Ряд тем разработан более подробно; назначение этих тем — формирование гармоничной системы знаний. Хотя математика является важным инструментом физики, в этом курсе использованы лишь наиболее простые элементы алгебры и геометрии на плоскости (планиметрии). Однако необходимое требование — критическое отношение к материалу, ясное мышление и способность логически рассуждать. Задачи, имеющие первостепенное значение, не сводятся к подстановке определенных величин в формулы, для их решения необходимо рассуждать и критически мыслить. Так что и текст и задачи требуют от читателей активной проработки.ъ
Настоящий курс написан для тех, кто, не будучи физиком, хотел бы знать эту науку и понимать ее. Книга содержит теоретическую часть, задачи и указания к лабораторным занятиям в объеме одногодичного курса, читаемого в Принстонском университете студен"-там, для которых «техническая» физика не является профилирующим предметом, т. е. изучающим экономические, гуманитарные и общественные науки, а также студентам-медикам.
Предлагаемый курс одинаково доступен как тем, кто изучал физику раньше, так и тем, кто не изучал ее совсем. Для усвоения материала нет необходимости прослушать подготовительный курс физики. Эта книга не заимствовала материала или трактовку обычного курса физики для высшей школы, так что она годна для широкого круга читателей.
Ряд тем разработан более подробно; назначение этих тем — формирование гармоничной системы знаний. Хотя математика. является важным инструментом физики, в этом курсе использованы лишь наиболее простые элементы алгебры и геометрии на плоскости (планиметрии). Однако необходимое требование — критическое отношение к материалу, ясное мышление и способность логически рассуждать. Задачи, имеющие первостепенное значение, не сводятся к подстановке определенных величин в формулы, для их решения необходимо рассуждать и критически мыслить. Так что и текст и задачи требуют от читателей активной проработки.
Указание читателям
Задачи, составляющие важную в учебном отношении часть этой книги, требуют от каждого учащегося серьезного продумывания материала, ибо они развивают и дополняют запас знаний. В физике имеется много вопросов, нуждающихся в обсуждении и обосновании. Чтобы понять, как экспериментальные знания оправдываются теорией, а затем на этой основе появляются новые выводы, читатель должен активизировать собственное мышление и свою способность к логическим рассуждениям. Конечно, если бы в книге были сформулированы все выводы и изложены основы всех рассуждений, и преподавателю и учащемуся было бы проще. Но тогда было бы трудно запомнить материал надолго и еще труднее было бы извлечь из него ясное представление о предмете. Поэтому в предлагаемой книге для решения большей части задач требуется пораскинуть умом.
Некоторые задачи разбиты на ряд последовательных вопросов, сделано это не для того, чтобы материал изучался малыми дозами («по чайной ложечке»), а чтобы такие задачи служили готовыми примерами; читателю следует прорабатывать их по мере изучения текста.
Некоторые задачи подготавливают изучение последующих глав, а другие выдвигают общие вопросы, обсуждение которых может во многом облегчить понимание материала.
Указание преподавателям
Около десяти лет назад забота о репутации науки побудила некоторых из нас написать новые учебные курсы для лиц, не занимающихся специально научной деятельностью. В наш век образованные люди, даже не занимаясь наукой, должны знать и понимать физику, и эти блага познания они сохранят как часть своего интеллектуального багажа на всю жизнь. Образованные люди видят, что научные знания влияют на интересы, перспективы и философию. Какого рода курс физики мог бы удовлетворить таким потребностям? Обычные курсы, состоящие из фактов, формул и принципов, написанные для будущих физиков и инженеров и все еще предлагаемые в качестве стабильных образцов, не отвечают этим требованиям.
Тем, кто не готовится к научной деятельности, такие курсы не дадут необходимого понимания науки. Автору приходилось слышать сомнения даже в том, действительно ли они хороши как отправной материал для профессиональных научных работников.
Желая восполнить этот пробел, автор написал данный курс, каркас которого составляют наиболее важные узловые темы. Эти темы следует излагать особенно тщательно, чтобы дать учащимся ощущение подлинного понимания вопроса; обсуждая взаимозависимость тем, надо стремиться показать все здание науки как единое целое. Автор излагал и науку, и философию науки, не прибегая, однако, к этим запретным словам. Использовано довольно много материалов по физике твердого тела, они тщательно обработаны (в пределах ограниченного математического аппарата), так как
8
не столько снабдить учащихся обширной информацией, о дать им знания и понимание предмета.
•-'В тех случаях, когда те или иные темы опущены, образовав-в структуре учебного материала промежутки — паузы — • возможность педагогам тщательно подготовиться к занятиям, ?*?учащимся предоставляют время для самостоятельного чтения и Йвдодумывания предмета; кроме того, эти паузы дают место и время Йшя развития перспективы науки. Автор считает, что от того, что в й^урс не включены некоторые темы, потеря невелика. Если курс бу-йет усвоен, учащиеся достаточно хорошо будут знать предмет и с помощью научных источников смогут возместить любые пробе-лзщ И если цель будет достигнута, то наш курс подтвердит, что глу-Йина изучения предмета приходит в результате самостоятельных •рассуждений и критического мышления; курс должен в большей степени порождать вопросы, нежели преподносить готовые выводы. ^Такова особенность учебного курса, ради которого была написана книга.
Основной план книги
Чтобы сделать доступной учащимся и просто читателям физику на уровне знаний ученых, необходимо показать ее остов, объединяющий знания и размышления. В книге сделана такая попытка; для этого отдельные главы взаимосвязаны. Сведения, сообщаемые в одном месте, еще будут не раз комментироваться и углубляться в дальнейшем. Таким путем знания расширяются как организованная система.
Поскольку большое значение имеет соответствие структуры курса поставленной задаче и методика его преподавания, то для подобного курса нельзя предложить идеальный тематический план. Некоторые элементы универсальны (такие, как, скажем, законы Ньютона), другим же отдают предпочтение большинство преподавателей и многие учащиеся (например, планетная астрономия — для ознакомления с применением теоретических знаний — или адерная физика, знакомящая с современными научными воззрения-Ми). Таким образом, остается много возможностей для индивидуального выбора тем по вкусу преподавателей и учащихся, с учетом наличного лабораторного оборудования и метода преподавания. Вначале содержание книги было подчинено методологическим взглядам автора; это был вполне приемлемый курс, но с предвзя-гым выбором тем. Чтобы предоставить преподавателям возмож-аость выбора, некоторые главы были расширены.
ЭРИК РОДЖЕРС
„Физика для любознательных" т. 2
СОДЕРЖАНИЕ
Часть вторая. Наука о Земле и Вселенной. Возникновении научных теорий
Глава 12. Люди и небеса
Глава 13. Первые шаги астрономии
Глава 14. Астрономия у греков
Глава 15. Пробуждение сознания
Глава 16. Николай Коперник
Глава 17. Тихо Браге
Глава 18. Иоганн Кеплер
Глава 19. Галилео Галилей
Глава 20. Семнадцатый век
Глава 21. Круговое движение и ускорение
Глава 22. Исаак Ньютон
Глава 23. Всемирное тяготение
Глава 24. Научные теории и научные методы
Часть третья. Молекулы и оиоргия
Глава 25. Великая теория — кинетическая теория газов Глава 26. Энергия
Глава 27. Измерение количества тепла и температуры Глава 28. Мощность (лабораторные работы) Глава 29. Экспериментальные основания закона сохранения энергии
Глава 30. Плодотворное развитие кинетической теории газов
Интерлюдия
Глава 31. Математика и теория относительности
ГОТОВИТСЯ К ПЕЧАТИ
ЭРИК РОДЖЕРС
„Физика для любознательных" от. 3
СОДЕРЖАНИЕ
Часть четвертая Электричество и магнетизм
Глава 32. Электрические цепи (лабораторные работы)
Глава 33. Электростатика. Электрические заряды и поля
Глава 34. Магнетизм
Глава 35. Химия и электролиз
Часть пятая. Атомы и ядра Глава 36. Электроны в электрических полях Глава 37. Магнитные силы Глава 38. Исследование атомов Глава 39. Радиоактивность
Глава 40. Строение атомов (теория и эксперимент) Глава 41. Лабораторные работы по электронике Глава 42. Ускорители атомных частиц Глава 43. Физика атомного ядра Глава 44. Современная физика
Цена книги: 150руб.
