对奥斯特实验的再认识
——纪念电流磁效应发现200周年
2021-02-07廖祥勇
物理通报 2021年2期
关键词:实验
廖祥勇
(南京师范大学教师教育学院 江苏 南京 210097)
1820年7月21日,丹麦物理学家奥斯特(H.C.Oersted,1777-1851)发现了电流的磁效应,揭示了电磁相互联系的客观事实,打开了物理学新领域电磁学的大门.令人不解的是,电流磁效应的发现竟只是起源于200年前课堂中一个“偶然”的演示实验,且实验本身无任何操作难度,仅需将小磁针平行放置在一根南北方向的通电导线的正下方.现今中学物理课堂中,教师常会演示奥斯特实验,或是准备好器材由学生自己操作,让学生直观感受电流的磁效应,但无论哪种方式,都是在已知实验原理和结果的情况下进行,容易导致学生对奥斯特的发现存在片面认识,形成科学发现是一帆风顺的错误观念,不利于学生探索精神和创新意识的培养.此外,与安培、法拉第等物理学家相比,人们对奥斯特缺乏关注和重视,多数学生对奥斯特的认识仅停留在“碰巧”发现了电流磁效应上.因此,本文将暂时抛开经典电磁理论的框架,回顾历史,探讨电流磁效应发现背后存在的阻碍与困难之处,重新认识奥斯特实验,以此纪念电流磁效应发现200周年,并对中学物理课堂中进行相关教学提出建议.
1 奥斯特生平简介
奥斯特出生在丹麦一个小镇上的普通家庭,父亲是一名药剂师,从11岁起,奥斯特便在药店担任父亲的配药助手.青年时代,奥斯特进入哥本哈根大学,学习医学、自然哲学、物理学等课程.正是这个时期,奥斯特对康德的哲学思……
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