物含妙理：像費(fèi)恩曼那樣機(jī)智地教與學(xué)

定　價(jià)：￥48.00

作　者：	包景東著
出版社：	清華大學(xué)出版社
叢編項(xiàng)：
標(biāo)　簽：	暫缺

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ISBN：	9787302504450	出版時(shí)間：	2018-07-01	包裝：	平裝
開本：	16	頁數(shù)：	212	字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡介

　　本書嘗試剖析諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者、被譽(yù)為“科學(xué)怪才、教育楷?！钡馁M(fèi)恩曼（R. P. Feynman）先生的多重性?；仡櫵某砷L過程、歷數(shù)他的十大貢獻(xiàn)、總結(jié)他的教學(xué)風(fēng)格。學(xué)著像他那樣思考和處理問題，即重視相關(guān)性、類比性和思想實(shí)驗(yàn)。本書結(jié)合普通物理的有趣案例，設(shè)計(jì)了“追本溯源，道破天機(jī)；邏輯分析，想象助力；意料之外，情理之中；觸類旁通，悟出真諦；他山之石，可以攻玉；學(xué)術(shù)爭論，求實(shí)為先；思想之魂，啟迪未來”等 10章。特別為《費(fèi)恩曼物理學(xué)講義（第 1卷）》配備了 100道問題及分析；還可通過掃描二維碼獲取相關(guān)內(nèi)容的授課錄像和擴(kuò)展材料。本書適合作為高校各專業(yè)本科生學(xué)習(xí)大學(xué)物理及通識(shí)課程的輔導(dǎo)用書，大中學(xué)物理教師改進(jìn)教學(xué)方法的參考資料，也可作為廣大讀者了解科學(xué)美學(xué)的有益讀本。

作者簡介

　　包景東：北京師范大學(xué)物理學(xué)系二級(jí)教授、博士生導(dǎo)師、物理學(xué)與核科學(xué)學(xué)位分會(huì)主席。1984年本科畢業(yè)于武漢大學(xué)物理系，1992年在中國原子能科學(xué)研究院獲理學(xué)博士學(xué)位。兼任國家自然科學(xué)基金委學(xué)科評(píng)議組成員、全國高校計(jì)算物理教學(xué)研究會(huì)副主任、全國蒙特卡羅方法專委會(huì)副主任、《大學(xué)物理》副主編、《計(jì)算物理》和《原子核物理評(píng)論》編委。研究領(lǐng)域?yàn)榻y(tǒng)計(jì)物理、核理論和計(jì)算物理，迄今發(fā)表包括PRL（A，C，E）等論文200余篇，著有《反常統(tǒng)計(jì)動(dòng)力學(xué)導(dǎo)論》、《經(jīng)典和量子耗散系統(tǒng)的模擬方法》、《熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理簡明教程》、《力學(xué)》。獲中國青年科技獎(jiǎng)、寶鋼教師獎(jiǎng)、北京市教學(xué)名師、北京市高等教育教學(xué)成果一等獎(jiǎng)、中國氣象學(xué)會(huì)青年科技一等獎(jiǎng)、國家教委科技進(jìn)步獎(jiǎng)，享受國務(wù)院政府特殊津貼。

圖書目錄

科學(xué)怪才、教育楷模 / 1
1.1走近費(fèi)恩曼 .1

1.1.1 他的自撰和他人寫的介紹 1

1.1.2 費(fèi)恩曼學(xué)說中國話 3

1.2費(fèi)恩曼的成長軌跡 4

1.2.1 碰到難題不解開絕不罷休 4

1.2.2 求學(xué)歷程 .8

1.3費(fèi)恩曼在科教上的成就 .11

1.3.1 歷數(shù)十大貢獻(xiàn) 14

1.3.2 費(fèi)恩曼在史上最偉大物理學(xué)家中的位置 18

追本溯源，道破天機(jī) / 21
2.1費(fèi)恩曼的知識(shí)觀 .21

2.1.1 藐視用字解釋其他的字 .21

2.1.2 講學(xué)前給自己的警示是什么？ .25

2.2力學(xué)文化 .26

2.2.1 費(fèi)恩曼問：為什么可以用矢量？ .30

2.2.2 費(fèi)恩曼如何講相對(duì)論力學(xué) 31

2.3探討一串現(xiàn)象并找出規(guī)則 33

2.3.1導(dǎo)數(shù)和積分的起源 .33

2.3.2在三種坐標(biāo)下計(jì)算速度和加速度 .35

2.4從簡單模型中悟出真諦 38

2.4.1阿特伍德機(jī)的啟示 .39

2.4.2拋體運(yùn)動(dòng)與彈道曲線 40

2.4.3斜面上的非慣性參考系 42

邏輯分析，想象助力 / 44
3.1批判性思維 45

3.1.1批判性思維的特點(diǎn)是什么？ .48

3.1.2發(fā)展批判性思維的意義何在？ 49

3.2客觀、美學(xué)和想象力 51

3.2.1客觀性結(jié)合想象力 .51

3.2.2物理的河，喜悅的河 55

3.2.3物理定律的本性 56

3.3將邏輯思維作為抓手來解題 58

3.4費(fèi)恩曼模式助推教學(xué)研究 .60

意料之外，情理之中 / 65
4.1史上最偉大的定律 .65

4.1.1費(fèi)恩曼機(jī)智地描繪弱的引力 66

4.1.2從行星橢圓軌道引發(fā)的探究 70

4.2仿照費(fèi)恩曼提一些奇趣問題 75

4.2.1你能超過重力加速度嗎？ .76

4.2.2多普勒效應(yīng)：你交通違章了嗎？ 79

4.2.3是熱還是功？ .81

4.2.4多冷才算不熱？ 83

4.3量子思維 84

4.3.1應(yīng)以抽象的方式來理解原子 85

4.3.2費(fèi)恩曼解釋電子雙縫干射 .85

4.3.3詩和遠(yuǎn)方是一對(duì)測不準(zhǔn)變量 88

觸類旁通，悟出真諦 / 91
5.1費(fèi)恩曼用特有的方法研究主流問題 91

5.2像費(fèi)恩曼那樣地思考 93

5.2.1探究最基本的問題 .94

5.2.2問題變得越復(fù)雜，也就越有趣 .96

5.2.3以費(fèi)恩曼為標(biāo)桿，我們?nèi)笔裁矗?101

5.3比擬 ——智力的慣性 .103

5.3.1舉重若輕 103

5.3.2心中抹不去的那片云 104

他山之石，可以攻玉 / 106
6.1突破心智障礙，“玩”物理 .106

6.2費(fèi)恩曼轟炸：請(qǐng)舉出一個(gè)例子 .109

6.3用直觀方法處理超前問題 .110

6.4社會(huì)物理學(xué) 116

6.4.1麥克斯韋速度分布 .116

6.4.2無處不在的熵變 119

6.4.3社會(huì)磁性 124

學(xué)術(shù)爭論，求實(shí)為先 / 126
7.1“野狐禪科學(xué)”與科學(xué)品德 .126

7.1.1什么是“拔靴帶”模式?.128

7.1.2什么是“費(fèi)恩曼式”實(shí)驗(yàn)？ .129

7.2費(fèi)恩曼性格的另一面 130

7.2.1費(fèi)恩曼鑒別吹?？茖W(xué)的方法 130

7.2.2費(fèi)恩曼科學(xué)觀集萃 .131

7.3超越費(fèi)恩曼 135

7.3.1費(fèi)恩曼的首秀 ——赫爾曼-費(fèi)恩曼公式 135

7.3.2費(fèi)恩曼所用的布朗運(yùn)動(dòng)公式之改進(jìn) 137

7.3.3費(fèi)恩曼的絕筆 ——變分路徑積分 .143

思想之魂，啟迪未來 / 148
8.1費(fèi)恩曼棘輪與爪誘發(fā)分子馬達(dá)研究 149

8.2引力波與費(fèi)恩曼的機(jī)靈 153

8.3費(fèi)恩曼與量子計(jì)算機(jī) 156

物理智趣，思維訓(xùn)練 (為《費(fèi)恩曼物理學(xué)講義》配題 ) / 159
9.1思維訓(xùn)練諸要素 160

9.2力學(xué) 50題 162

9.2.1能力測試 162

9.2.2結(jié)果分析 173

9.3熱學(xué) 50題 184

9.3.1能力測試 184

9.3.2結(jié)果分析 193

有費(fèi)恩曼那盞燈，物理人不會(huì)感覺近黃昏 (結(jié)語) / 206

209

一、授課錄像
二、擴(kuò)展閱讀 (論文) P1.費(fèi)恩曼風(fēng)格在物理教學(xué)中的現(xiàn)實(shí)意義 / Ⅱ P2.超越萊布尼茨微積分和牛頓力學(xué) / 34 P3.在大學(xué)物理教學(xué)中引入批判性思維 / 60 P4.近似處理的重要性 / 67 P5.重視示意圖和結(jié)果圖 / 79 P6.熱力學(xué)“時(shí)間之箭” / 123 P7.維里定理的證明及 H-F公式的應(yīng)用 / 137 P8.分?jǐn)?shù)布朗運(yùn)動(dòng)和反常擴(kuò)散 / 139 P9.布朗運(yùn)動(dòng)暫態(tài)解及改進(jìn)矩方法 / 142 P10.推廣費(fèi)恩曼變分路徑積分到耗散系統(tǒng) / 147