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科目別アドバイス(物理)

物理1 高校物理の難しさ


はじめに


いきなり、やや極論ですが・・・​​

物理学とは、いくつかの基本法則が宇宙のすべてを支配している、と信ずるところから始まる学問です。ある意味、「宗教」のようなものです。

宗教と異なるところは、実際に、基本法則からいくつもの自然現象が定量的に予測され、その「教義」が実証されてきたことです。そして、定量的な予測のために、物理学の進歩に合わせて、数学が発展してきました。

基本法則からすべての自然現象が予測できるのであれば物理学はきわめて単純な道を進む学問です。基本法則を学び、あとはそれに従って、様々な現象を予測する方法を学べば良いと言えるからです。​実際に高校の授業では、そのような例をいくつか学びます。

しかしながら、高校の物理では、数学の知識をなるべく使わずに、多くの現象を説明することが求められてきました。そのため、基本法則から現象までの単純な道筋が、あまりはっきり見えなくなっています。物理の授業を受けた多くの高校生が「何をやっているかわからない」という印象を持つのは、ここに多くの原因があります。

数学を使わない説明の多くは、物理学を市民に普及させるため、ファラデーの時代に考え出されたものです。ファラデーのクリスマスレクチャーは、市民に大人気でした。このような説明は、現代においても大変役に立ちます。

しかし物理を正しく理解し、応用し、発展させるためには、本来の単純な筋道を学ぶことを、忘れてはなりません。この「科目別アドバイス(物理)」のカテゴリーの記事では、受験勉強の妨げにならないように(むしろ役に立つように)、出来る範囲のことをお話しようと思います。高等学校の学習に直接関係した内容が多く、これらは、ある程度物理の学習を始めた方々を念頭に置いた記事で、番号順にお読みいただくことを前提としています。物理を学習していない方々も、御興味の範囲で部分読みして頂いて差支えありません。




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