欧姆定律概念范文

时间:2023-11-08 19:50:14

欧姆定律概念

欧姆定律概念篇1

关键词:类比法;全电路;电动势;全电动欧姆定律

全电路欧姆定律是《电工基础》第一章重要的一节内容,后续的章节中多处电路的分析和计算要用这一定律,因此掌握全电路欧姆定律对于学好《电工基础》这门课程至关重要。但是由于本节涉及较多的概念且各物理量之间的关系复杂,再加上教材未附加相应的实验,因此学生很难理解和接受。针对这种情况,我通过实践,采用类比法讲解本节内容,取得了令人满意的效果。下面我就什么叫类比法以及如何用类比法讲全电路欧姆定律,介绍如下。

类比法是指在新事物同已知事物间具有类似方面比较,是人们所熟知几种逻辑推理中,最富有创造性的。科学史上很多重大发现、发明,往往发端于类比。例如:安培从环形电流的磁效应现象类比推出了分子环形电流的假说;库仑根据静电力与万有引力的类比,建立了库仑定律等。类比又被誉为科学活动中“伟大的引路人”。是它首先推动了假说的产生,尽管类比不能代替论证,但可以理解新知识、新概念和规律提供依托。全电路是指含有电源的闭合电路,电流通过时,可用电流类比水流。在重力作用下,水在水管中是由高处向低处流动的,通过重力作功使水的重力势能转变为水的动能。电流是电荷的定向移动形成的,在电场力的作用下,正电荷在导体中由电势高处向电势底处移动,通过电场力做功转变为其他形式的能,即电能转化为其他形式的能。我们知道重力使水向下流,但却不能使水循环流动。要想实现循环流动,就必须在循环系统中有水泵,水泵不停把低处水抽向高处,这样水就一直在循环流动。同样,在电路中要想维持一个循环稳定的电流,也要有一个“电泵”,即电源。这样电荷就在电源内部依靠电源力,把正电荷从低电位的负极经内电路送到高电位的正极,内电路和外电路连接而成一个闭合电路,这样电路中就有持续稳定的电流了。

在水泵中,水泵功率的大小是看它把单位质量的水提升多高,提升越高,其对水做的功率越多。同样,电源的强弱是看它把单位正电荷的电势提高的程度,提得越高对电荷所做的功就越多,即该电源把其他形式的能转化成电能的本领就越强。这样一类比,就很生动形象地向学生引出了难懂又抽象的电动势的概念。即电源力将单位正电荷从电源负极移到正极所做的功,用符号E表示。当水流在水泵内部时,要受水流阻力,同样,电流通过电源内部时,也受到阻碍,即电源内阻,一般用符号r0表示。很明显全电路就分为内外两部分:电源内部的电路成为内电路,电源外部的电路成为外电路,内外电路电压降之和等于电动势,用E表示。有部分电路欧姆定律来类比全电路欧姆定律为:全电路中的电流I与电源的电动势E成正比,与电路的总电阻(外电路的电阻R和内电路的电阻r0之和)成反比,即I=/。由此事还可得出,E=IR+Ir0=U+Ur0,U是外电路中的电压降,也是电源两端的电压,称为路端电压;Ir0是电源内部的电压降。通过类比,学生很容易理解和记忆全电路欧姆定律。下面举一例题:

如图电路中,已知电源电动势E=24V,内阻r0=2?赘,负载电阻R=10?赘,求:

(1)电路中的电流;

(2)电源的端电压;

(3)负载电阻上的端电压;

(4)电源内阻上的电压降。

解:根据全电路欧姆定律I=得:

(1)电路中的电I=流=24/10+2=2A

(2)电源中的端电压U=E-Ir0=24-2×2=20V

(3)负载电阻上的端电压U=IR=2×10=20V

(4)电源内阻上的电压降U=Ir0=2×2=4V

欧姆定律概念篇2

一、教材分析《欧姆定律》一课,学生在初中阶段已经学过,高中必修本(下册)安排这节课的目的,主要是让学生通过课堂演示实验再次增加感性认识;体会物理学的基本研究方法(即通过实验来探索物理规律);学习分析实验数据,得出实验结论的两种常用方法——列表对比法和图象法;再次领会定义物理量的一种常用方法——比值法.这就决定了本节课的教学目的和教学要求.这节课不全是为了让学生知道实验结论及定律的内容,重点在于要让学生知道结论是如何得出的;在得出结论时用了什么样的科学方法和手段;在实验过程中是如何控制实验条件和物理变量的,从而让学生沿着科学家发现物理定律的历史足迹体会科学家的思维方法.

本节课在全章中的作用和地位也是重要的,它一方面起到复习初中知识的作用,另一方面为学习闭合电路欧姆定律奠定基础.本节课分析实验数据的两种基本方法,也将在后续课程中多次应用.因此也可以说,本节课是后续课程的知识准备阶段.

通过本节课的学习,要让学生记住欧姆定律的内容及适用范围;理解电阻的概念及定义方法;学会分析实验数据的两种基本方法;掌握欧姆定律并灵活运用.

本节课的重点是成功进行演示实验和对实验数据进行分析.这是本节课的核心,是本节课成败的关键,是实现教学目标的基础.

本节课的难点是电阻的定义及其物理意义.尽管用比值法定义物理量在高一物理和高二电场一章中已经接触过,但学生由于缺乏较多的感性认识,对此还是比较生疏.从数学上的恒定比值到理解其物理意义并进而认识其代表一个新的物理量,还是存在着不小的思维台阶和思维难度.对于电阻的定义式和欧姆定律表达式,从数学角度看只不过略有变形,但它们却具有完全不同的物理意义.有些学生常将两种表达式相混,对公式中哪个是常量哪个是变量分辨不清,要注意提醒和纠正.

二、关于教法和学法根据本节课有演示实验的特点,本节课采用以演示实验为主的启发式综合教学法.教师边演示、边提问,让学生边观察、边思考,最大限度地调动学生积极参与教学活动.在教材难点处适当放慢节奏,给学生充分的时间进行思考和讨论,教师可给予恰当的思维点拨,必要时可进行大面积课堂提问,让学生充分发表意见.这样既有利于化解难点,也有利于充分发挥学生的主体作用,使课堂气氛更加活跃.

通过本节课的学习,要使学生领会物理学的研究方法,领会怎样提出研究课题,怎样进行实验设计,怎样合理选用实验器材,怎样进行实际操作,怎样对实验数据进行分析及通过分析得出实验结论和总结出物理规律.同时要让学生知道,物理规律必须经过实验的检验,不能任意外推,从而养成严谨的科学态度和良好的思维习惯.

三、对教学过程的构想为了达成上述教学目标,充分发挥学生的主体作用,最大限度地激发学生学习的主动性和自觉性,对一些主要教学环节,有以下构想:1.在引入新课提出课题后,启发学生思考:物理学的基本研究方法是什么(不一定让学生回答)?这样既对学生进行了方法论教育,也为过渡到演示实验起承上启下作用.2.对演示实验所需器材及电路的设计可先启发学生思考回答.这样使他们既巩固了实验知识,也调动他们尽早投入积极参与.3.在进行演示实验时可请两位同学上台协助,同时让其余同学注意观察,也可调动全体学生都来参与,积极进行观察和思考.4.在用列表对比法对实验数据进行分析后,提出下面的问题让学生思考回答:为了更直观地显示物理规律,还可以用什么方法对实验数据进行分析?目的是更加突出方法教育,使学生对分析实验数据的两种最常用的基本方法有更清醒更深刻的认识.到此应该达到本节课的第一次高潮,通过提问和画图象使学生的学习情绪转向高涨.5.在得出电阻概念时,要引导学生从分析实验数据入手来理解电压与电流比值的物理意义.此时不要急于告诉学生结论,而应给予充分的时间,启发学生积极思考,并给予适当的思维点拨.此处节奏应放慢,可提请学生回答或展开讨论,让学生的主体作用得到充分发挥,使课堂气氛掀起第二次高潮,也使学生对电阻的概念是如何建立的有深刻的印象.6.在得出实验结论的基础上,进一步总结出欧姆定律,这实际上是认识上的又一次升华.要注意阐述实验结论的普遍性,在此基础上可让学生先行总结,以锻炼学生的语言表达能力.教师重申时语气要加重,不能轻描淡写.要随即强调欧姆定律是实验定律,必有一定的适用范围,不能任意外推.7.为检验教学目标是否达成,可自编若干概念题、辨析题进行反馈练习,达到巩固之目的.然后结合课本练习题,熟悉欧姆定律的应用,但占时不宜过长,以免冲淡前面主题.

四、授课过程中几点注意事项1.注意在实验演示前对仪表的量程、分度和读数规则进行介绍.

2.注意正确规范地进行演示操作,数据不能虚假拼凑.

3.注意演示实验的可视度.可预先制作电路板,演示时注意位置要加高.有条件的地方可利用投影仪将电表表盘投影在墙上,使全体学生都能清晰地看见.

4.定义电阻及总结欧姆定律时,要注意层次清楚,避免节奏混乱.可把电阻的概念及定义在归纳实验结论时提出,而欧姆定律在归纳完实验结论后总结.这样学生就不易将二者混淆.

5.所编反馈练习题应重点放在概念辨析和方法训练上,不能把套公式计算作为重点.

欧姆定律概念篇3

(1)牛顿第一定律。采用边讲、边讨论、边实验的教法,回顾“运动和力”的历史。消除学生对力的作用效果的错误认识;培养学生科学研究的一种方法——理想实验加外推法。教学时应明确:牛顿第一定律所描述的是一种理想化的状态,不能简单地按字面意义用实验直接加以验证。但大量客观事实证实了它的正确性。第一定律确定了力的涵义,引入了惯性的概念,是研究整个力学的出发点,不能把它当做第二定律的特例;惯性不是状态量,也不是过程量,更不是一种力。惯性是物体的属性,不因物体的运动状态和运动过程而改变。在应用牛顿第一定律解决实际问题时,应使学生理解和使用常用的措词:“物体因惯性要保持原来的运动状态,所以……”教师还应该明确,牛顿第一定律相对于惯性系才成立。地球不是精确的惯性系,但当我们在一段较短的时间内研究力学问题时,常常可以把地球看成近似程度相当好的惯性系。

(2)牛顿第二定律。在第一定律的基础上,从物体在外力作用下,它的加速度跟外力与本身的质量存在什么关系引入课题。然后用控制变量的实验方法归纳出物体在单个力作用下的牛顿第二定律。再用推理分析法把结论推广为一般的表达:物体的加速度跟所受外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。教学时还应请注意:公式F=Kma中,比例系数K不是在任何情况下都等于1;a随F改变存在着瞬时关系;牛顿第二定律与第一定律、第三定律的关系,以及与运动学、动量、功和能等知识的联系。教师应明确牛顿定律的适用范围。

(3)万有引力定律。教学时应注意:①要充分利用牛顿总结万有引力定律的过程,卡文迪许测定万有引力恒量的实验,海王星、冥王星的发现等物理学史料,对学生进行科学方法的教育。②要强调万有引力跟质点间的距离的平方成反比(平方反比定律),减少学生在解题中漏平方的错误。③明确是万有引力基本的、简单的表式,只适用于计算质点的万有引力。万有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上,也发现了它的局限性。

(4)机械能守恒定律。这个定律一般不用实验总结出来,因为实验误差太大。实验可作为验证。一般是根据功能原理,在外力和非保守内力都不做功或所做的总功为零的条件下推导出来。高中教材是用实例总结出来再加以推广。若不同形式的机械能之间不发生相互转化,就没有守恒问题。机械能守恒定律表式中各项都是状态量,用它来解决问题时,就可以不涉及状态变化的复杂过程(过程量被消去),使问题大大地简化。要特别注意定律的适用条件(只有系统内部的重力和弹力做功)。这个定律不适用的问题,可以利用动能定理或功能原理解决。

(5)动量守恒定律。历史上,牛顿第二定律是以F=dP/dt的形式提出来的。所以有人认为动量守恒定律不能从牛顿运动定律推导出来,主张从实验直接总结。但是实验要用到气垫导轨和闪光照相,就目前中学的实验条件来说,多数难以做到。即使做得到,要在课堂里准确完成实验并总结出规律也非易事。故一般教材还是从牛顿运动定律导出,再安排一节“动量和牛顿运动定律”。这样既符合教学规律,也不违反科学规律。

(6)欧姆定律。中学物理课本中欧姆定律是通过实验得出的。公式为I=U/R或U=IR。教学时应注意:①“电流强度跟电压成正比”是对同一导体而言;“电流强度跟电阻成反比”是对不同导体说的。②I、U、R是同一电路的3个参量。③闭合电路的欧姆定律的教学难点和关键是电动势的概念,并用实验得到电源电动势等于内、外电压之和。然后用欧姆定律导出I=ε/(R+r)(也可以用能量转化和守恒定律推导)。④闭合电路的欧姆定律公式可变换成多种形式,要明确它们的物理意义。⑤教师应明确,普通物理学中的欧姆定律公式多数是R=U/I或I=(1/R)U,式中R是比例恒量。若R不是恒量,导体就不服从欧姆定律。但不论导体服从欧姆定律与否,R=U/I这个关系式都可以作为导体电阻的一般定义。中学物理课本不把 R=U/R列入欧姆定律公式,是为了避免学生把欧姆定律公式跟电阻的定义式混淆。这样处理似乎欠妥。

(7)楞次定律。可以采用探究教学法,让学生通过实验得到的结论归纳出定律。教学时应注意:①楞次定律是确定感生电流方向的规律,同时也确定感生电动势的方向。如果是断路,通常我们可以把它想象为闭合电路。②感生电流的磁场只能“阻碍”原磁通的变化,不能“阻止”它的变化。否则就不会继续产生感生电流。“阻碍”或者说“反抗”原磁通的变化,实质上是使其他形式能量转化为电能的一种表现,符合能量守恒定律。③要使学生熟练掌握应用楞次定律判定感生电流方向的3个步骤。④明确右手定则可看作是楞次定律的特殊情况,并能根据具体情况选用定则或定律来判断感生电流的方向。

欧姆定律概念篇4

关键词:物理定律;教学方法;多种多样

关键词:是对物理规律的一种表达形式。通过大量的观察、实验归纳而成的结论。反映物理现象在一定条件下发生变化过程的必然关系。物理定律的教学应注意:首先要明确、掌握有关物理概念,再通过实验归纳出结论,或在实验的基础上进行逻辑推理(如牛顿第一定律)。有些物理量的定义式与定律的表式相同,就必须加以区别(如电阻的定义式与欧姆定律的表式可具有同一形式R=U/I),且要弄清相关的物理定律之间的关系,还要明确定律的适用条件和范围。

(1)牛顿第一定律采用边讲、边讨论、边实验的教法,回顾“运动和力”的历史。消除学生对力的作用效果的错误认识;培养学生科学研究的一种方法——理想实验加外推法。教学时应明确:牛顿第一定律所描述的是一种理想化的状态,不能简单地按字面意义用实验直接加以验证。但大量客观事实证实了它的正确性。第一定律确定了力的涵义,引入了惯性的概念,是研究整个力学的出发点,不能把它当作第二定律的特例;惯性质量不是状态量,也不是过程量,更不是一种力。惯性是物体的属性,不因物体的运动状态和运动过程而改变。在应用牛顿第一定律解决实际问题时,应使学生理解和使用常用的措词:“物体因惯性要保持原来的运动状态,所以……”。教师还应该明确,牛顿第一定律相对于惯性系才成立。地球不是精确的惯性系,但当我们在一段较短的时间内研究力学问题时,常常可以把地球看成近似程度相当好的惯性系。

(2)牛顿第二定律在第一定律的基础上,从物体在外力作用下,它的加速度跟外力与本身的质量存在什么关系引入课题。然后用控制变量的实验方法归纳出物体在单个力作用下的牛顿第二定律。再用推理分析法把结论推广为一般的表达:物体的加速度跟所受外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。教学时还应请注意:公式F=Kma中,比例系数K不是在任何情况下都等于1;a随F改变存在着瞬时关系;牛顿第二定律与第一定律、第三定律的关系,以及与运动学、动量、功和能等知识的联系。教师应明确牛顿定律的适用范围。

(3)万有引力定律教学时应注意:①要充分利用牛顿总结万有引力定律的过程,卡文迪许测定万有引力恒量的实验,海王星、冥王星的发现等物理学史料,对学生进行科学方法的教育。②要强调万有引力跟质点间的距离的平方成反比(平方反比定律),减少学生在解题中漏平方的错误。③明确是万有引力基本的、简单的表式,只适用于计算质点的万有引力。万有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上,也发现了它的局限性。

(4)机械能守恒定律这个定律一般不用实验总结出来,因为实验误差太大。实验可作为验证。一般是根据功能原理,在外力和非保守内力都不作功或所作的总功为零的条件下推导出来。高中教材是用实例总结出来再加以推广。若不同形式的机械能之间不发生相互转化,就没有守恒问题。机械能守恒定律表式中各项都是状态量,用它来解决问题时,就可以不涉及状态变化的复杂过程(过程量被消去),使问题大大地简化。要特别注意定律的适用条件(只有系统内部的重力和弹力做功)。这个定律不适用的问题,可以利用动能定理或功能原理解决。(5)动量守恒定律历史上,牛顿第二定律是以F=dP/dt的形式提出来的。所以有人认为动量守恒定律不能从牛顿运动定律推导出来,主张从实验直接总结。但是实验要用到气垫导轨和闪光照相,就目前中学的实验条件来说,多数难以做到。即使做得到,要在课堂里准确完成实验并总结出规律也非易事。故一般教材还是从牛顿运动定律导出,再安排一节“动量和牛顿运动定律”。这样既符合教学规律,也不违反科学规律。中学阶段有关动量的问题,相互作用的物体的所有动量都在一条直线上,所以可以用代数式替代矢量式。学生在解题时最容易发生符号的错误,应该使他们明确,在同一个式子中必须规定统一的正方向。动量守恒定律反映的是物体相互作用过程的状态变化,表式中各项是过程始、末的动量。用它来解决问题可以不过程物理量,使问题大大地简化。若物体不发生相互作用,就没有守恒问题。在解决实际问题时,如果质点系内部的相互作用力远比它们所受的外力大,就可略去外力的作用而用动量守恒定律来处理。动量守恒定律是自然界最重要、最普遍的规律之一。无论是宏观系统或微观粒子的相互作用,系统中有多少物体在相互作用,相互作用的形式如何,只要系统不受外力的作用(或某一方向上不受外力的作用),动量守恒定律都是适用的。

(6)欧姆定律中学物理课本中欧姆定律是通过实验得出的。公式为I=U/R或U=IR。教学时应注意:①“电流强度跟电压成正比”是对同一导体而言;“电流强度跟电阻成反比”是对不同导体说的。②I、U、R是同一电路的3个参量。③闭合电路的欧姆定律的教学难点和关键是电动势的概念,并用实验得到电源电动势等于内、外电压之和。然后用欧姆定律导出I=ε/(R+r)(也可以用能量转化和守恒定律推导)。④闭合电路的欧姆定律公式可变换成多种形式,要明确它们的物理意义。⑤教师应明确,普通物理学中的欧姆定律公式多数是R=U/I或I=(1/R)U,式中R是比例恒量。若R不是恒量,导体就不服从欧姆定律。但不论导体服从欧姆定律与否,R=U/I这个关系式都可以作为导体电阻的一般定义。中学物理课本不把R=U/R列入欧姆定律公式,是为了避免学生把欧姆定律公式跟电阻的定义式混淆。这样处理似乎欠妥。

欧姆定律概念篇5

【关键词】康德哲学/非欧几何/狭义相对论/批判精神

【正文】

20世纪早期可谓科学史上罕有的黄金时代。其间,现代物理学的两大支柱——相对论和量子力学相继创立,由此不仅为物理学提供了新的范式,而且为人类的整个自然观带来了重大变革。赞叹之余,我们更应细察这些科学思想的源流,从而发现通向未来的重要启迪。这就必然把我们带到19世纪后半叶这一令德国人为之骄傲的时代,尤其是在被誉为“德国科学的帝国首相”的亥姆霍兹身上,我们将会发现导向20世纪物理学革命的一系列重要思想。

一追踪“先天”空间形式的世俗血统

在人类文明史上,数学因其在我们的整个知识体系中的特殊地位而与哲学有着非同寻常的关系。对数学基本问题的思考不仅是推动数学发展的重要动力,而且也使数学的内容不断深化和发展。从柏拉图到康德的哲学唯理论流派就把数学当作自己重要的理论基石,欧氏几何学曾被康德看作是存在先天综合判断的根本依据之一。“经验论哲学家们则反对这一论证,结果都失败了;唯理论者有数学家站在他的一边,要反对他的逻辑,似乎是没有希望的。非欧几何发现之后,情况为之逆转。”[1]经验主义思潮随开始盛行。对于认识论的这次重大革命,亥姆霍兹功不可没。

从其科学生涯的早期,亥姆霍兹就致力于对数学、物理学基本概念的哲学分析和批判考察。在他看来,自然科学与逻辑学在思维方式上是根本不同的。因为在作为“哲学的一部分的逻辑学中,关于大前提及小前提的起源问题一般是没有说明的,……传统逻辑把自己限于那种方式、方法,由这种方式、方法你就能从已知的和给定的命题推出新命题,即一个人如何从三段论中推出命题。它并没有给出我们如何达到最初命题的大前提和小前提的任何信息。一般说来,这正是由一位未知的权威所给的命题。”[2]而自然科学的程序则恰恰相反,它的目的在于获得先前未知的知识,这些知识是不能由任何权威给出的。正是那些先前不知道的命题,形成了自然科学的主要部分及最重要的部分。按照这种精神,对于一个理论来说,亥姆霍兹最为关注的必然是对其前提及基本原理的批判性审查,并进而揭示出它们的“世俗血统”,这正是他科学与哲学研究的突出特色,也是一切富有创造性的杰出科学家及哲学家所共有的优秀品格。因此,从其对生理光学的研究到对一般空间知觉的起源和本性的沉思,再到对几何学及算术公理之基础的批判性考察就成了亥姆霍兹科学与哲学探索的必然发展趋势。

早在1857年给其父亲的信中,亥姆霍兹就明确谈到:“我正感到某些问题急需特别处理的必要性。就我所知,还没有任何一位现代哲学家着手处理这些问题,它们全部属于康德所探讨的先验概念的范围。例如几何学原理和力学原理的起源问题,以及我们必须逻辑地把实在归诸于物质和力这两个抽象概念的理由。其次是来自类比的无意识推理的规律,由此规律我们才从感觉进到知觉。我清楚地认识到这些只有通过哲学探讨才能被解决,也才是可能解决的,以致我感到对更深奥的哲学知识的迫切需要。”[3]但另一方面,他也深知解决这些重大问题决不能像前人那样单靠纯思辨的方法,否则就会重蹈覆辙。随之,亥姆霍兹对感官生理学、特别是生理光学及知觉的起源与本性进行了长期的深入研究,直到1866年才真正转向几何学公理及算术公理之基础的研究。

在亥姆霍兹看来,像几何学这样的科学可以存在,而且按它的方式被建构起来这一事实,已经必然地引起每个对认识论问题感兴趣的人的关注。我们的知识中没有别的学科像几何学那样似乎是现成地出现的。在这方面,它完全避开了其它的自然科学学科必须做的那种收集经验材料的繁琐任务,以致它的程序的形式是唯一地演绎的,结论来自结论,并且谁都不最终地怀疑这些几何定理对现实世界的有效性,从而使得几何学总是被当作令人叹服的例子去证明,不必借助经验我们也能获得关于实在内容的命题的知识,特别是被康德当成了存在先天综合判断的根据,这是不符合批判精神的。亥姆霍兹要进一步对这些所谓的“自明公理”进行批判考察,其目标在于“给出有关几何公理,它们与经验的关系以及用其他公理代替原有公理的逻辑可能性的最新研究成果的一种解释。”[4]

那么,欧氏几何所隐含的基本事实是什么呢?亥姆霍兹的分析表明,欧氏几何的所有证明的基础都在于确立相关的线、角、平面图形及立体图形的叠合。只有当两个图形完全重合时,它们才是相等的。对之作进一步的分析将会发现,为了使两个图形相等,必须把一个图形移向另一个图形。但是如何移动呢?答案无疑是要保证移动过程中图形保持不变,这相当于移动一个不变的刚体。显然,这里隐含的公设是不变刚体的存在,而这个概念是来自对自然物体所显现的物理的或化学的特性的抽象。如果刚体或质点系统不能形状不变地相互移动,如果几何图形的叠合不是一个独立于一切运动的事实,我们就不能谈论全等,也不会有空间测量的可能性。因而,对欧氏几何来说,首要的是全等概念,而不是两点间的最短线,这就是亥姆霍兹基于事实的分析而非解析的准则所得到的一个重要结论。正如他在谈到这一点时所说:“我的出发点是一切最初的空间测量都是基于对全等的观察。显然,光作为直线的性质是一个物理事实,它受到其它领域的特定实验的支持,对于可以获得对几何公理的精确性充分确信的盲人来说,光的这一特性是绝对不重要的。”[5]因为盲人不借助光的直线性也能理解欧氏几何学,但盲人并非通过触觉没有领悟全等。

亥姆霍兹认为,Riemann的解析方法的不足之处在于它没有反映出我们的空间概念所必须的经验部分。而他自己的目标则在于以确立重合为起点,去假定空间测量的可能性并进而探求多维空间的一般解析表达式,这就意味着经验地得到了几何公理。在谈到与Riemann的研究思路的重大区别时,亥姆霍兹指出:“我自己达到同样的考虑部分地来自对于颜色的空间描述的研究,部分地通过对以视野中的测量为目的的视觉估计之起源的研究。Riemann从描述空间中无限接近的两点间距离的一般解析表达式开始,由此导出了关于不变的空间结构的自由运动定理,而我则从观察事实出发,这一事实即不变的空间构形在我们空间中运动的自由性是可能的,并且我由这一事实导出了较Riemann当作公理的解析表达式的必然性。以下就是我的计算所基于的假定:(a)关于空间的连续性和维数;(b)可动刚体的存在,它是通过叠合而进行空间测量的比较时所必需的;(c)这种刚体的可自由运动特性,由(b)(c)两点可保证两个空间图形的叠合与其所在的空间位置无关;(d)刚体的旋转不变性。”[6]亥姆霍兹认为,这四个假定都是普通几何所具有的,“尽管以上假定没有关于直线和平面的存在的公理及平行线公理,它也是完备的和自足的,并且从理论上看,它具有完备性和易于检验的优点。”[7]

从以上四个假设出发,亥姆霍兹达到了Riemann的研究起点,即N维空间中扩展了的毕达哥拉斯定理。如令维数为三,并假定空间是无限扩展的,就只有欧氏空间是可能的。也就是说,欧氏空间只是满足叠合条件的不同类型的空间中的一种。这些空间包括球面空间和伪球面空间,它们也是可设想的无矛盾的几何学。

那么,为什么我们接受了欧氏几何,而没有接受其它可能形式的非欧几何呢?为此,亥姆霍兹认为必须首先研究可想象的和可知觉的东西之间的关系,并进一步从中发现新的准则,以便用于有关几何学的特殊考虑,从而区别出空间知觉中的先天因素和后天因素。他先后研究了假想的二维生物在平面、球面及椭球面上所产生的几何学。从而得出结论:欧氏几何学之所以是我们周围实在世界的几何学,这没有什么可奇怪的,因为我们的视觉观念已经变得与这一环境相适应,因而也服从欧氏几何定律。如果生活在另一种几何结构不同的环境中,我们就会与新的环境相适应,学会看非欧几里德式的三角形,会觉得三角形的内角和不等于180度是正常的,我们也将学会用被那个世界的刚体所定义的一致性来测量距离。也就是说,欧氏几何的优先权是古老习惯的产物,它的基础在于我们的物质环境的欧几里德特性,我们由之认识几何关系的物理实体——刚体和光线在结构上是与欧氏几何定律相一致的,这种经验事实正是这类习惯的源泉。因而,康德意义上的终极范畴是不存在的,它所被赋予的确定性和固有的必然性也是虚幻的。由此,空间直观的“世俗血统”显然无疑其基础受到了根本性的动摇。一场新的认识论革命即将到来,它的目标正是对那些被赋予先天性的基本概念进行彻底地批判和清洗。马赫及赫兹的力学批判正是这一革命的重要组成部分,相对论的创立则是这一认识论革命的重大成果。在爱因斯坦看来,如果没有亥姆霍兹的非欧几何思想,就不可能通向相对论。

二爱因斯坦:“时间是可疑的”

众所周知,爱因斯坦是完成人类时空观根本变革的伟大哲人——科学家。他的青年时期正值追寻科学原理之基础的英雄时代,而善于从思想起源对基本概念进行批判性考察恰是爱因斯坦成功的关键,这与亥姆霍兹不无重大关系。

正如爱因斯坦多次谈到的那样:还在苏黎世联邦工业大学学习时,他就利用课余时间认真研读了亥姆霍兹、玻耳兹曼、赫兹等人的论著,特别是亥姆霍兹的五卷本《理论物理学讲义》使他受益匪浅。其中的第一卷有一半讲的都是哲学和认识论,具体实验却很少提及,甚至连那个在他的赞同下首次完成的迈克尔逊实验都未提及。正是这套讲义加强了爱因斯坦的批判意识及研究认识论的自觉性。当谈及这段经历时,爱因斯坦不无感慨地说:“在那里我有几位卓越的老师(比如胡尔维兹(A.Hurwitz)、明可夫斯基(H.Minkowski)),所以照理说,我应在数学方面得到深造。可是我大部分时间却是在物理实验室里工作,迷恋于同经验直接接触。其余时间,则主要用于在家里阅读基尔霍夫(G.R.Kirchhoff)、亥姆霍兹(H.L.F.vonHelmholtz)、赫兹(H.R.Hertz)等人的著作。”[8]大学毕业后,在伯尔尼专利局做试用检验员的爱因斯坦与C·哈比希特、M·索洛文三人组成了奥林比亚科学院,其中研读和讨论包括亥姆霍兹在内的大师们的著作是科学院的主要活动之一。因而,亥姆霍兹对于几何学、数学及力学基本概念的批判对爱因斯坦的认识论及其对康德哲学的看法有着直接影响。

在爱因斯坦看来,康德哲学中最重要的东西是他所说的构成科学的先验概念,而承认先验综合判断的存在则是他设下的圈套。[9]事实上,康德在那些作为任何思维的必要前提的基本概念与来自经验的概念间所作的根本性区分是不正确的,其原因在于康德只强调了那些基本概念的有效性而忘记了它们的世俗来源,从而它们就会被看作是一成不变的既定的东西,并打上“思维的必然性”、“先验地给予”等等烙印。康德正是这样去看欧氏几何的。正如爱因斯坦在“物理学与实在”一文中所指出的那样:“欧几里德几何的纯逻辑的(公理学的)表示,固然有较大的简单性和明确性这个优点,可是它为此所付出的代价是放弃概念构造同感觉经验之间的联系,而几何学对于物理学的意义仅仅是建筑在这种联系之上的。致命的错误在于:认为先于一切经验的逻辑必然性是欧几里德几何的基础,而空间概念是从属于它的。这个致命错误是由这样的事实所引起的:欧几里德几何的公理构造所依据的经验基础已被遗忘了。”[10]既然“先天”空间形式已不可能,“先天的”时间形式还成立吗?这便是相对论的诞生必须突破的一道难关。在放弃了许多无效的尝试之后,爱因斯坦终于醒悟到:“时间是可疑的。”谈到这一点时,爱因斯坦特别强调了休谟和马赫的影响,在他看来:“只要时间的绝对性或同时性的绝对性这条公理不知不觉地留在潜意识里。那么任何想令人满意地澄清这个悖论的尝试,都是注定要失败的。清楚地认识这条公理以及它的任意性,实际上就意味着问题的解决。对于发现这个中心点所需要的思想,就我的情况来说,特别是由于阅读了戴维·休谟和恩斯特·马赫的哲学著作而得到决定性的进展。”[11]这里并未提到亥姆霍兹的作用。的确,亥姆霍兹由于认识到“时间”观念的复杂性而更关注于空间观念的批判性考察。但这种批判对相对论的创立同样有着至关重要的作用。其影响并不亚于马赫那“坚不可摧的怀疑论”。[12]在谈到非欧几何与物理学时爱因斯坦也指出:“物理世界的几何究竟是怎样的?它究竟是欧几里德式的还是任何别种的?许多人都争论过这个问题有没有意义。为了说明这种争论,必须在下面两种观点中彻底坚持一种。第一种观点,同意几何‘体’实际上体现着物理固体,当然,这只要固体遵守那些关于温度、机械应力等等已知的规定就行了。这是从事实际工作的实验物理学家的观点。如果几何的‘截段’,同自然界的一定客体相对应,那么几何的一切命题也都具有说明现实物体的性质。这种观点亥姆霍兹说得最明白,可以补充一句:要是没有这种观点,实际上就不可能通向相对论”。[13]对此应怎样理解呢?如果我们深入考察亥姆霍兹的非欧几何思想,我们将发现,其中不仅仅有对先天空间形式的批判,而且包含着关于“空间”相等的一种操作定义,从而为建立新的时空观指明了方向。

在有关空间知觉的早期研究中,亥姆霍兹就指出,我们对各种空间形状、距离及空间关系的知识的获得都是通过我们的身体或简单仪器的操作及实验而达到的。他关于非欧几何的探讨是通过空间中刚体的运动而进行的,而其中的相等关系正是由刚体向它的比较对象发生的真实运动来作出操作定义的。关于空间间隔的测量,必须首先对作为测量标准的刚体的某些特性给出明确规定,此后测量的意义就由这个作为标准的刚体的重复操作而确定。也就是说,康德意义上的那种绝对普遍而必然的几何学并不存在,只有与关于等同性的操作定义相关的几何学。按着这一观点,爱因斯坦在长时间的沉思之后,对时间概念提出了类似思考:同时性也没有任何绝对意义,它只能在一个确定的操作定义之上讨论,即同时性的爱因斯坦定义。

在“论动体的电动力学”这一划时代论文中,爱因斯坦基于对电动力学所导致的不对称现象的深刻分析和长达十年之久的追光悖论的沉思,首先提出了相对性原理和光速不变原理这两个公设。在随后的运动学部分,爱因斯坦首先给出了同时性的操作定义,从而使得“同时性”概念不仅摆脱先验色彩和直觉性,而且使它与经验建立了密不可分的联系,其结论是同时性的相对性。这个突破之后,先前的极大困难就迎刃而解了,时间的相对性和空间的相对性以及新的时空变换都不过是同时性的相对性的必然结果。这便是该文的运动学部分所提供的狭义相对论的完整的基本原理。

三从亥姆霍兹到爱因斯坦:富有批判精神的优良传统

科学哲学家赖欣巴哈在谈到相对论的哲学意义时曾指出:“我们把几何学问题的哲学说明归功于亥姆霍兹。他看出物理几何依赖于刚体全等的定义,并因此推得,物理几何本质的清楚说明在逻辑上比几十年之后发展起来的彭加勒的约定论更优越。又是亥姆霍兹,借助于形象化是有关固体和光线的经验结果这一发现,澄清了非欧几何的直观说明。……亥姆霍兹不能成功地劝服他的同代人脱离康德的时空先验论并不是他的错误。只有很少的专家知道他的哲学观点。当由于爱因斯坦的理论使公众的兴趣转向这些问题时,哲学家便开始让步并脱离了康德的先验论”。[14]我们认为,其中的“哲学说明”是指亥姆霍兹的思维和方法在本质上是哲学的,即对基本概念和理论前提进行彻底的批判考察,这正是康德哲学所富有的批判精神。正如海涅谈到康德的《纯粹理性批判》在德国引起的哲学热潮时所说:“康德引起这次巨大的精神运动,与其说是通过他的著作的内容,倒不如说是通过在他著作中的那种批判精神,那种现在已经渗入于一切科学之中的批判精神。所有学科都受到了它的侵袭。……德国被康德引入了哲学的道路,因此哲学变成了一件民族的事业。一群出色的大思想家突然出现在德国的国土上,就像用魔法呼唤出来的一样。”[15]的确,在康德之后,出现了费希特、谢林和黑格尔,他们沿着唯心主义道路进一步发展了康德哲学。与之不同的是,稍后的一大批德国杰出的科学家走的是另外一条以实证科学去解释和发展康德哲学的道路,其结果是康德哲学的许多结论得到了改造,但就其精神本质而论,则是对康德哲学的精神——批判精神的真正继承与发扬,这也正是德国科学的优秀传统的突出特点。这后一条道路的开拓者正是亥姆霍兹,他也因而被看作新康德主义的领导者和科学哲学的先驱者。赫兹、普朗克、爱因斯坦则是他的直接传人。他们的思维在本质上是哲学的思维,他们既是科学家,也是哲学家。在此,富有批判精神的文化传统发挥着重要的助长剂和催化剂的作用。爱因斯坦对此深有感触,他认为:“使青年人发展批判的独立思考,对于有价值的教育也是生命攸关的。”[16]

以上探讨不免使我们联想到中国教育的现状。我们的课堂、教材灌入给青少年的都是无血无肉的死的东西,知识技能化的倾向愈演愈烈,科学精神、科学思想丧失殆尽。由此,怎么能培育出世界级的科学大师呢?这或许可算作我们从本文得到的一个重要启示吧!

【参考文献】

[1]赖欣巴哈.科学哲学的兴起[M].北京:商务印书馆,1983.112.

[2]Helmholtz:VorlesungenuberTheorerischePhydsik,Bd.I,Leipzig,1897.S.5-6.

[3]L.Koenigsberger:HermannvonHelmholtz,Oxford,1906.P.160.

[4][5]Helmholtz:EpistemologicalWritings,Boston,1997,P.2;P.39.

[6][7]Helmholtz:WissenschaftlicheAbhandlungen,Leigzig,1868,S.621.S.616.

[8][9][10][11][13]爱因斯坦文集(第一卷)[M].北京:商务印书馆,1983.7、104、349、24、207.

[12]A·I·米勒.科学思维中的意象[M].武汉:湖北教育出版社,1991.104.

[14]AlbertEinstein:Philosopher--Scientist,EditedbyP.A.Schilpp,NewYork,1949,P.304.

[15]亨利希·海涅.论德国[M].北京:商务印书馆,1980.306-307.

欧姆定律概念篇6

首先,请允许我代表大家感谢市教研室领导——时老师,邹平教研室领导——杜老师,以及美丽的礼参中学的领导,给我们大家提供了一次绝佳的学习与交流的机会,使我们受益颇多!

昨天下午,我怀着学习与鉴赏的心态观摩了四节好课。现只对其中的第1节和第3节课发表一下个人不成熟的看法。

由于两节课的执教者都是市级优质课的获得者,所以他们的教学设计和基本素质都很高,学生的表现也很好。本人只是一名普通的乡镇中学物理老师,由于水平有限,不敢过多地进行评判,点评只从个人角度出发,不当之处,敬请各位专家、同行和授课者批评!

先说一下这两节课的内容,第1节宋老师执教的是一节新授课,引导学生学习了功的概念和计算等内容;第3节徐老师执教的是一节复习课,引导学生梳理了欧姆定律一章的重点知识。

下面,我从教师素质、教学理念、教学目标、教学设计与实施四个方面分别评一个这两节课。

第1节 功

一、教师素质

宋老师的教学基本功扎实,语言规范,普通话好,教态自然,有较强的课堂驾驭能力。板书简洁,能熟练运用多媒体技术辅助教学。能将物理教学与生活实际相联系并且效果良好。

二、教学理念

综观整节课,可以看出宋老师在授课过程中基本能够面向全体学生,以学生为主体,体现了"从生活走向物理,从物理走向社会"的课标基本理念。如教学伊始,宋老师引导学生利用身边的物品,如书本、文具盒等感受做功,使学生在体验中思考、交流,领会什么是力学中的功。这些器材易得,效果良好。

宋老师授课过程中,突出了学生的主体地位,尽可能地发挥学生了的聪明才智。教学中主要使用了"问题引导学生活动问题引导学生活动"这样的模式组织教学,使学生的思维不停步,逐步将学习引向深入,实现了高效教学。为大家提供了一个概念课的高效教学样板。

三、教学目标

课程标准是确定教学目标的依据,根据学生特点和本地教学实际将教学目标细化是教学设计的第一步。

课程标准中对"功"这一知识的要求:

3.1.3结合实例,认识功的概念。

3.2.2知道机械功。用生活中的实例说明机械功的含义。

针对本节教学内容,宋老师制定的教学目标是:

1.知道力学中做功的含义。能说出做功包含的两个必要因素,并能判断出力是否对物体做功。

2.明确计算功的大小的表达式,以及表达式中每个物理量的物理意义和单位。

3.能应用公式W=Fs进行简单的计算。

目标的制定基本上是科学的,虽然没有点明"结合实例,认识功的概念。"但在教学中确实是结合实例进行的。

对教学重点、难点的确立也非常合理。

四、教学设计与实施

本节课的教学中,宋教师以故事引入,激趣引新,然后利用问题引导学生自主合作,探究交流。设计了前后连贯的五个活动:感受功、描述功、分析功、计算功、深化功,利用学案和问题引导学生逐步走进功的世界。这些活动突出体现了概念的形成过程,学生的活动比较充分,符合概念课的设计理念。最后盘点收获,进行总结。

整节课的教学结构合理,教学思路清晰,各环节的设计符合以学生为主体教师为主导的教学理念。每个教学环节的设计均以实现本节课的某个小的教学目标为基础,基本实现了教学目标。

疑惑1:引课的故事是否合理?这个故事越听越像个故事,不论是将30斤大米运回家,还是将一大桶水提回家,从物理学角度来分析,"大米"和"大桶水"的位置改变都是因为受到了力的作用,这个改变物体位置的力肯定做了功。所以说,"从力学的角度来看,基本上没有做功"这一说法是不严谨的,甚至可以说是错误的。

疑惑2:物理符号和语言是否范?物理量应该是斜体,而单位应该是正体,课件中忽而正体忽而斜体。教学中的语言"W2做的功多?"应该是"力F做的功".

疑惑3:焦耳简介是否过简,展示文字介绍后没等我读完一行,教师即可始问:你从焦耳身上学到了什么?

第2节 欧姆定律复习

一、教师素质

徐老师的教学基本功扎实,语言规范,普通话好,教态自然,具有较强的亲合力,擅于使用肢体语言,有较强的课堂驾驭能力,特别是对学生活动的组织和引导能力。徐老师特别注重对学生的鼓励和尊重,注重启发引导,注重利用学生已有知识开展教学。能熟练运用实验和多媒体技术辅助教学。

二、教学理念

徐老师这节课,以学生为中心,突出了学生的主体地位,能够做到有效引导,对于学生活动敢放擅收,培养了学生的学习兴趣和能力,展现了较好的课堂调控能力。

本节课,以电学中的两大实验为中心进行展开,体现了物理课以实验为基础的特点,注重了培养学生的思维能力和合作交流意识。

三、教学目标

课程标准中对"欧姆定律"这一知识的要求:

3.4.2通过实验,探究电流与电压、电阻的关系。理解欧姆定律。

针对本节教学内容,徐老师制定的教学目标是:

1.知道电流和电压、电流和电阻的关系。

2.理解欧姆定律。

3.会利用伏安法测小灯泡的电阻。

目标的制定基本上是科学的,虽然没有说明"通过实验,探究电流与电压、电阻的关系。"但本节课是复习课,徐老师在教学中对两大实验的细致分析已体现了这一要求。

通过本节课的复习,虽然不能实现"理解欧姆定律"这一目标,但本节课已解决了一部分,后面跟上的习题课就会继续解决这一问题。

四、教学设计与实施

从目前教学来看,很多学生对电学实验复习的认识是浅层次的,不经教师引导,很难深入达标。

目前中考对电学实验的考查要求,不仅让学生知道实验目的、实验原理、实验器材、实验电路图、实验步骤和实验结论,还要求学生能明确实验目的,能理解实验原理和方法,会观察、分析实验现象,会记录、处理实验数据,并得出结论,对结论进行分析和评价;能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题,包括简单的设计性试验;能发现问题、提出问题,制定解决方案,并对方案进行评价。

徐老师这节课,通过精心设计的问题,一步一步,一步二步,引导学生深入思考两大实验,加深对实验的理解,使学生能够达到课标和中考对这两大实验的考查要求。

现在初中的复习课很难上,一是因为时间短,内容多;二是没有一个好的模式供借鉴。徐老师利用这节课,为大家提供了一节复习课的样板课,纯干货!这样的知识复习课,后面再加上一节习题课,效果肯定棒!

疑惑1:欧姆定律的内容和公式复习时,是否应该对适用条件"同一导体或同一段电路"进行强调?这可是学生在解题过程中容易出错的关键部位!

疑惑2:对画电路图的规范性是否应该加强?比如用直尺画。对学生画错的电流与电阻关系的图象的处理能否更加深入?U=IR.

疑惑3:多次测量的意义?滑动变阻器的作用?课件展示太快了!(连电路和展示答案)

欧姆定律概念篇7

社会学法学是法学的一个分支,其发展源于欧洲,由于欧洲和美国的历史传承性,美国人学习到了社会学法学思想,将其引入美国。但是其后社会学法学在美国的发展展现出了与欧洲大陆相比风格迥异的特点。其中最具特色的是美国社会学法学深受实用主义和经验理论的影响,它是以实用主义哲学为基础的法学理论,同时在发展别注重根据社会现实而产生的经验。在这一法学流派向前发展的道路上,出现了两位美国社会学法学先驱式的人物,霍姆斯和卡多佐。霍姆斯和卡多佐都深受实用主义哲学的熏陶,同时对于经验都秉持推崇的态度。他们分别以自己独特的思维方式,推动美国社会学法学走向成熟,产生了重大而深远的影响。

关键词:

经验;实用主义;社会学法学;思考

到了近代,法学的发展出现了三个不同的流派,社会学法学便是其中之一,社会学法学同分析法学、自然法学一道对法学研究乃至整个人类社会产生了重大而深远的影响。社会学法学和法律社会学不是同一个概念,是有区别的,这些区别在于二者所属学科范畴不同。法律社会学属于社会学,而社会学法学是法学的分支。但是社会学法学和法律社会学二者之间也有相同之处,两者在研究方法上采用的多为社会学的研究方法,并且都是将法律置于社会的运行之中,来观察法律的实际运行效果的。总之,社会学法学是同时以法学和社会学这样一种综合视角来考察法律的。

一、经验和实用在美国社会学法学概念中的体现

美国社会学法学是在欧洲社会学法学理论学说基础上发展而来的,但是美国社会学法学在发展过程中出现了与欧洲社会学法学理论很大的差异。欧洲一直是法学理论研究的高地,社会学法学理论同样在欧洲较为发达,美国作为一个“后起之秀”,就较少的受到这些理论的影响,它更看重的是法律在社会中的实际效能而非理论。对此可以从美国法学学者特雷瓦诺对社会学法学的观念一窥端倪,他认为:“社会学法学的最主要目的是研究社会和法律两者之间的关系,法律在社会这一层面的表现以及从事法律相关职业的社会人物是如何利用法律影响社会的。”由此可以看出,美国学者在研究社会学法学理论时,完全是以一种从社会实际出发的角度开始的。

二、美国社会学法学产生背景

十九世纪中后期,美国经济像起他资本主义国家一样出现了许多新的变化,开始由自由资本主义时期转为垄断资本主义时期,美国国内的经济结构发生了许多变革,美国政府为适应社会中出现的新情况,开始改变之前放任自由的政策传统,逐渐开始加强社会调控,制定并实施了许多的福利政策,与此同时法律就承担了更多的任务,也改变了原来奉行的放任不干预自由主义,开始转为对社会的积极干预,美国社会的思想观念层面,之前由欧洲传播而来的理性至上理念开始被人们怀疑,以树立信念作为开端的把实行行为和采取措施为主要方式并且注重行为最终取得的效果,这样一种思潮逐渐占领了当时美国民众的头脑,实用主义日益成为主流。任何一种理论学说社会潮流的兴起必有其哲学根基,这也解释了美国和欧洲之间社会学法学缘何差异。

三、美国社会学法学的哲学基础

美国社会学法学的理论源泉是实用主义哲学和社会学,因此,他的哲学基础是实用主义哲学,这也是美国社会学法学区别于欧洲理论的一大特点。实用主义是美国的一大标签,是美国社会的哲学理念,法国学者托克维尔就曾说过,美国如果有哲学的话就是实用主义。实用主义产生于十九世纪七十年代的现代哲学派别,是美国土生土长的一个哲学流派,其代表人物有皮尔士,费斯克,霍姆斯和詹姆斯。实用主义最鲜明的观点就是:有用即真理,无用即谬误。它强调经验的重要性,对于理论原则则次而待之,在看待信仰和观念时,也是从考察信仰和观念能否带来实际的效果为出发点的,能对活动带来指导并指导活动取得成就的理论才是真理,也就是说,真理的价值只在于行动的成功,那么与此同时,对于人来说,人们看待事物的视角也是完全从是否对自己有利出发的。重视行动,轻视教条,重视经验,轻视原则,认为概念的意义仅是来源于其结果,一切理论只有以行动的成功来印证。这种一切以效果功用为标准的学说,有人批评他根本不能称之为理论,因为它只是一种方法、实用主义并不反对什么,前提是其对于现实生活是有价值的,对于有价值的东西,就对其真实性予以承认,否则不予认同,这也说明了实用主义并不和神学相对立,因为神学中对于现实生活有价值的东西,也是被实用主义认同的。这同时也就决定了实用主义在审视自身存在时,只认可“效果至上”,那么按照这一说法,唯心还是唯物,这一传统哲学里最基本也是不可避免必须要首先回答的问题就变成了多余的无意义的了,实用主义认为自身是多元的,因为实用价值是多元的,因此在其他学者看来实用主义既包含了唯物色彩,也包含了一定的唯心色彩。

我国著名学者冯友兰在其《三松堂自序》中道出了对实用主义的一些看法:“实用主义的特点在于它的真理论,它的真理论实际上是一种不可知论。它认为,人是来源于经验,且只限于经验。无论如何,人不能走出经验范围之外去认识世界的。所为真理,就是对于经验的解释。如果解释的通,它就是真理。”由此可以看出实用主义的真谛。实用主义的这种强调经验注重目的的思潮给美国带来了深刻的影响,有人曾说:实用主义成就了美国。这种注重经验和实用至上的哲学思潮也同样深刻影响了美国的法学发展。作为美国社会学法学先驱的霍姆斯就是同皮尔士、詹姆斯一道成立了“形而上学俱乐部”,这是实用主义流派的一个组织,可见霍姆斯的思想是深受实用主义哲学的熏陶的。因而,霍姆斯的法学理论有时也会被人们称作“实用主义法学理论”。

四、经验和实用主义的展现———霍姆斯与卡多佐的社会学法学思想

霍姆斯出生于美国波士顿,在兵役结束后一直从事法律工作,但直到年过四旬,霍姆斯才开始担任法官工作,并与1902年起担任了联邦最高法院法官。霍姆斯最广为人知的是他对于言论自由“现实而紧迫的危险”的限定。早在霍姆斯刚从部队退役的时候,他就与詹姆斯,皮尔士等进行思想上的交流,并和皮尔士一起成立了“形而上学俱乐部”,因此,霍姆斯在从事法律工作时亦带有十分浓厚的实用哲学气息。在霍姆斯审判的案件中,有这样一个案例,就是1927年的布克诉贝尔案,马萨诸塞州政府出于社会利益的考虑,出台了一项意欲给痴呆人做绝育手术的政策,意在通过这一项政策减轻政府和社会的负担。这就引发了对于公民权利侵犯的争议,反对方认为这项政策侵犯了痴呆人作为公民的生育权利,是对宪法的公然违反,因此上诉到联邦最高法院。霍姆斯在审理案件时认为马萨诸塞州政府强制给智障者做绝育手术并不违反联邦宪法,他声称:“痴呆人有三代就够了。”霍姆斯信奉实用主义的理念被完全体现出来,这是一种社会达尔文主义,认为人并不是完全平等的,人类社会也会优胜劣汰,对于健全的人才有权利生活并繁育后代,痴呆人等不健全的人,是需要被人类社会淘汰的,显然这违反了人人平等这一宪法的最基本理念。这是霍姆斯奉行实用主义最典型的例子,他认为痴呆人是对于社会毫无价值的人,只会是社会的负担,依据他日常所奉行的有用才是真理的理论,就不难得出他支持给痴呆人做绝育手术的政策这一结果了。霍姆斯在对待种族和贫困问题时,也具有相同的态度,他认为只有有所成就的人才是有价值的,结果是考量一切包括人在内的标准,只有有所作为的人才具备了公民的权利,虽然因此霍姆斯饱受批评,但是从侧面可以看出实用主义对其影响是如此之深。

一些观点的争议不能掩盖霍姆斯的伟大,霍姆斯被称作“美国社会学法学的先驱”。他的社会学法学思想充满着智慧。在他的《普通法》一书中,他直接写到:“法律的生命不在于逻辑,而在于经验……”在霍姆斯看来,经验的重要性远比教条的法律重要的多,一些社会上的习惯,人民的普遍认识,根据社会情况制定政策,甚至法官在自己成长的过程中所接受的知识哪怕是不正确的认识在让法官作出判断时所发挥的作用都比死板的法律规则所发挥的作用大得多。霍姆斯认为那些固定的法律先例只能在当时适用,随着历史的变迁,现在的社会的以及具体案件的情况早已经不同以往,况且根据制定法律时的时代情况所制定的法律,只反映了立法一方对于法律问题的见解,如果还呆板的套用之前的先例和法律规则,只能导致法律运用的失败,造成当下社会的混乱,因此,法官必须摒弃一成不变的东西,要依据当下社会的情况,赋予古老的先例以新时代的内容,这就是霍姆斯称之为的“法律的成长”,只有在赋予了法律以新的内容,法律才会一直保持生命力。

霍姆斯极力的反对逻辑,他认为一个法官如果只会按照法律逻辑推理法律的适用,那么这个法官就是不合格的,一个合格的法官应该是依据经验进行审判的,法官所处理的每一个案件才是事实上的法律。众所周知,在十九世纪后期,美国在经济上已经完成了对英国的超越,新的经济形势需要美国以新的法律来应对,旧的完全仿照英国的遵循先例的法律传统已经不适用美国的现实,改变正是适应这种变化的正确途径。作为一个实用主义者,一个以目的和效果作为出发点来考察一切的人,霍姆斯不可能固守原来的法律传统一成不变,坚持传统上严格意义的司法形式,因此只有根据经验和社会具体情况的法律,才是霍姆斯心中的完美形式。但是同时需要注意的是,霍姆斯并不是一个完全反叛传统、旧的制度的人,他主张的是一种进化理论,就像前面提到的霍姆斯在“布克诉贝尔案”中的表现一样,他所信奉的是一种循序渐进的进化理论,并不是一蹴而就的革命。依据霍姆斯的理论,法官的作用就比以往大得多了,这时的法官不仅是一个审判者,更像是一个集立法权和司法权于一身的形象。此时法官并不是只有权力的增加,对于他们更多的是提出了新的要求,承担新的责任。既然法官已经是不同于以往的新角色,并且并不是按照原来的司法模式进行审判,那么就要求法官在进行审判工作的时候必须考虑的更多方面的因素:必须明确法官在案件中的任务有哪些?在一个法官面对的案件中哪些方面是其所必须严谨对待的?法官必须清楚遵循先例是在什么样的案件情况下能具体适用的?在案件审判时,如果法官选择遵循先例,那么支持这一决定的理由有哪些?如果法官们选择按照自己的决定行事,不遵循先例,那么他们必须明确支持自己作出新的判决的理由又是哪些?综上可以看出,经验和实用主义在霍姆斯身上的烙印,霍姆斯被称为是那个时代“最杰出的法学家”,一个完全的信奉以实用主义哲学为基础的经验至上的社会学法学家。

卡多佐于1932年接替霍姆斯出任联邦最高法院法官,卡多佐视霍姆斯为自己的偶像。这也就表明在思想观念上,卡多佐和霍姆斯是有一脉相承的关系的。霍姆斯主张改变原来呆板僵化的法律模式,把他的实用主义和经验理论引入到了司法活动当中,给美国司法印上了属于经验和实用主义的社会学法学烙印。在卡多佐看来,现实主义也是当时法律活动所必需的,他不认同一成不变的法律规则,卡多佐认为法律规则是流动的,是按照一定的发展路径不断发展的,其中一个最重要的方向就是“朝着社会正义、道德和社会福利以及当时社会风气的路线。”这也体现了卡多佐以社会学的角度看待法律。对于法官的权力,卡多佐不同于霍姆斯的是他对于法官进行了一些限制,他认为法官应该在遵循先例的基础上才能进行创新,而且,法官并不是创造法律,而只是“创造性的发现法律”。从上述论述可以看出,美国早期社会学法学的发展充满着经验和实用主义的气息,以经验和实用主义为指导的该时期美国法律活动焕发出了耀眼的光芒,也为后来法学理论的发展以及法律活动的进步提供了指导和借鉴。

参考文献:

[1]孙文恺.社会学法学[M].北京:法律出版社,2005.

[2]沈宗灵.现代西方法理学[M].北京:北京大学出版社,1992.

[3]冯友兰.三松堂•自序[M].北京:北京三联书店,1984.

[4]本杰明•卡多佐.司法过程的性质:中译本[M].北京:商务印书馆,1998.

[5]AJayierTrevino.TheSociologyofLaw:ClassicalandContemporaryPerspectives[M].NewYork:St.Mar-tin,1990.

[6]刘绪贻.美国社会学法学的兴起与建立[J].书屋,2010(6).

欧姆定律概念篇8

一、 课堂教学知识量大,学生难以吸收

初中物理“闭合电路欧姆定律”这一节教学内容有过多次变动,实验教材里的内容主要有两点:一是闭合电路欧姆定律;二是路端电压和负载的关系;此外还外加了路端电压和电流的关系。因为知识点较多,课堂教学量很大,所以课堂上时间紧,学生思考和参与实践都比较少,课堂上没有充分发挥学生的主体作用。从课后反馈的情况来看,学生掌握的情况并不是太好。

因此,针对这种情况,在该课的教学中,教师可以将这一节课的内容分成两节课来讲。第一节课讲闭合电路欧姆定律,在复习电动势、内阻等概念和规律的基础上,通过闭合电路欧姆定律的推导,引出闭合电路欧姆定律。然后对照比较简单的电路图,阐述能量转化的关系以及定律的使用范围等。紧接着通过例题的讲解和课堂训练,使学生对欧姆定律有个全面的认识。在引导学生理解电流和外电阻的关系时,教师演示实验,让学生有个直观的感受,然后再加上理论分析,让学生对物理知识的认知由感性到理性。第二节课讲路端电压和负载的关系,路端电压和电流的关系,在上一节欧姆定律的基础上,导出路端电压和负载的关系U=E1+rR,仍然是先进行演示实验,后进行理论分析,让学生对路端电压和负载的关系有一个从感性到理性的认识。最后讲路端电压和电流的关系U=E―IR,先观察实验,通过改变滑动变阻器的阻值,使电路中电流表和电压表的示数同时发生变化,学生会观察到电流变大时,路端电压变小,反之电流变小,路端电压变大,再利用公式进行分析,这样可给学生留下比较深的印象。

二、演示实验,可视性较差

在演示路端电压和负载(或电流)的关系时,学生要观察电流表、电压表指针的偏转情况,由于表盘小,颜色暗,放在桌面上又有些低,所以站在后面的同学看不清楚,影响了实验效果。针对这种情况,教师可以做如下改进。

在实验课堂上做演示实验时,一方面教师可以把仪器放在一个升降台上,把台子升起来,使全班学生都能看清楚;另一方面对有些演示实验,用投影仪把实验情况投影到大屏幕上,便于学生观察;此外,如果课堂人数较少,教师还可以将演示实验改为6组学生实验,真实性、可视性都会更好。这样不仅能够达到演示实验的预期效果,也能提高学生的动手能力和学习兴趣。

三、 学生活动少,主体作用没有很好体现

在“闭合电路欧姆定律”教学中,一方面是教学内容安排得比较多,为了在规定的时间内完成任务,必须按照设定好的节奏进行,课堂上并没有给学生留下较多思考和发散的时间;另一方面,教师思想保守,教学不够大胆,认为学生物理基础较差,害怕学生不发言,出现冷场情况,或者学生课堂发言不入主题而不好收场。针对这种情况,教师可以做如下改进。

对教学内容做了相应的调整以后,就可以给学生留有更多的思考时间和发表见解的机会,如果学生在课堂上不敢发言,教师可以鼓励、引导学生融入课堂教学活动,学生说错了正好可以纠正其错误,只要学生积极思考,积极参与,勇于发言,就要给予鼓励,这是培养学生良好思维习惯的大好时机。因为,在课堂教学中,任何层次的学生都可以与他互动起来,就看教师怎样引导,如何让学生互动。当然,在实验教学中,很多实验具有安全性和特殊操作性,对于这类实验教师要规范学生的实验行为。加强学生动手实验的目的就是为了充分发掘学生的好动性、探知性,让学生从自己的角度去思考问题,让学生在张扬个性的同时,拓展创新能力。

参考文献

[1]雷光锦.《闭合电路欧姆定律》教学设计[J].昭通师范高等专科学校学报,2011,1(25):111.

[2]谢建华.浅谈“闭合电路欧姆定律”的教学[J].内蒙古民族大学学报,2011,3(15):124-125.

[3]田维友.《闭合电路欧姆定律》教学设计[J].湖南中学物理,2009,9(15):68.

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