淺論物理學科的思維特點

摘 要:物理學的研究，與一般的思維過程相比較，在共性之中又有其個性。本文從模型化、多級性、多向性、表述的多樣性、思維的轉換、假設與驗證、等效思維、實踐性等幾方面闡述了其思維特點。

關鍵詞:物理學科 思維特點

1.模型化

物理學科的研究，以自然界物質的結構和最普遍的運動形式為內容。需要抓住其主要的特征，形成一種經過抽象概括了的理想化的“典型”，在此基礎上去研究“典型”，以發現其中的規律性，建立新的概念。這種以模型概括復雜事物的方法，是對復雜事物的合理的簡化。而抽象概括和簡化的過程，也正是人腦對事物的思維加工過程。模型就是一種概括的反映，就是概念，亦即是一種思維的形式。

2.多級性

任何一門學科，其內容都不會是孤立地存在，不可避免地會與其他學科有或多或少的聯系。在本學科內，一個物理問題的提出、解決，其后所牽涉到的問題，可能有許多個環節，問題的解決所經歷的思維過程，往往需要分作幾個過程、階段或幾個方面、幾步。須經歷分析、綜合的相互轉換，往復循環，逐級上升。

3.多向性

許多物理問題的解決，并不只有一種辦法。同一個問題，從不同的方面出發，用不同的方法，都可以得到同一個結果。

求異、發散是思維的靈活性、廣闊性的體現，要求個體具有能從常規、呆板或帶有偏見的思維方式中解脫出來，把思維從曾經歷過的路上轉移開來，以探求新的解決辦法，又能從不同的角度、方向、方面去思考問題，用多種方法去解決問題。

4.表述的多樣性

物理問題的表達方式也是多種多樣的。例如表述物理規律，可以用文字敘述，也可以用公式表示，還可以借助于畫圖象。有些問題還可以用各種圖示。概念的表述，亦有類似的方式。每一種表述，都是一種語言，同樣是一種思維。

5.思維的轉換

思維的轉換是物理思維的又一個特點。它要求個體及時地更換自己的思維方向，轉換思維的方式，改變語言表達方式，以更簡捷、有效的方式進行分析、綜合。研究對象的轉換、物理模型的轉換、物理模型和數學模型的轉換等是常見的。

6.假設與驗證

為著解決某一問題的思維，所必須經歷的步驟，一般說有如下四步，即發現問題、認清問題、提出假設、驗證假設得出結論。而其中的假設與驗證是思維過程的中心環節或關鍵環節。在解決有多種可能的問題時，結論與假設有關的，必須加以驗證。驗證假設的思維是人的認識深化的過程。驗證的方法，可以是間接的方法，即推理的方法，也可以是直接的檢查，即知覺的方法。但無論以怎樣的方法來作驗證，都直接地培養了學生思維的廣闊性和深刻性。

7.等效思維

等效方法的運用，是物理思維的又一個特點。所謂等效，即效果相同。例如矢量的合成分解、等效電路等，都是簡化復雜問題的方法。把復雜的對象等效為一個模型，以便能夠運用已有的知識去處理。這種等效處理的方法本身就是一種思維。

8.實踐性

物理知識的另一個特點是它與實踐的緊密聯系。許多知識是實踐觀察的總結。

就其來源于實踐而又應用于技術這一點講，物理知識是非常具體的、通俗的。而就其概括實踐來講，無論是初級經驗的概括，還是高級科學的概括，它又是那么抽象，既具體又抽象的特點，要求解決物理問題的思維，必須具有相應的特點。

一些論述需要作抽象的概括，而另一些論述則必須考慮到現實狀況，作聯系實際的思考。脫離實際必然導致思維的謬誤。因而，在物理教學中，必須時刻注意聯系實際，以期培養學生具有既能作抽象的概括，又能具體地應用聯系實際的思維品質。

作者單位:河北省靈壽縣寨頭中學