对物理常数与物理理论的关系研究

王学军

摘要：随着新课改教学的深入，物理教学的重要性越来越突出，要学好物理这门学科，学生必须掌握物理相关概念及法则，以此为基础来开展物理学习。对物理常数与物理理论之间的关系进行研究，帮助学生更好地理解物理学科，促进学生物理学习能力的不断提高。

关键词：物理常数 物理理论 关系研究

物理常数，顾名思义，就是指具有确定不变数值的物理量，物理常数包括一般常数与基本常数两大类。其中，一般常数通常是利用介质来完成，如密度、摩擦力等。基本常数，则是指用来反应共同特征的常数，基本常数与一般常数的特殊性在于，基本常数具有特性，在解决物理学科的各自数量关系中发挥出重要作用。本文从物理常数概述、物理常数与物理理论之间的关系、物理常数与物理理论对于物理教学的启发三个部分进行阐述，为物理课堂教学的开展提供一些可行性意见。

一、物理常数概述

物理常数包括：电阻率、折射率、导热系数等，在物理学发展中具有至关重要的作用。以万有引力为例，牛顿在1687年发表了万有引力定律：自然界中任何两个物体都是互相吸引的，其引力的大小與两个物体质量的乘积成正比。在牛顿发现万有引力后，库伦在1785年通过“库仑扭秤”实验得中引入了ε0这一常量。关于物理常数，恩格斯曾经给出一个定义：物理学所谓的常数，大部分是一些关节点的标记，在这些关节点上，运动的量会随着物体状态质的变化而变化。在该定义中，恩格斯所指的物理常量包括：沸点、熔点、汽化点等。物理常数中的基本物理常数又包括：基本电荷e、普朗克常数h、真空中的光速c、电子静止质量me。

二、物理常数与物理理论之间的关系

物理常数对物理学今后的发展产生了促进作用，要弄清物理常数与物理理论之间的关系，首要任务是搞清楚物理原理。例如，当我们要掌握热功量时，就必须了解热量产生的相关物理性能。在万有引力被提出后，科学家指出了物理常数g的存在，推动了物理学的巨大发展。在万有引力定律提出后，科学家们又根据该定律测出了海王星的存在，使物理学的内涵不断加深。由于物理理论的不断更新与发展，物理常数也不断发生变化，物理常数的变化并非是绝对的，但也不是一层不变的，物理常数的变化使物理理论逐渐发展成为一门全新的理论，在日常生活中的影响也越来越大，使理论物理向实践物理转化。教师在开展物理教学时，应根据物理常数与物理理论之间的关系，帮助学生理解物理理论知识，构建物理知识体系，为物理课堂教学活动的开展做好准备。

三、物理常数与物理理论对于物理教学的启发

根据上述对物理常数与物理理论之间关系的研究，学生在学习物理时应从物理本身的定律、法规出发来对物理知识进行理解。教师在为学生开展物理教学时也要充分遵循物理学科本身定律，贴近生活实际，培养学生创新能力，鼓励学生独立完成实验探索出物理学的真正意义，对于实验中产生的物理现象能够有自己的看法。经过我们对物理常数与物理理论关系的研究，不难发现，实践研究在物理中有着相当重要的作用。在实验教学过程中，老师需要明确教学的目的、思想，物理实验的创新，激发学生自主操作实验的兴趣，让学生主动参与到教学当中。这样便能够提高学生操作能力。例如，《电路初探》时，因为这一章的学习与日常生活接轨，所以教师更应该让学生深入的了解。而这一章教学时教师多会以实验连接的方式来让学生更明了的了解，关于电路的连接方式，以及电压表与电流表等知识，老师的操作并不能让学生透彻的了解到其中的奥秘。应该让学生亲自进行实验操作，在操作中明白电路连接中应注意的地方以及正确的连接方式，还有在日常生活中，如果电路出现问题应该如果安全的进行探查与修理。只有对知识了解越清楚，在日常生活当中面对这一问题才能有效的防止危险的发生。而教师通过将知识点与实际生活情境相结合，让学生能更为深入的了解知识点，同时也能让学生在学习生活中有创新性的思维问题，自己的学习及生活能力都有大幅度提升。

又如，在讲解苏科版八年级下册第10.1章《压强》的时候，老师在对大气压强进行讲解时，可进行一个瓶吞蛋的实验，而且是以魔术方式来进行，老师拿出一个去壳的熟鸡蛋以及广口瓶，并且要保证鸡蛋的直径大于瓶子直径，然后将鸡蛋盖住瓶口，这时候就要让学生发挥自己的想象力，让他们来思考：如果不将鸡蛋用手挤压进入瓶子中，那么还有其它什么方法？这时候老师不要对学生的猜测进行评论，等学生们已经给出了各种答案时，老师可将标准量的热水向瓶中导入，其后轻柔的摇晃瓶子，将其瓶子中的水轻轻的进行摇晃，然后再将水倒出来，其后将鸡蛋迅速的放置在广口瓶瓶口处，这时就需学生集中精神进行观察，然后会发现鸡蛋正被瓶子一点点地吞进去，这时候，学生对此神奇现象会既兴奋又渴望知道其中的实验原理，在一定程度上使学生们的学习兴趣很好的被激发出来。教师在开展物理教学时应以物理理论为基础，以物理实验为辅，帮助学生形成良好的物理实践能力，促进学生物理水平的提高。

四、小结

物理常数的科学价值随着学者们的不断研究深化逐渐被挖掘，物理学科作为高中阶段的必修科目，也是学生学习的薄弱环节，但是物理在高考中所占的比例相对大，学生必须将这门学科学好。为帮助学生掌握该学科，教师必须从物理常数与物理理论之间的关系出发，采取行之有效的教学措施，加强实验教学，转变观念，注重学生动手能力，激发学生学习兴趣，培养学生物理创新能力，促进学生物理水平不断提高，为我国物理教育事业的发展奠定基础。

参考文献：

[1]王春湘.物理常数与物理理论关系探析[J].科技创业家，2013，（12）：152.

[2]陈洁.关于物理常数的思考[J].科教文汇，2012，（06）：124-125.