对牛顿力学教学现代化问题的探讨

在重庆召开的“第五届中国物理学会教学委员会第一次全会(扩大)会议纪要”提出了基础物理教学现代化问题。指出了其中一条路子是在原有的基础上将现代物理学的内容追加到基础物理学课程中去。并指出,虽然这一方案是权宜之计,但在目前情况下,还不失为一个方案。根据这一精神,本文着重探讨作为经典物理基础的牛顿力学的教学中,如何加进现代物理学内容的问题。 按照普通物理学教程,在授完牛顿力学体系内容后,对两门新兴的量子力学、相对论力学,着重在概念上作如下定性的介绍。 牛顿力学体系实质上是建筑在4个独立“概念”的基础上的一座大厦,这4个基础概念是:绝对化的“质量”;绝对化的“空间”;绝对化的“时间”和绝对化的“力”或“场”。这里“绝对化”指的是不受物体运动状态影响的意思。 牛顿的运动方程,是在这4个物理量的基础上建立起来的,一个以微分形式表示的函数关系式。出现在方程左端的项为“力”,右端的项为“质量”与“座标的二阶导数”的乘积。