内容简介
大学物理是一门为高等学校理工科各专业学生开设的公共基础课,旨在指导学生学习和掌握必要的物理学知识,帮助学生成长为训练有素的科学工作者和工程技术人员。
物理学是研究物质基本结构、相互作用和物质最基本最普遍运动形式及其相互转化规律的学科。它的基本理论渗透到自然科学的各个领域,应用于生产技术的许多部门,是自然科学和工程技术的基础。
大学物理课程分为力学、机械振动和机械波、热力学和统计物理、光学、电磁学以及近代物理六大部分,涵盖了物理学的几乎所有分支,涉及物理学最重要和关键的基本概念、原理和方法。可以毫不夸张地说,后续的专门课程主要是在此基础上研究和处理相应的技术性细节问题。
物理学并非一个已经完成的封闭体系。新的实验结果、新的工程技术甚至新的社会思潮都会改变和丰富人类对物质世界的认识,调整和完善物理学的知识体系,所以我们不仅要循序渐进地学习和掌握物理学的基本知识,而且还应该关心和了解物理学的前沿和进展。
物理学是实验和理论相互依存的开放体系。通过实验观察和测量所获得的原始数据是物理学大厦的砖石。我们对任何物理概念和原理的正确理解都最终依赖于人们已经或可能完成的物理实验。我们不可能也没有必要去重复所有的物理实验和观察,但是必须训练自己独立地设计和完成实验的基本技能。对话是增进人们相互了解的方便途径,然而大自然是无言的,观察和实验就是我们与物质世界的对话过程。
物理学也是一门理论科学。胡乱收集的砖头任意堆放砌不成大厦,不经分析不成系统的数据也不是科学。建筑师的设计意图成就了摩天大楼,物理学理论赋予自然现象以确切的物理意义。任何有价值的物理学研究和创新都意味着对物理学理论更全面与深刻的理解和诠释。
如何帮助学生高效率地学好物理是物理教学的核心问题。多年的教学经验告诉我们,提高教学质量必须针对具体的学生调整教学内容和授课方式,配备与授课内容密切相关的教材。所以,虽然优秀的大学物理教材已经汗牛充栋,我们还是组织授课教师定期编写新教材,这不仅因为物理学仍在发展,教学方法不断创新,我们还期望通过编写教材,促进教师加深对教学内容的理解,同时增进对学生的了解。