1、文科物理期末小論文學校：東華大學 姓名：weizhangxuan 學號：* 班級：工設* 文科物理課程隨想我高中時讀的是理科，現在想想當時為了奮戰高考埋頭于物理化學生物中的情形恍如昨日。猶記得我的生物一向不錯，化學的進步也很快，可是物理卻讓我頭疼不已。說來也有趣，我的磁學學得不錯，電學也還好，力學部分卻有些糟糕。學習文科物理對我而言是件讓人開心的事，既不用背各種各樣的公式也不用解各種復雜的題目，又能夠透過書本，老師的講義和視頻開始一場奇妙的物理世界之旅，豈不快哉。時常聽到身邊的人抱怨“拜托！我們都大學了，學的又不是跟物理有關的專業，為什么要學物理呀呀呀！”我想說很多人會有這樣的想法一則是因為那

2、段在高考壓力下的不甚愉快的物理學習經歷，二則是因為沒有感受到學習物理的意義和物理之美。大學里說：“物格而后知至，知至而后意誠，意誠而后心正，心正而后身修，身修而后家齊，家齊而后國治，國治而后天下平”。儒家認為格物致知的目的，是使人能達到誠意、正心、修身、齊家、治國，從而追求儒家的最高理想平天下。物格即格物，也就是自然科學。文理分科，專業分流是社會發展，學科細分后的產物，但不是絕對割裂的，文科學生也需要了解物理等自然學科。我們要通過“文科物理”這門課的的學習，了解自然運行的歸律，樹立正確的世界觀。同時，通過文科物理的學習，加強思維方法的鍛煉，科學精神的熏陶，創新素質的培養，從而提高自身素質，建立

3、正確的方法論。物理能培養人的邏輯思維能力，分析解決事情的能力。物理學是在人類探索自然奧秘的過程中形成的學科，物理學研究宇宙間物質存在的基本形式，物質的性質，物質的運動規律，物質之間如何相互作用，相互轉化以及各種物質形態內部結構的基本規律。物理學是自然科學的基礎，是探討物質結構和運動基本規律的前沿學科。物理學用一句話來概括為“物理，物理，及物說理”即物理學是研究宇宙間客觀存在的物質，研究物質運動的道理，研究物質運動的普遍基本規律的，其研究對象具有普遍性。物理學包括力、熱、電磁、光、原子、聲、相對論、超導等，大到天體，小到基本粒子，從低速到高速都是物理學所研究的對象和范圍。很多同學在以后的工作中可

4、能永遠不會用到物理學中的具體知識，有些人會認為在他們的課程中不必開設物理學。但從素質教育的角度看，大學教育主要不是傳授現成的知識，更重要的是開辟基本的途徑，提供獲得知識的方法，培養學生研究批判反省的精神，因此基礎學科和專業知識都很重要。大學教育把提高學生的素質，也就是能力的培養放在首位。物理學有自己的一套體系，它所涉及的思維方式、哲學思考、美學原則、科學方法，使其成為進行素質教育、方法教育的不可替代的學科。因此開設相應的物理課不僅僅是出于為某專業服務的考慮，更因為這是進行素質教育、方法教育的一個有效途徑。物理學的學習方法是觀察、實驗、抽象、假說。即首先通過觀察周圍的物質的運動總結出規律，然后在

5、實驗室用實驗的方法去證明其是否正確，如果實驗證明了其正確性則可以從中抽象出基本規律，形成一個假說。其實這就是一個簡單的邏輯思維的過程。不管以后是在學習中還是在工作中，這就是一種分析解決事情的能力。所以在非物理專業開設相應的物理課程就是培養學生的綜合素質培養學生的邏輯思維能力，觀察能力，動手能力，分析解決問題的能力。文科物理不是簡單地為學生講授物理課程，它更加側重體現物理思想和人文精神的交融，從而使學生深刻體會到物理學中蘊含的豐富文化內涵，因此文科物理沒有過多地涉及繁瑣復雜的理論公式推導。通過講授物理學的基礎知識及其在社會各個領域的廣泛應用，特別是物理學史上的一些具有里程碑意義的重大發現及在發現

6、過程中所體現的哲學思想與創新思維，使我們從物理學的科學思想與研究方法中獲益，感受到自然的美和自然科學的美，感受到大自然的和諧與美妙，最終提高學生的科學素養，培養學生終身學習的愿望。 羅丹有一句名言：“生活中并不缺少美，而是缺少發現美的眼睛。”生活中是這樣，學習科學的過程中也是這樣。自然界天生就是和諧與美滿的，無論在它出現之前，還是產生之中，形成之后，死亡之時，消失之后，它都是 真與美的寵兒。這寵兒是由簡潔、和諧、完美、統一等元素養育大的，它呈現在人們眼前是一幅巨大的優美的和諧的畫面。從浩瀚無垠的宇宙世界至繁復雜亂的宏觀世界再到奇異無比的微觀世界，它們無不閃耀著和諧美滿的光芒。物理的宗旨就是揭開

7、自然界的面紗，讓其和諧與美滿呈現在人類面前。物理的美是一種理性的美、客觀的美。它的內容和形式是那么的自然簡潔和諧與美滿。正如居里夫人所言：科學的探索研究本身就含有至美。如英費爾德所言:當你領悟到一個出色的公式時，你會得到同聽巴哈的樂曲一樣的感情。物理在揭示自然的真與美的時候，必然使其描述的物理現象、探索的物理過程、假設的物理含義及其揭示的物理規律都呈現出美的特征。這些美的特征主要是簡潔之美、對稱之美、協和之美和奇異之美。這些美都是大自然本身的和諧與美滿衍生出來的。物理的簡潔美。自然界本身是簡潔和諧的。牛頓說過：自然界喜歡簡單。費恩曼也說：大自然具有簡單性，因此才非常優美。因此揭示大自然本質的物

8、理科學應該是簡潔的，它的內容和形式應用最簡潔的語言、最少的符號、最簡單的形式表述。例如，質點、點電荷、光線、理想的彈簧振子、理想單擺等簡潔模型。又如行星的橢圓運動，光在兩點間傳播時間極值。這些都是物理學中的簡潔之美。物理學中的規律和公式的簡潔之美更是讓人嘆為觀止。例如經典力學中的牛頓三大定律奠定了宏觀世界的運動規律。麥克斯韋的四個方程組完美的揭示了復雜的電磁運動，被歷代物理學家稱之為自然界最優美的詩。薛定諤方程讓行蹤不定的微觀世界清晰起來。眾多物理學家爭論一個多世紀的熱現象最終以“大量分子的無規則運動”幾個字結束。牛頓的力學方程F=ma，愛因斯坦的質能方程E=mC2都是物理中追求簡潔美的光輝典

9、范，給予人類無限的享受。物理的對稱美。自然界的物質形態和運動規律本身具有廣泛的對稱性。物理作為揭示大自然本質和運動規律的科學本身也就具有廣泛的對稱美。它的美主要來源于自然界空間的和諧布局和運動時間上的節律協和。如勞厄所言：物理公式中極端精煉和莊嚴穩重的對稱結構稱之為“美學上真正完美的對稱形式”。物理科學中的對稱形式包括物理現象的對稱。例如正電子和負電子、正物質和反物質、磁場的南北極、引力和斥力、圓周運動、豎直上拋運動等體現了時間空間的對稱美。物理中公式的對稱，例如動量定理和動能定律、萬有引力定律和庫侖定律等都呈現出精煉莊嚴穩重的對稱美，給人以愉悅的享受。物理學的協和美。愛因斯坦說過如果不相信我

10、們的世界的內在和諧性，那就不會有任何科學。物理學的協和美是大自然物質的存在，運動及轉化規律整體上的協和的體現。例如元素的明線光譜與其對應吸收光譜的互補，光的色散與互補，愛因斯坦相對論對經典力學的包容，波粒二象性的協和等。物理的協和美給人一種協調，美滿，統一的享受。物理學的奇異美。自然界的物質都有其特殊性的一面，這些特殊型往往閃爍著奇異的光芒。如培根所言：沒有一個極美的東西不是在調和中有某種奇特。物理中的奇異主要表現為概念或結論的不同凡響，奇異奧妙，令人折服。例如E=Mc2揭示了物質驚人的能量，正物質與反物質“湮滅”成光子，物質的波粒二象性，狹義相對論時空觀，暗物質，黑洞和反物質的存在等等都呈現

11、出了物理世界的奇異性和不可思議的美。物理與生活息息相關，我們總能從中發現樂趣。掛在壁墻上的石英鐘，當電池的電能耗盡而停止走動時，其秒針往往停在刻度盤上“ 9 ”的位置。這是由于秒針在“ 9 ”的位置處受到重力矩的阻礙作用最大。有時，自來水管在鄰近的水龍頭放水時，偶爾發生陣陣的響聲。這是由于水從水龍頭沖出時引起水管共振的緣故。小時候的我不知道原因，鬼怪故事又聽得太多，總是被嚇到。走樣的鏡子，人距鏡越遠越走樣。因為鏡里的像是由鏡后鍍銀面的反射形成的，鍍銀面不平或玻璃厚薄不均勻都會產生走樣。走樣的鏡子，人距鏡越遠，由光放大原理，鍍銀面的反射光到達的位置偏離正常位置就越大，鏡子就越走樣。這就是為什么胖

12、胖的我照鏡子有時候喜歡站的遠一些，因為看起來腿長且顯瘦。將氣球吹大后，用手捏住吹口，然后突然放手，氣球內氣流噴出，氣球因反沖而運動。可以看見氣球運動的路線曲折多變。這有兩個原因：一是吹大的氣球各處厚薄不均勻，張力不均勻，使氣球放氣時各處收縮不均勻而擺動，從而運動方向不斷變化；二是氣球在收縮過程中形狀不斷變化，因而在運動過程中氣球表面處的氣流速度也在不斷變化，根據流體力學原理，流速大，壓強小，所以氣球表面處受空氣的壓力也在不斷變化，氣球因此而擺動，從而運動方向就不斷變化。小時候經常這樣玩兒，妄想能抓住亂飛的氣球，結果因為實在沒辦法像打羽毛球那樣預測球的落點而徒勞無功。光華樓是復旦大學的標志性建筑

13、，在光華樓周圍，尤其是主樓與輔樓“門洞”附近，常能感受到強烈的風，無數美女的長發被大風吹得飄逸舞動，凌亂不堪，大風天在光華樓前撐傘必然導致傘被吹壞，在光華樓附近騎自行車有時會因為逆風而無法前進甚至被迫后退，停在光華樓附近的自行車也時常被吹得橫七豎八倒在地上。同學們將光華樓附近的大風稱為“光華妖風”，這個現象可以用流體力學解釋。首先看光華樓附近（南北兩側和輔樓外側）的風。根據連續性方程v1S1v2S2，光華樓的存在使得空氣被向兩側“擠壓”，流體的流場發生變化，導致在光華樓附近風特別大。然后看門洞內部及其附近的風，這需要使用伯努利方程。伯努利方程數學表達式為p1/2v²ghconst，其

14、適用條件為非粘滯不可壓縮穩定流體。在連通條件下，氣體沒有被壓縮，在短時間內“光華妖風”是穩定的，適用伯努利方程（Bernoulli's equation）。刮起東西方向的風時，光華樓兩側的風速v不一樣，高度幾乎相同，gh相同，根據伯努利方程，即可導出兩側壓強p不同，因而產生風；刮起南北方向的風時，根據連續性方程v1S1v2S2，氣流在經過門洞時，面積突然減少，導致流速增加。由于門洞附近存在著這兩種方向正交的風疊加，所以會給人感覺風永遠是迎面吹來，無論朝什么方向走都是逆風。據不可靠消息，曾經有人在西輔樓和主樓間的通道里目擊兩名相向而行的長發女生頭發各自被吹向后方。除了課本還有許多有趣的有關物理的書籍。比如伽莫夫的物理世界奇遇記、曹天元的量子物理史話、別萊利曼的趣味物理學······這些書大多語言生動，講解深入淺出，讀來津津有味，能夠讓我們在興致盎然間理解看清物理現象，弄清其后的原因，總之非常值得閱讀。