Đối tượng, mục tiêu, phương pháp nghiên cứu và ảnh hưởng của môn Vật lí trong đời sống kỹ thuật - Vật lí 10 bài 1 CTST

Bài viết dưới đây chúng ta cùng tìm hiểu Đối tượng, mục tiêu, phương pháp nghiên cứu của Vật lí? Ảnh hưởng của vật lí đến một số lĩnh vực trong đời sống và kỹ thuật? để có lời giải đáp cho những vấn đề trên.

1. Đối tượng, mục tiêu, phương pháp nghiên cứu mon Vật lí

a) Đối tượng nghiên cứu Vật Lí

- Đối tượng nghiên cứu Vật Lí là các dạng vận động của vật chất và năng lượng.

* Ví dụ: Vật lí nghiên cứu về cơ học, điện học, quang học,...

Vật lí nghiên cứu cơ học: chuyển động của vật chất

Vật lí nghiên cứu điện học: Các hiện tượng điện.

b) Mục tiêu của Vật Lí

- Khám phá ra quy luật tổng quát nhất chi phối sự vận động của vật chất và năng lượng cũng như tương tác của chúng ở mọi cấp độ: vi mô, vĩ mô.

c) Phương pháp nghiên cứu Vật Lí

- Phương pháp thực nghiệm: là phương pháp dùng thí nghiệm để phát hiện kết quả mới giúp kiểm chứng, hoàn thiện bổ sung hay bác bỏ giả thuyết nào đó. Kết quả này cần được giải thích bằng lý thuyết đã biết hoặc lý thuyết mới.

* Ví dụ: Thí nghiệm về sự rơi của các vật của nhà khoa học Galilei tại đỉnh tháp Pisa đã bác bỏ nhận định sai lầm của Aristole cho rằng vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ là do bản chất tự nhiên.

- Phương pháp lý thuyết: Dùng ngôn ngữ toán học hoặc suy luận lí thuyết để phát hiện ra một kết quả mới. Kết quả này cần được kiểm chứng bằng thực nghiệm.

* Ví dụ: Công trình nghiên cứu dự đoán sự tồn tại của Hải Vương Tinh trong hệ Mặt Trời của các nhà nghiên cứu ở thế kỉ XIX.

- Hai phương pháp này hỗ trợ cho nhau, trong đó phương pháp thực nghiệm có tính quyết định.

- Quá trình nghiên cứu của các nhà khoa học nói chung và nhà vật lí nói riêng chính là quá trình tìm hiểu thế giới tự nhiên. Quá trình này có tiến trình các bước như sau:

+ Quan sát hiện tượng để xác định đối tượng nghiên cứu.

+ Đối chiếu với các lí thuyết đang có để đề xuất giả thuyết nghiên cứu.

+ Thiết kế, xây dựng mô hình lí thuyết hoặc mô hình thực nghiệm để kiểm chứng giả thuyết.

+ Tiến hành tính toán theo mô hình lí thuyết hoặc thực hiện thí nghiệm để thu thập dữ liêu. Sau đó xử lí số liệu và phân tích kết quả để xác nhận, điều chỉnh, bổ sung hay loại bỏ mô hình, giả thuyết ban đầu.

+ Rút ra kết luận.

2. Ảnh hưởng của Vật lí tới một số lĩnh vực trong đời sống và kỹ thuật

Ảnh hưởng Vật lí trong một số lĩnh vực: Vật lí ảnh hưởng mạnh mẽ và có tác động làm thay đổi mọi lĩnh vực hoạt động của con người. Dựa trên nền tảng Vật lí, công nghệ mới được sáng tạo với tốc độ vũ bão. Kiến thức Vật lí trong các phân ngành được áp dụng kết hợp để tạo ra kết quả tối ưu. Các kĩ năng Vật lí như tính chính xác, đúng thời điểm và thời lượng, quan sát, suy luận nhạy bén …đã thành kĩ năng sống cần có của con người hiện đại.

- Thông tin liên lạc: Internet, điện thoại thông minh và một số thiết bị công nghệ đã tạo ra phương tiện thông tin liên lạc vô cùng hữu ích.

- Y tế: Phương pháp chẩn đoán và chữa bệnh bằng kiến thức Vật lí như là chụp X - Quang, chụp cắt lớp (CT), chụp cộng hưởng từ, xạ trị…giúp cho chẩn đoán và chữa trị bệnh hiệu quả cáo hơn.

- Công nghiệp: Vật lý là động lực cho các cuộc các mạng công nghiệp giúp hình thành nền sản xuất dây chuyền, tự động hóa. Hiện nay là ngành công nghiệp 4.0 với cốt lõi là Internet vạn vật (IoT) và điện toán đám mây.

- Nông nghiệp: Nhờ các thành tựu Vật lí đã chuyển đổi canh tác bằng các phương pháp hiện đại hiệu quả hơn với các máy móc tự động hóa. Ví dụ như: Công nghệ chiếu xạ giúp tăng năng suất, công nghệ cảm biến không dây giúp quá trình kiểm soát nông sản được thuận tiện và hiệu quả cao…

- Nghiên cứu khoa học: Vật lí giúp cải tiến thiết bị và phương pháp nghiên cứu của rất nhiều ngành khoa học. Ví dụ: kính hiển vi, nhiễu xạ tia X, máy quang phổ…

- Ngay chính trong môn Vật lí: việc tìm hiểu các kiến thức Vật lí cũng giúp tạo ra các phương pháp mới, những thiết bị hiện đại, tối tân giúp các nhà khoa học tìm hiểu sâu hơn về vật chất và năng lượng, vũ trụ. Ví dụ như kính thiên văn không gian Hubble…