物理学的演变（之一）

在小书《物理学的进化》中，我只看到了他思想的一小部分，但是我学到了很多知识，包括物理学知识，思维方式和哲学。

《物理学的演变》一开始写道：“我们的目的是用粗线勾勒出轮廓，表明物理学家的工作必须像侦探一样以纯正的思维进行。我们主要叙述思维和概念，大胆地探索物理学。客观世界。知识发挥的作用。”从这句话可以看出，这本书主要是基于思想和思想的作用，从物理学家的角度来看，存在一个“客观世界”，客观上也存在“知识”的概念。可以说世界是作者对这样一个世界的存在的认可，我们可以通过探索客观世界来了解其中的知识。

首先，阅读后的最大印象是思考方式的问题。首先，善于提问。在有关机械观点兴起的章节中，作者一上来便写道：“存在一个基本问题，几千年来一直太复杂和模棱两可。这是运动的问题。”然后他开始从伽利略到牛顿探索。他人对体育问题的看法的演变。运动问题确实是一个极好的问题。只有提出了一个好问题，人们的探索和研究才能开展。这不仅适用于物理学的自然连续性，而且适用于哲学和社会学等人文学科。爱因斯坦本人曾说过：“问问题通常比解决问题更重要，因为解决问题可能只是数学或实验技能，而新问题，新可能性和新问题则需要从不同的角度来看待老问题。创造性的想象力，标志着科学的真正进步。”第二，我们必须重视理想实验的作用。理想实验是方法论的问题，体现了突破常规的思维能力。在这本书中，思想实验总是光彩照人。伽利略的理想实验非常著名，其中包括写在中学物理教科书上的那个实验：一个小球滚下倾斜的平面将永远移动而不会产生摩擦。还有一个打破比萨亚里士多德斜塔的实验，证明了两个铁球同时落地。不管是否有如此真实的实验，伽利略都在考虑将两个球绑在一起的思想实验。 “物理学的进化”中提到的以太实验几乎都是意识形态实验，因为现在我们已经知道以太不存在。我们都知道，相对论这个伟大理论的诞生并不是一个实验，或者所有的实验都是在爱因斯坦的脑海中完成的。第三，我们必须注意思考的跳跃阶段，为新思想的出现做准备。众所周知，科学并不总是行为良好的过程，无论是实验性的还是理论的，新思想都可能随时出现。就像本书中提到的以太实验一样，以太漂移实验挑战了以太理论，但是人们并没有打破传统观念，而是对原始理论进行了修复。著名的物理学家洛伦兹（Lorenz）推论它与电磁学是一致的。协变条件的Lorentz变换公式，但不能放弃以太的观点。爱因斯坦到达时，大胆地放弃了以太理论，认为光速是基本原理，并以此为出发点来创立相对论。

同样，阅读本书确实可以使人们产生深刻的思考，包括物理知识，思维方法，哲学背景和许多其他方面。特别是涉及到我从未想过的问题。最让我印象深刻的是，在“领域，相对论”一章的“时间，距离和相对论”的第四小节中，作者提出了一个问题：什么是时钟？如果不是这个问题，我可能永远也不会想到我自己还是一个问题。自从我出生以来，“时钟”一直存在。由于断电或故障，它只能停止或不能准确显示时间，但绝不会怀疑只有一次。时钟的职责是准确指示该时间。 。如书中所写：“在两个遥远的点上有两个完整的时钟，并且它们所指示的时刻是完全相同的。如果我们不认为需要对该句子进行实验验证，那么它应该永远是正确的。”在经典力学中，时间问题不是问题，因为“当我们以前使用经典力学讨论测量时，所有坐标系只使用一个时钟。” “如果两组时钟以恒定的速度工作，如果直线运动会发生什么？物理学家的经典观点是：没有，它们会以如此快的速度运转，因此我们可以使用移动时钟或固定时钟来指示时间。”古典力学的想法也可能是植根于我们脑海的想法。但是，相对论系统不再适用“一铃”的概念。在相对论中，在不同的坐标系中有不同的时钟。由于不同坐标系中的时钟相对于其他坐标系移动，因此时钟的速度会发生变化，时间也会有所不同。狭义相对论所体现的思想之一是：时间不是不可分离和绝对的，空间不是冻结的，并且两者不是孤立的而是紧密联系的。尽管我对相对论的理论问题了解不多，但这种对时空的颠覆性观点使我意识到，没有一个概念是永恒不变的，这一点从一开始就很清楚。老师在课堂上举了一个例子：如果我们与100光年以外的人交谈，单词以光速行进将需要100年。如果我想听听那个人的回答，我仍然必须再等100年。那时，我已经不存在了，答案是不可能的。这确实是一种有趣的想法，并且不管信息是否能够以光速传输，光是时间都是一个有趣的问题。

其次，从书中我可以看到作者的深刻哲学。如果一个科学家在自己的科学研究领域没有达到哲学的高度，那么如果他在哲学研究上没有一定的造he，他就不可能成为所谓的大师。该书提到：“科学研究的结果经常改变对远离科学领域的问题的哲学看法。科学的目的是什么？描述自然的理论应该是什么样的？这些问题，尽管超出了科学的范围。物理学已经被打破了，但它与物理学有着密切的联系，因为科学为这些问题提供了物质；哲学的推广必须以科学成果为基础；然而，一旦哲学被确立并为人们所广泛接受，他们常常促进科学思想的进一步发展，指导科学如何从许多可能的道路中选择一条道路。当这种公认的观点被推翻时，将会出现意想不到的全新的发展。成为新的哲学观点的来源。”从中我们可以看到哲学与科学以及科学与哲学之间的相互作用。该书未大谈这一点，但得到了哲学和科学方面的实例的支持。例如，在2300年前，德cri克利特（Democritus）写道：我们通常习惯于想到我们认为是真实的事物，但是说起来，它们不是真实的，只有原子和空位才是真实的。这种观点是希腊哲学的哲学观点，理论与实验之间的科学联系始于伽利略的工作。在随后的科学研究中，力和物质是所有努力理解自然的基本概念。让我们把研究过程放在一边，但是经典力学的成就说明了这一观点：“在力学中，如果您知道移动物体的当前运动状态和作用在其上的力，那么可以预测其未来的路径，例如，所有行星的未来路径都是可以预测的，而仅依赖距离的牛顿引力作用于它们，经典力学的伟大成就意味着可以毫无例外地应用力学观点在物理学的任何分支中，所有现象都可以用重力或排斥力来解释，这些力仅与距离有关，并作用于不变的粒子。”我认为这段经文来自《机械观点》一书的第一章，其中还充满了深刻的哲学思想。它是对经典力学带来的自然机制哲学的简要解释。书中仍然有这样的段落，到处都充满着哲学和科学不可分割的光辉。

最后，我想问的是，为什么用术语“进化”来描述物理学的发展？作者不仅暗示了深刻的知识演化过程，而且还阐述了物理学知识就是进步的概念。这个概念的更深层问题是科学就是进步，这是科学哲学中一直争论的话题。 。 《物理学的进化论》是一本很薄的书，但它包含了物理学，哲学，方法论等方面的丰富思想，可以从多个层面和不同角度唤起人们的思考。

物理学的演变（二）

这本书是关于物理学概念的演变，而不是历史记录。爱因斯坦在序言中说：在这里，他没有系统来描述基本的物质理论和理论。比较合适。我们的目的是使用粗线来描述人类如何找到概念世界与现象世界之间的联系。我们试图解释什么样的动机迫使科学建立与客观现实相一致的概念，但是我们的叙述必须简单。由于本书的主要任务是描述物理学的发展，因此我们必须对论点和概念做出一定的选择。

当我们写这本书时，我们对我们想象中的读者的特征进行了长时间的讨论，并且我们到处都在考虑他。我们认为他完全缺乏物理学和数学的实践知识，但是他具有很强的理解能力，足以弥补这些缺点。

爱因斯坦撰写本书时，他为读者精心选择和设计了材料和叙述方法。爱因斯坦将抽象理论写成“侦探小说”。 “侦探小说”中有许多悬念，既引起了问题又引起了设计悬念，这很有趣。 “物理学的演变”描述了某位科学家遇到的问题，思考的解决方案，解决了哪些问题以及目的是什么？经过几代的努力，一些问题得以解决。几百年来，一些问题被认为是正确的，但后来的探索证明是错误的。这就是真理的相对性和绝对性。

新课程改革的目的是培养学生的独立性，合作性和探究精神。因此，在新课程改革下编写教科书应该是为了几年和青少年的缘故。教材的内容必须首先使孩子对他们所学的知识感兴趣。古老的教科书用面部表情谈论一些无聊的理论，孩子们怎么会不厌倦学习。我们教科书中的法律都是现成的知识，似乎是绝对的真理。儿童是否有必要考虑这些绝对真理？

科学发现常常在于基础理论的突破。在第三次科学技术革命中，每天都有新的学科诞生。因此，教科书应着重于物理学的基本概念和理论，并着重于研究最初的线索以指出新的东西。物理概念是如何在与旧概念的斗争中出现的，从而突出了科学研究方法的引入。新的教科书也可以用来编写故事形式的材料，在其中编写科学家的故事来吸引儿童。在教科书的结构中，法律是从故事中衍生出来的，然后通过一些练习来教授法律，并提出一些启发性的问题。通过故事和法律教孩子的知识和探索知识的方法，并提高科学研究的质量。勤于思考，固执己见，对前辈的结论没有迷信，敢于坚持真理甚至致力于真理的科学家的精神可以教育和启发儿童。当前的高考问题通常需要学生的知识来解决生产和生活中的问题。当然，新教科书必须反映出这方面，以便孩子们知道如何运用所学知识。通过练习，他们可以根据自己的需求来培养解决问题的能力。这样的教材可能更有利于培养孩子的探究精神。

物理学的演变（三）

有一种书。读了很长时间之后，我忘记了这本书的名字，但我仍然觉得这本书对我产生了很大的影响。 《物理学的进化》就是这样一本书。二十年过去了，我已经忘记了本书中的所有内容，但是总有一种购买并重新阅读的冲动。最终，它被重新出版，再次阅读，并理解了本书的魔力。 （）

爱因斯坦和因费尔德用简洁的问题概括了物理学发展的关键点，而那些对数学和物理学没有深入了解的人可以理解这一点。在书的开头，作者提到：“我们设想了一个完美的侦探故事。这个故事告诉我们所有重要的线索，因此我们必须对事件的真相提供自己的见解。如果我们认真研究这个概念，故事的结尾，否当作者在书末给出解释时，我们已经有了完整的答案，只要这不是一个糟糕的侦探小说，这个答案就不会使我们失望。尽快出现。”这个神秘的侦探故事尚未得到回答。”“科学家在阅读《自然之书》时必须为自己找到答案。”作者还提到，这种类比不是很准确，将在书末进行修订。但是，如果使用未知数搜索来推断各种线索，这不是科学方法吗？

我一直相信科学的发展是由悖论驱动的。我忘记了这个主意是如何产生的。我在书中找到了答案：“科学的重大进步几乎总是犹豫不决。旧的理论正处于危机之中。它源于试图找到解决困难的办法。”

在书的最后，作者对科学提出了自己的看法：“科学不是法律的集合，也不是不相关论点的总目录。它是用来*地发明思想和观念的。人类智慧的创造。” “*发明思想和观念”不是学习科学的正确方法吗？