I. Ключевое значение для физики имеет метод познания, т.е.способ деятельности, направленный на приобретение определенных знаний. Он определяет все успехи физики.
 |
Все теоретические методы подразделяются в зависимости от выдвигаемой гипотезы.
Ø В основе метода модельных гипотез лежат наглядные образы или построенные модели. Например, модель идеального газа, броуновского движения.
Ø Суть метода математических гипотез заключается в выдвижении гипотез в виде математических выражений функциональной зависимости физических величин. Например, уравнение Максвелла.
Ø Метод принципов основывается на опытных или теоретических данных, подтверждаемых всей совокупностью общественной практики. Например, законы сохранения, принципы относительности и постоянства скорости света.
Ø Познание любого явления начинается с выделения фактов в результате наблюдений и размышлений. Далее выдвигается гипотеза (предположение) о природе, причине явления. Эта гипотеза позволяет предсказать другие факты, которые ранее не были известны (следствия). Справедливость гипотезы проверяется экспериментом. Если предсказание экспериментально подтверждается, то модель (гипотеза) правильно отражает изучаемое свойство явления. Если же эксперимент не подтверждает гипотезу, то она не верна. Надо выдвигать новые гипотезы вновь и вновь.
| ФАКТЫ | 
| МОДЕЛЬ |
| ЭКСПЕРИМЕНТ |  
| СЛЕДСТВИЯ |
Современное научное познание опирается на эксперимент и теорию. Под экспериментом понимают некую практическую деятельность: целенаправленные наблюдения, эксперимент, измерения. Сейчас уже очевидно, что эксперимент прочно связан с теорией. Все теоретические методы познания в физике, несмотря на свою относительную самостоятельность, связаны с экспериментированием.
II. Общая структура физической картины мира
Картина мира – это система самых общих, главных знаний о физическом мире, это физическая модель природы.
Начинаются представления любой картины мира со свойств пространства-времени.
 |
СОВРЕМЕННАЯ ФИЗИЧЕСКАЯ КАРТИНА МИРА
| |||||||||||
 | |||||||||||
 | |||||||||||
| |||||||||||
 | |||||||||||
| |||||||||||
 | |||||||||||
 | |||||||||||
| |||||||||
 | |||||||||
 | |||||||||
 | |||||||||
 | |||||||||
 | |||||||||
В. Функции и значение ФКМ
Вопросы по таблицам для самоконтроля
| ФКМ | Объекты | Типичные модели | Типичные явления |
| Механическая картина мира | Макроскопическое тело, вещество (физическое тело, звезды, планеты) | Материальная точка | Движение и взаимодействие тел |
| Статистическая картина мира | От системы электронов до системы звезд | Идеальный газ | Тепловые явления (диффузия, испарение, теплопроводность) |
| Электродинамическая картина мира | Электромагнитное поле, электромагнитные волны, заряды | Точечный заряд, однородное электрическое поле, стационарное магнитное поле, электронный газ, гармоническая электромагнитная волна | Электрический ток, взаимодействие электрических зарядов, распространение электромагнитных волн |
| Квантовая картина мира | Атом, ядро, элементарные частицы | Планетарная модель атома, протонно-нейтронная модель ядра | Радиоактивность, тепловое излучение, фотоэффект, излучение света, взаимное превращение частиц |
Вопросы и задания для самоконтроля
1. Что такое физика? В чем состоит цель физического познания мира?
2. Что такое физический объект природы? Приведите примеры.
3. Какие средства описания используют для характеристики физического объекта?
4. В чем отличие физической модели от физического объекта? Отличаются ли действия с моделями от действий с объектами?
5. Что такое физическая картина мира? Почему ФКМ как система знаний меняется с течением времени? Какие физические картины мира вы знаете? Как они связаны между собой? Для чего служит принцип дополнительности?
6. Что называется физическим принципом?
7. Какие фундаментальные теории лежат в основе современной физической картины мира?
8. Перечислите типичные модели физических объектов и явлений для каждой физической теории.
9. Почему материальную точку считают фундаментальной моделью материи?
10. Какие законы сохранения Вам известны? Почему они имеют такое большое значение в физике?
11. Чем отличают между собой физические теории? Входит ли механика своими знаниями в современную картину мира?
Приложение
Тест по самодиагностике мировоззрения (в конце курса физики)
