eksperyment. Teoria. Praktyka, - mg Science, 1981. - S.24, 190, 196.

F einman R. Charakter fizyczny”prawa. - M.: Mir, 1968. - S. 9.

Vigner Yu - Etiudy o symetrii. -M.; Mir, 1971. - S. 187, 188.

Wawiłow SI Sobr. op. - M.:Wydawnictwo Akademii Nauk ZSRR, 1956, - ​​T.III. S 154.

MandelstamaLI Wykłady ntfizyki, teorii względności i kwantówmechanika. - M.: Nauka, 1972. - S. 326, 327.

23. Feynmana R.QAD - dziwneteoria światła i materii. M.: Nauka, 1988. -C-13,

Mach E. Popularnonaukowe eseje. - SPb.. 1309. - S. 211.

M i g d a l A. B. Poszukiwanie prawdy. - M.:Młoda Gwardia, 1983. - S. 153, 154,

26. Poincare A. O nauce. - M.;Nauka, 1983. - S. 219.

HeisenbergaB. Etapy oparzeniaparasol. - M.: Postęp, 1937. - S. 114, 208, 225.

Galileo Galilei. Masa przypadków testowychter. - M.: Nauka, 1987. - S.41.

Maxwella JK Artykuły iprzemówienie. - M.: Nauka. 1968. - S. 22, 37.

D aison F. Matematyka w fizyceNauki // Matematyka w nowoczesny świat. - M.:Mir, 1967. - S. 117.

Paul Dirac i fizykaXXwiek - M .:Nauka, 1990. - S. 97.

32. Kitajgorodski sztuczna inteligencjaFizyka to mój zawód. - M.: „Młodystrażnik. 1965. - S. 165.

SchrödingeraMI.Nowe ścieżki do fizyka. - M.: Nauka, 1971. - S. 22, 23.

Frisch S.E. Przez pryzmat czasużaden. - M.: IPL, 1992. - S. 371, 426.

Streltsova G. Ya. Blaise Pazkal. - M.; Myśl. 1979. - S.120.

Feinberg B. L. Dwie kultury:Intuicja i logika w sztuce i nauce. - M.:Nauka, 1992. - S, 80.

Dirac Wspomnienia PAMniezwykła epoka.- M.: Nauka, 1990. - S. 66.

T i m m IE Sobr. naukowy Pracuje. - M.; Nauka, 1975.- T.II. 428.

A leksandrov E. B. Nauka o cieniach// Nauka i życie. - 1991. - nr 1. - s.58.

F renkel Ya. I. O świcie nowa fizyka. - L .: Nauka, 1969. - S. 261.

Um o v N. A. Kulturowa rola nauk fizycznych// Dziennik rosyjskiej myśli fizycznej. - Nr 1, nie.I. - Reutov, 1991. - s. 9.

I o ffe A. F. shch fizyce i fizycy. - L.: Nauka, 1985. - S. 394.

Współczesne badania historyczne i naukowe (Wielka Brytania). Ref. sob. - M., 1983. - S. 68

Kapitsa S.P. wykształcenie w zakresie fizyki i kultury ogólnej// Biuletyn Akademii Nauk ZSRR, 1982. - nr 4. - P. 85.

Inne artykuły poświęcone są zagadnieniom związanym z fizyką. Czym jest masa, czym jest prawo Ohma, jak działa akcelerator - to wewnętrzne zagadnienia fizyki. Ale gdy tylko zadamy pytanie dotyczące fizyki w ogóle lub interakcji fizyki z resztą świata, musimy wyjść poza to. Spojrzeć na nią z zewnątrz, zobaczyć ją dokładnie „jako całość”. A teraz to zrobimy.

Jak fizyka jest zorganizowana i działa

Wyobraź sobie, że twoim celem jest budowanie mostów. Co mamy robić? Wydobywanie rudy żelaza, wytapianie stali, robienie gwoździ, ścinanie drewna, piłowanie kłód, wbijanie pali, układanie tarasów i tak dalej. Naucz się obliczać mosty, ucz się sam i ucz innych - licz i buduj. Nie jest źle wymieniać się doświadczeniami z innymi budowniczymi mostów, można zacząć wydawać magazyn „Across the River” czy gazetę „Our Svay”. Ważne jest to, że jest to proces i na każdym kroku możemy Ci dokładnie powiedzieć, co masz robić; możesz poczuć gwóźdź, możesz usiąść na wbitym stosie i łowić ryby. Wyniki obliczeń mostu można porównać i zweryfikować, można zbudować i przetestować model mostu. Ponadto w trakcie całej tej działalności powstaje umiejętność, zdolność, technologia budowy i specjalny język opisu mostów. Konstruktorzy używają własnych terminów, zrozumiałych tylko dla nich - konsola, keson, schemat itp.

Tak działa fizyka. Ci, którzy się tym zajmują, tworzą akceleratory, mikroskopy, teleskopy i wiele innych urządzeń, piszą i rozwiązują równania opisujące zależności między różnymi parametrami naszego świata (na przykład zależność między ciśnieniem, temperaturą i prędkością wiatru w atmosferze). Podobnie jak budowniczowie mostów, fizycy tworzą własny język i system nauczania przyszłych fizyków. Gromadzi się doświadczenie w rozwiązywaniu problemów, pojawia się technologia poznania.

To wszystko samo nie spada z drzewa, jak mityczne jabłko. Przyrządy są drogie i nie zawsze dobrze działają, nie wszystko da się zrozumieć, nie wszystkie równania da się rozwiązać i często nie wiadomo, jak je zapisać, nie wszyscy uczniowie dobrze się uczą itp. Ale w końcu zrozumienie świata się poprawia – tj. Dziś wiemy więcej niż wczoraj. A ponieważ wiemy z książek, że przedwczoraj wiedzieliśmy jeszcze mniej, wnioskujemy, że jutro będziemy wiedzieć jeszcze więcej.

To jest fizyka - znany świat, proces poznawania świata, proces tworzenia technologii poznawania, opis świata w specjalnym "języku fizycznym". Język ten częściowo pokrywa się z językiem regularnym. Słowa „waga”, „prędkość”, „objętość” itp. istnieje zarówno w języku fizycznym, jak i w języku potocznym. Wiele słów istnieje tylko w języku fizycznym (ekscyton, fala grawitacyjna, tensor itp.). Wspólne słowa i słowa językowe język fizyczny można rozróżnić: każdej osobie możesz wytłumaczyć – tak, żeby powiedziała „zrozumiała” – czym jest waga i prędkość, ale nie będziesz w stanie wytłumaczyć prawie każdemu, co to jest „tensor”. Przy okazji, języki zawodowe przecinają się: na przykład słowo „tensor” występuje również w języku budowniczych mostów.

Jak fizyka jest powiązana ze społeczeństwem

Fizyka, podobnie jak budowa mostów, jest powiązana ze światem zewnętrznym. Pierwsze skojarzenie jest takie, że bycie fizykiem (a także budowniczym) jest przyjemne. Człowiek przetrwał, ponieważ nauczył się nowych rzeczy i dokonał nowych rzeczy. Mamuty miały cieplejszą wełnę, lepiej skakały tygrysy szablozębne, ale dwunożny dotarł do finału. Zatem jako cecha przystosowawcza, jako wsparcie prawidłowego sposobu działania poprawiającego przetrwanie, w człowieku tkwi radość rozpoznania i radość tworzenia. Tak jak radość z miłości czy przyjaźni.

Drugi związek między fizyką a społeczeństwem polega na tym, że bycie fizykiem (a także budowniczym mostów) jest prestiżowe. Społeczeństwo szanuje tych, którzy czynią dla niego dobro. Szacunek przejawia się w wynagrodzeniu, stopniach i rozkazach, podziwie przyjaciół i przyjaciół. Stopień tego szacunku i jego forma na różne etapy rozwój społeczeństwa może oczywiście przebiegać inaczej. I zależą od ogólne warunki tego społeczeństwa - w kraju, który prowadzi wiele wojen, szanuje się wojsko, w kraju rozwijającym naukę - naukowców, w kraju, który buduje - budowniczych.

Wszystko, co napisano powyżej, dotyczy nie tylko fizyki, ale i nauki w ogóle – pomimo tego, że choć biologia i chemia mają wiele własnych cech, sama metoda naukowa jest taka sama jak w fizyce.

Skąd się bierze pseudonauka?

Człowiek szuka przyjemności i nie szuka – jeśli to samo w sobie nie sprawia mu przyjemności – pracy. Jest więc całkiem naturalne, że obok fizyki, w której trzeba się napracować, aby czerpać przyjemność z poznania prawdy i uznania przez społeczeństwo, istnieje jeszcze jakiś inny obszar działalności, zwany, że tak powiem, grzecznie , „paranauka” lub „pseudonauka”.

Czasami mówią „pseudonauka”, ale to wyrażenie jest niedokładne - zwyczajowo nazywa się świadome i celowe oszustwo kłamstwem, a wśród postaci pseudonauki jest całkiem sporo ludzi, którzy szczerze się mylą. Będziemy mówić głównie o pseudofizyce, choć ostatnio dużą popularnością cieszy się np. pseudohistoria i pseudomedycyna. Zgodnie z wymienionymi powyżej właściwościami fizyki, pseudofizyka może być kilku typów.

Typ 1- przeznaczony przede wszystkim do otrzymywania pieniędzy i honorów od państwa. Tradycyjnym tematem jest „superbroń”. Na przykład zestrzelenie wrogich pocisków za pomocą „skrzepów plazmy”. Podobne pomysły były z powodzeniem wykorzystywane do wypompowywania pieniędzy z budżetu w czasach sowieckich i były wykorzystywane po drugiej stronie oceanu. Na przykład wykorzystanie telepatii do komunikowania się z okrętami podwodnymi. To prawda, że ​​system niezależnej ekspertyzy i mniejsza korupcja utrudniają rozwój tego typu pseudonauki w innych krajach.

typ 2- zaprojektowanych głównie dla zaspokojenia własnych ambicji. Tradycyjne tematy - rozwiązanie najbardziej złożonych, fundamentalnych i globalne problemy. Dowód twierdzenia Fermata, trysekcja kąta i kwadratura koła, perpetuum mobile i silnik spalinowy na wodzie, wyjaśnienie natury grawitacji, konstrukcja "teorii wszystkiego" itp. W przeciwieństwie do artykułów typu 1, niektóre z nich kosztują prawie nic, z wyjątkiem pieniędzy na publikację.

Ogólnie rzecz biorąc, pseudonauka opiera się na dwóch cechy psychologiczne ludzie – chęć zdobycia czegoś (pieniędzy, honoru), bez wysiłku lub nauczenia się czegoś, także bez wysiłku („teoria wszystkiego”). Ludzie są szczególnie skłonni wierzyć we wszelkiego rodzaju cuda (UFO, natychmiastowe uzdrowienie, cudowna broń) w okresie niepowodzeń - osobistych lub publicznych. Kiedy złożoność zadań stojących przed osobą lub społeczeństwem okazuje się większa niż zwykle i wiele osób czuje się źle. Osoba w takiej sytuacji zwraca się albo do religii (z reguły do ​​jej zewnętrznych akcesoriów), albo do pseudonauki lub do mistycyzmu. Na przykład dzisiaj, pod względem stopnia zainteresowania mistycyzmem, Rosja zajmuje jedno z pierwszych miejsc na świecie, daleko wyprzedzając żyjące normalnie społeczeństwa zachodnie.

Czy jest coś złego w pseudonauce

Nie ma jednak żadnej szczególnej szkody bezpośrednio wynikającej z wiary w UFO i rośliny, które czują na odległość, że zostaną wyrwane. Gorzej niż drugi - człowiek, który nauczył się postrzegać wszystko bezkrytycznie, oduczył myśleć własną głową, staje się łatwym łupem dla wszelkiego rodzaju oszustów. A ci, którzy obiecują zarobić niezliczone pieniądze znikąd, i ci, którzy obiecują jutro zbudować raj i rozwiązać wszystkie problemy, i ci, którzy zobowiązują się nauczyć go wszystkiego w trzydzieści godzin – co najmniej język obcy, nawet karate, nawet zarządzanie.

Pseudonauka przynosi bezpośrednie szkody być może tylko w jednym przypadku - gdy jest pseudomedycyną. Ci, którzy byli leczeni przez uzdrowicieli, czarowników i dziedzicznych wróżbitów, zwykle nie mogą już zostać uratowani przez lekarzy. Czasami mówi się, że uzdrowiciele i czarownicy uzdrawiają za pomocą sugestii, hipnozy itp. Jest to możliwe, ale po pierwsze nie zostało to udowodnione, a po drugie, krótkotrwałą poprawę uzyskuje się zwykle sugestią, a choroba postępuje normalnie i prowadzi do naturalnego wyniku.

Jak odróżnić naukę od pseudonauki?

A przynajmniej fizyka i pseudofizyka? Przypomnijmy sobie główne cechy fizyki (i ogólnie nauki) wymienione powyżej.

Pierwszy. Fizyka tworzy wiedzę o świecie, która zwiększa się wraz z upływem czasu. I to nie w postaci pojedynczych objawień, ale w formie systemu powiązane oświadczenia, a rzetelność każdego jest konsekwencją i przyczyną rzetelności innych. Każdy Praca fizyczna opracowuje niektóre wyniki wcześniej wykonanej pracy (wykorzystującej lub stanowiącej wyzwanie). Nie można zignorować wcześniejszych wyników w tym samym obszarze.

Drugi. Fizyka pozwala robić „rzeczy” (na przykład budować mosty – poprzez badanie właściwości materiałów i opracowywanie nowych). Dlatego niezawodność współczesna fizyka sprawdzamy codziennie po sto razy - bez niej nie byłoby radia i telewizji, bez niej nie byłoby samochodu i metra, bez niej nie działałaby ani komórka, ani żelazko.

Fizyka kumuluje umiejętności, technologię, aparat poznania, buduje własny język, w którym realizuje się to doświadczenie, oraz system edukacji - zarówno dla tych, którzy będą pracować w fizyce, jak i dla tych, którzy nie będą.

Pseudonauka, która zaspokaja ambicje swoich twórców i ludzkie pragnienie prostego "wyjaśnienia" wszystkiego na świecie, różni się od nauki we wszystkich tych punktach. Ona nie robi nic z tej listy.

I w jednym aspekcie naśladuje naukę. Czym jest „nauka” dla człowieka? Po pierwsze to dużo niezrozumiałe słowa, z których niektóre (holografia, proton, elektron, pole magnetyczne, próżnia) są często powtarzane w gazetach. Ponadto nauka oznacza szeregi: akademik, członek korespondent, wiceprezes i tak dalej. Dlatego pseudonauka używa wielu „naukowych słów”, zupełnie nie na miejscu i zwykle chodzi zwieszona od szyi do kolan z tytułami. Dzisiaj co dziesięciu uczciwych szaleńców i pięciu normalnych oszustów, zebrawszy się razem, ogłasza się akademią.

Dlaczego fizycy nie lubią tego tematu

Ludzie, którzy chcą zrozumieć problem i zrozumieć, czy istnieją „związki słoneczno-ziemskie”, czy jest to po prostu nieprawidłowe przetwarzanie danych, zwracają się z pytaniami do fizyków, a fizycy zwykle unikają odpowiedzi. Na czym kwitnie prasa, publikując miliony egzemplarzy fotografii „duszy opuszczającej ciało” (na zdjęciu dusza wygląda trochę jak duch – kreskówkowy Kacper, tylko prześwitujący). Spróbujmy zrozumieć psychologię fizyków, którzy wbrew tradycjom swojej nauki wymykają się jednoznacznej odpowiedzi i spuszczając wzrok mamroczą coś w stylu „może coś w tym jest”.

pierwszy i główny powód takie zachowanie - dla fizyka o wiele bardziej interesujące jest studiowanie przyrody niż zajmowanie się szaleńcami, oszustami i ludźmi przez nich oszukanymi.

Drugi powód jest taki, że jeśli ktoś jest beznadziejnie chory, to (w kultura rosyjska, ale nie na Zachodzie) zwyczajowo kłamie się i tym samym go pociesza. Jeśli ludzie źle się czują i zwracają się ku wierze w klapę, zaklęcie miłosne i najsilniejszych czarowników trzeciego pokolenia, to jakoś nie jest dobrze im to odbierać.

Trzeci powód. Niechęć do wchodzenia w konflikt z powodu „nonsensu”. Czy powiesz mu, że myszy nie wysyłają sygnałów grawitacyjnych w chwili śmierci, albo że w aurze nie ma dziur po prostu dlatego, że nie ma aury, a on zacznie cię oskarżać o ściganie i tłumienie kiełków nowej wiedzy?

Czwarty powód. Niechęć do uchodzenia za wstecznego, cenzora, Cerbera, despotę itp. Fizycy pamiętają czasy sowieckie kiedy ani jedno słowo nie mogło zostać opublikowane bez pozwolenia - i dlatego nie chcą nawet w najmniejszym stopniu wyglądać na cenzorów.

Piąty powód to nieczyste sumienie. Najnowocześniejsza nauka wnika głęboko w naturę jak maszyna górnicza. Długość tuneli rośnie, społeczeństwo odrywa się od nauki, a lukę wypełniają szamani. Dzieje się tak nie tylko w Rosji, ale także w innych krajach. Może naukowcy powinni bardziej zaangażować się w popularyzację nauki i Działania edukacyjne? Wtedy byłoby mniej szamanizmu.

szósty i ostatni powód- A jeśli naprawdę coś tam jest? Rozważmy tę sytuację bardziej szczegółowo.

I nagle naprawdę coś jest

Oczywiście, gdy zaczynają się opowieści o lewitujących żabach, wszystko staje się jasne. Ale w fizyce często zdarza się, że dane nowych pomiarów „nie pasują” do starej teorii. Pytanie brzmi, jakiego rodzaju teorii i jak daleko się nie wspinają. Jeśli nie zagłębią się w teorię względności, która została wielokrotnie potwierdzona eksperymentalnie (dość powiedzieć, że bez niej nie byłoby telewizji i radaru), to nie ma o czym mówić. Jeśli chodzi o niezwykłe właściwości magnetyczne albo o rażąco niskiej rezystancji próbki wykonanej z tlenków miedzi i lantanu, to jest to dziwne i trzeba by to dokładnie posortować i zmierzyć siedmiokrotnie. A ci, którzy to odkryli (a nie przeszli obok), odkryli nadprzewodnictwo wysokotemperaturowe. A informacje o substancji dwa razy twardszej od diamentu należy ponownie sprawdzić nie 7, ale 77 razy, ponieważ wydaje nam się, że jest to sprzeczne z innymi, niezawodnie ustalonymi rzeczami.

Zgódź się, że informacja, że ​​zakochał się w tobie sąsiad lub współlokator, zaskoczy cię mniej niż informacja, że ​​zakochał się w tobie Chuck Norris lub Sharon Stone. O wiele dokładniej sprawdzisz takie informacje. Jak już wspomniano, fizyka nie jest listą objawień, ale systemem wiedzy, w którym każde stwierdzenie jest powiązane z innymi iz praktyką.

Drugą ważną właściwością jest sterowalność efektu. Jeśli kot miauknął na podwórku, a mój woltomierz wyszedł poza skalę, to jest wypadek. Kiedy powtórzono to siedem razy, jest to powód do myślenia. Ale tu schodzę na podwórko, każę jej miauczeć i rejestruję czas miauczenia, inna osoba, która nie wie, że to robię, zapisuje odczyty urządzenia, a trzecia, która nie komunikuje się z dwóch z nas, analizuje zapisy, widzi mecze i mówi - Tak, dokonaliśmy odkrycia! Jeśli to i tamto zbiegło się siedem razy z dokładnością do 0,1 sekundy i ani jednego miauczenia bez drgnięcia strzały i ani jednego drgnięcia bez miauczenia, będzie to odkrycie. Należy zauważyć, że sterowalność efektu umożliwia zwiększenie wiarygodności obserwacji i dokładności pomiarów. Na przykład we wszystkich przypadkach może nie być zbiegów okoliczności, a wszystko to będzie musiało być badane przez długi czas i dokładnie.

Widzimy więc, że fizyka – tak przy okazji, jak każda nauka – jest pracą; dużo i dużo pracy. Przyjemność poznania, jak działa świat, nie jest dana na darmo. A szczególnie nie daremne jest niesamowite uczucie, jakiego doświadcza badacz, który właśnie dowiedział się czegoś nowego o świecie - czegoś, czego jeszcze nikt nie wie. Oprócz niego.