物理思想方法物理学中的思想方法

合集下载

物理学研究中十种常用的思维方法

物理学研究中十种常用的思维方法

物理学研究中十种常用的思维方法在物理学研究中,思维方法是解决问题和推动科学进步的关键。

下面将介绍物理学研究中常用的十种思维方法,并对每一种方法进行详细阐述。

一、归纳法归纳法是通过观察和实验得出普遍规律的一种思维方法。

物理学家在研究问题时,通常会收集大量实验数据并进行反复观察,从而得出一般性的结论。

通过归纳法,物理学家能够从具体的事实中发现普遍性的规律。

二、演绎法演绎法是通过逻辑推理和数学方法来预测和解释现象的一种思维方法。

物理学家通过已有的理论和定律,运用演绎法来进行逻辑推理,从而得出新的结论或预测新的实验结果。

三、模型法模型法是通过建立合适的物理模型来研究和解释现象的一种思维方法。

物理学家会根据研究目的和所要解释的现象的特点,建立适当的数学或物理模型,以此来研究和分析问题。

四、比较法比较法是通过比较不同物理现象或系统的共同之处和差异之处来推测其规律和原理的一种思维方法。

通过比较不同系统之间的相似性和差异性,物理学家可以揭示出更普遍的规律或者发现新的现象。

五、假设法假设法是在缺乏足够数据或实验支持的情况下,通过假设和推断来研究和解释现象的一种思维方法。

物理学家会根据已有的理论或者直觉,在缺少实证依据的情况下假设一些理论与观点,并通过推理和计算来验证这些假设的合理性。

六、随机性思维随机性思维是物理学研究中的一种重要思维方法。

物理学家在研究中会考虑随机因素的影响,通过概率和统计方法来描述和分析随机事件的规律性。

七、系统思维系统思维是将研究对象看作一个整体,从整体层面上进行思考和分析的一种思维方法。

物理学家在研究问题时,会考虑到系统中各个部分之间的相互联系和相互作用,以及系统整体的特性和性质。

八、逆向思维逆向思维是从结果出发,逆向推导和分析问题的一种思维方法。

物理学家会根据已有的结果或观察到的现象,逆向思考问题的原因和机制,从而找到解决问题的方法或者得出新的结论。

九、直观思维直观思维是通过直接观察和感知来获得理解和认识的一种思维方法。

浅谈物理学思想和方法

浅谈物理学思想和方法

浅谈物理学思想和方法物理学是对物质结构、物质相互作用和运动规律知识所作的规律性总结,是被人们公认的一门重要的科学,这不仅仅在于它对客观世界的规律作出了深刻的揭示,还因为它在发展、成长的过程中,形成了一整套独特而卓有成效的思想方法体系。

这种思想和方法代表着一套获取知识、组织和应用知识的有效步骤和方法,只有掌握了这套思想方法体系,才能学好物理学,才能利用最基本的科学研究手段去分析和解决实际问题。

大量事实表明,物理思想与方法不仅对物理学本身有价值,而且对整个自然科学,乃至社会科学的发展都有着重要的贡献。

正因为如此,使得物理学当之无愧地成了人类智能的结晶,文明的瑰宝。

1 物理学思想物理学思想就是在研究物质的结构、物质间相互作用和运动规律时研究者的思维活动。

物理学蕴含着极其丰富的科学思想,例如:对称思想、类比思想、守恒思想、量子思想、相对思想、系统思想、统计涨落思想、互动转变思想等等。

这些思想是伴随着物理学的建立和发展、物理学家的不断探索逐步形成和完善的。

并且随着科学研究的不断深入,新的思想和新的方法也还在不断的涌现出来。

这种思维活动是人的一种精神活动,来源于自然,来源于实践。

其内涵包括了物理科学本身的发展建立、物理学家的探索精神和研究方法以及我们学习物理的思想过程。

狭义地说,就是学习物理过程而形成的符合物理体系、物理规律和物理逻辑、物理方法的结果。

2 物理学方法物理方法有:模型法、整体与隔离法、等效法、临界法、分解与合成法、假设法、图像法、极限法等等。

模型法:它是根据所研究的物理问题的需要,从客观存在的事物中抽象出来的一种简单、近似、直观的模型,建立物理模型就是要突出问题的主要因素,忽略次要因素,并将其作为研究对象,是在一定程度和范围内对客观存在的复杂事物的一种近似反映,从而使研究的问题得以简化。

例如质点、点电荷、理想变压器等。

图像法:在物理学中,两个物理量之间的关系,不仅可以用公式表示,还可以用图像表示。

物理学之思想和方法

物理学之思想和方法

论物理学之思想和方法物理课改的目的:是通过对必要的物理基础知识的学习,发展个性、树立思想、掌握方法、培养素质、提高能力。

“物理难学”是学生普遍认为的。

怎样才能学好物理呢?我以为,认识物理学思想和掌握物理学方法是学好物理的保证。

现就物理学之思想和方法谈谈自己的浅薄认识,供学生和同行老师商榷。

一、关于物理学思想何谓物理学思想,物理学思想就是研究物质的运动形式、内在规律和物质基本结构的客观存在反映在人的意识中经过思维活动而产生的结果。

这种思维活动是人的一种精神活动,是从社会实践中产生的。

其内涵包括了物理科学本身的发展建立、物理学家的探索精神和研究方法以及我们学习物理的思想过程。

狭义地说,就是学习物理过程而形成的符合物理体系、物理规律和物理逻辑、物理方法的结果。

学会用物理思想去分析、解决物理问题。

我们认识物理学思想就是要知道它的发展史,要尊重客观事实,遵循自然规律。

物理学是不同于其他学科的一门自然科学,就中学物理而言,它是以观察和实验为基础的学科。

物理学有它自己的特点,通过了解物理学的发展历史不难知道,所派生出的物理学体系无不来源于自然,来于实践。

它是自然界客观存在的东西,又与生产、生活息息相关,与社会发展密切联系。

由此所起的作用是显而易见了。

“物理”即事物的内在规律。

它的运动形式、物质结构等物理变化、发展必定服从某种特定的规律。

我们只有认识和掌握了物理规律,才能更好地认识自然,改造自然,创造美好社会为人类服务。

其次,认识物理学思想,是学习物理学家对物理科学的热爱和努力追求科学的严谨态度;学习他们不怕失败敢于胜利的精神;学习他们不畏艰辛勇于拼搏的工作作风;学习他们善于假设、实验、发现、创新的辨证思想;学习他们对物理的认识有着独创见解、并能自成体系的勇气和胆略;学习他们研究物理在表象、概念的基础上能进行抽象、模拟、分析、综合、判断、推理、总结等认识活动过程的思维方法。

例如,牛顿运动三定律中的第一、二定律就是在伽利略的工作基础上由牛顿总结出来的。

高一物理所学思想方法总结

高一物理所学思想方法总结

高一物理所学思想方法总结
高一物理所学的思想方法主要包括观察、实验、归纳和演绎等。

下面是对这些思想方法的总结:
一、观察:观察是物理学的基本方法之一,通过观察物体的形状、颜色、运动等特征,可以获取一些初步的信息。

在物理实验中,观察是非常重要的,通过观察实验现象的变化,可以帮助我们发现规律和现象之间的关系。

二、实验:实验是物理学的核心方法之一,通过设计、进行实验来验证或者验证物理学中的理论和原理。

在进行实验时,需要仔细观察和记录实验现象的变化,并分析实验数据,从而得出结论。

实验不仅可以加深对物理知识的理解,还可以培养实验设计能力和动手能力。

三、归纳:归纳是通过观察和实验所获取的大量数据和现象,结合实际背景和已有知识,总结出规律和定律的思维方法。

在物理学中,通过归纳可以发现物理规律和定律,例如牛顿的运动定律、热力学中的热传导定律等。

通过归纳的方法,可以从具体实例中抽象出一般规律,提高物理学的抽象思维能力。

四、演绎:演绎是从一般原理出发,通过推理和逻辑推导,得出具体结论的方法。

在物理学中,演绎主要是运用数学方法,如代数、几何和分析等,在已有的物理定律和原理的基础上,通过推导和计算得出新的结论。

演绎不仅可以帮助我们深入理解物理规律和原理,还可以培养逻辑思维和数学思维能力。

以上是高一物理所学思想方法的总结。

观察、实验、归纳和演绎是物理学探索世界的基本方法,它们相互联系、相互作用,共同构成了物理学的思维方法体系。

通过运用这些思维方法,可以更加深入地理解物理学的概念和原理,培养科学思维和解决问题的能力,为今后的学习和研究打下良好的基础。

浅议物理学中蕴含的学科思想和研究物理学的基本方法

浅议物理学中蕴含的学科思想和研究物理学的基本方法

浅议物理学中蕴含的学科思想和研究物理学的基本方法“每一个时代的理论思维,都是一种历史产物,在不同的时代具有非常不同的形式,并因而具有不同的内容”。

随着新课程改革的推广,培养学生的能力,特别是学生的创新能力,越来越引起教育工作者的高度重视。

教学过程由原来的教师教什么,学生学什么,逐渐向自主、合作、探究的学习过程转变,也就是说教学过程应该而且必须成为在教师的组织引导下,学生通过自主、合作、探究知识,发展潜能,形成科学的世界观、人生观和价值观的过程。

因此各门学科应该重视学科思想和方法的渗透,如果一个人具备了相应的学科思想,获得了学科研究的方法,就会具备创新的能力和终身学习的动力。

物理学就其发展而言,与数学、哲学、化学、艺术等有着密切的联系,因而蕴含着丰富的学科思想和方法。

一、物理教学中蕴含的学科思想1.物理学中蕴含的哲学思想物理学和哲学相互促进相互发展,物理学为哲学思想的建立提供了事实依据,哲学对物理学的发展具有指导作用。

物理学的教学过程就是以观察和试验为基础,进行科学的分析和抽象,归纳得到规律性的认识,然后再把规律运用到实践中去,正是实践——理论——再实践的辩证唯物主义的认识论。

2.物理教学要使学生树立辩证的思想,学会“一分为二”的看问题物理学毕竟与哲学不同,教学中不能刻意去追求,应该蕴辩证法于教学过程中。

如在教学《导体和绝缘体》一节时,教师一开始可以创设情景设置如下疑问:能否用塑料做导线的芯?然后指导学生围绕这一问题进行实验,研究哪些物体容易导电,哪些物体不容易导电。

从而学生把物体分成两类:导体和绝缘体。

此时要提示学生课堂一开始提出的疑问,学生自然会明白塑料是绝缘体,不能做导线的芯。

然后教师演示玻璃达到红炽状态导电的实验,得出绝缘体和导体没有绝对界限,条件改变了绝缘体就可以导电了,再问塑料能否做导线的芯?学生自然有了更深的认识。

再介绍压电陶瓷、导电塑料等新型的导电材料。

这样在潜移默化中渗透了辩证的思想,而且还能激发学生强烈的求知欲,有助于学生创新思维的培养。

高一物理所学思想方法总结

高一物理所学思想方法总结

高一物理所学思想方法总结高一物理是学习物理的起点,对于学生来说,掌握物理的基本思想和方法是非常重要的。

通过对高一物理的学习和思考,我总结出以下几点物理思想和方法。

首先,物理思想要注重实验和观察。

高一物理的学习主要围绕实验和观察展开,通过实验和观察,可以直观地理解物理现象,并得出结论。

同时,实验也可以验证理论的正确性。

因此,我们在学习物理的过程中要注重实践,积极参与实验和观察,加深对物理现象的理解。

其次,物理思想要注重理论分析。

物理是一门理论与实践相结合的学科,实验和观察只是一方面,理论分析也是至关重要的。

通过理论分析,可以深入探究物理规律和原理,揭示物理现象背后的本质和机制。

因此,我们在学习物理的过程中要注重理论知识的学习和理解,掌握基本的物理定律和公式,并能够熟练运用。

再次,物理思想要注重数学运算。

物理是一门具有较高数学要求的学科,数学是物理的工具和语言。

在学习物理的过程中,我们经常需要进行数学运算,比如计算速度、加速度、力等物理量。

因此,我们要注重数学知识的学习和掌握,特别是相关的运算技巧和公式推导方法。

此外,物理思想还要注重模型建立和简化。

物理现象复杂多样,为了研究和描述这些现象,我们需要建立适当的物理模型。

模型是对现实世界的抽象和简化,通过模型,我们可以对复杂的物理现象进行简化和理解。

因此,我们要注重模型的建立和应用,掌握常见的物理模型和简化方法。

最后,物理思想要注重问题解决和实际应用。

物理是一门应用性很强的学科,物理知识的应用广泛存在于生活和工作中。

在学习物理的过程中,我们要培养解决问题的能力,学会将物理知识运用到实际中去,解决实际问题。

同时,我们也要关注物理知识的应用领域,了解物理的实际应用和前沿发展。

综上所述,高一物理的思想方法主要包括注重实验和观察、注重理论分析、注重数学运算、注重模型建立和简化、注重问题解决和实际应用等。

通过学习和掌握这些思想和方法,可以帮助我们更好地理解物理,提高物理的学习效果,培养科学思维和创新意识,为今后的物理学习打下坚实的基础。

常见物理思想方法的学习总结5篇

常见物理思想方法的学习总结5篇

常见物理思想方法的学习总结5篇第1篇示例:物理是一门自然科学,它研究物质、能量和它们之间的相互作用。

在物理学的学习过程中,常见物理思想方法是我们学习与应用物理知识的重要工具。

掌握常见物理思想方法可以帮助我们更好地理解物理现象和解决物理问题。

本文就常见物理思想方法的学习总结进行讨论。

一、物理思想方法的重要性二、常见物理思想方法的学习总结1. 图解法图解法是物理学中常见的解题方法,通过绘制示意图或图表,可以将物理问题转化为几何问题,使问题更加直观和易于理解。

在使用图解法时,需要注意细节、画清楚图像,准确标出物理量的方向和大小,以便进行推导和计算。

图解法能够帮助我们更好地理解物理现象,找到解题的思路和方法。

2. 抽象法抽象法是物理学中解决问题的思维方式,通过抽取问题的本质、简化问题的复杂度,将物理问题转化为数学问题进行分析和求解。

抽象法要求我们抓住问题的关键点,抽象出问题中的规律和模式,从宏观和微观两个层面进行分析,找到问题的本质,从而达到解题的目的。

3. 比较法比较法是物理学中常用的思维方法,通过比较不同情况或不同物体之间的差异和相同之处,分析问题的本质和规律。

比较法可以帮助我们找到问题的规律和规律性,从而快速解决问题,也可以帮助我们建立逻辑思维和判断能力,提高解题的效率和准确性。

假象法是物理学中解决问题的一种思维方式,通过建立假设和假象,简化问题的复杂度,利用已知条件和规律进行推理和求解。

假象法要求我们假定一些条件或假设一些结论,通过逻辑推理来验证这些假设,找到问题的解决方案。

假象法可以帮助我们培养逻辑思维和推理能力,提高解题的速度和准确性。

通过上述对常见物理思想方法的学习总结,我们可以看到在学习和应用物理学知识时,掌握常见物理思想方法是非常重要的。

通过运用这些方法,我们可以更好地理解和解决物理问题,提高物理学习效率,培养物理思维能力。

希望读者可以在学习物理学时,灵活运用这些物理思想方法,提高学习成绩,享受物理学习的乐趣。

物理学科思想和方法

物理学科思想和方法

物理学科思想和方法物理学是一门基础自然科学,它所研究的是物质的基本结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律以及所使用的实验手段和思维方法。

物理学的基本概念和基本规律具有极大的普遍性,它为很多自然科学、工程技术提供了理论基础和实验技术。

物理学的思想和方法对自然科学的研究和工程技术的发展有指导作用。

高中物理的性质:高中物理是普通高中科学学习领域的一门基础课程,与九年义务教育物理或科学课程相衔接,旨在进一步提高学生的科学素养。

高中物理课程有助于学生继续学习基本的物理知识与技能;体验科学探究过程,了解科学研究方法;增强创新意识和实践能力,发展探索自然、理解自然的兴趣与热情;认识物理学对科技进步以及文化、经济和社会发展的影响;为终身发展,形成科学世界观和科学价值观打下基础。

物理学的主要特点:1、物理学是一门实验学科,它是观察、实验和科学思维相结合的产物。

基本概念的形成和基本规律的发现都是通过观察、实验和科学思维与抽象建立起来的。

2、物理学的基本结构是由基本概念、基本定律、基本思想、基本方法和基本精神五部分组成的。

在这“五基”中,基本概念结构体系是核心。

基本定律是基本概念之间的本质联系。

基本思想是物理学家建立基本概念结构体系所遵从的指导思想,是物理学的灵魂。

基本方法是物理学家建立基本概念结构体系所用的研究方法、途径和手段,是科学素质的集中体现。

基本精神是物理学家建立基本概念结构体系所表现出来的优秀品质和崇高的科学精神,它是推动物理学向前发展的动力。

(3)物理学与数学和辩证唯物主义哲学有着密切的关系。

物理学是一门定量的科学,它比其他任何科学都更需要数学;物理学的发展又将大大促进数学的发展。

高中物理主要思想和方法:1、图形/图象图解法:图形/图象图解法就是将物理现象或过程用图形/图象表征出后,再据图形表征的特点或图象斜率、截距、面积所表述的物理意义来求解的方法。

尤其是图象法对于一些定性问题的求解独到好处。

2、极限思维方法:极限思维方法是将问题推向极端状态的过程中,着眼一些物理量在连续变化过程中的变化趋势及一般规律在极限值下的表现或者说极限值下一般规律的表现,从而对问题进行分析和推理的一种思维办法。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
向左 a b

c E
B 向右 C 可能向左也可能向右
+Q1

Q2
D 与b点到Q2的距离跟Q1、Q2距离的比值有关
B 向右 C 可能向左也可能向右 D 与b点到Q2的距离跟Q1、Q2距离的比值有关
四、 猜想与假设法
猜想与假设法,是在研究对象的物理过 程不明了或物理状态不清楚的情况下, 根据猜想,假设出一种过程或一种状态, 再据题设所给条件通过分析计算结果与 实际情况比较作出判断的一种方法,或是 人为地改变原题所给条件,产生出与原 题相悖的结论,从而使原题得以更清晰 方便地求解的一种方法。
变式题 如图所示,半径为R的铅球球心为O,在与球 面相切处挖去半径为的一个小球,球心在O1。余下月 牙形的质量为M,在OO1连线外放另一质量为m的小 球,球心为O2,OO2距离为d,试求M、m间的万有 引力。
三、 极限思维方法
极限思维方法是将问题推向极端状态的 过程中,着眼一些物理量在连续变化过程 中的变化趋势及一般规律在极限值下的 表现或者说极限值下一般规律的表现,从 而对问题进行分析和推理的一种思维办 法。
变式题 如图所示,轻绳的两端分别系在圆环A 和小球B上,圆环A套在粗糙的水平直杆MN上, 现用水平力F拉着绳子上的一点O,使小球B从 图中实线位置缓慢上升到虚线位置,但圆环A始 终在原位置保持不动,则在这一过程中,环对 杆的摩擦力f和环对杆的压力N的变化情况是 A、f不变,N不变 A B、f 增大,N不变 O F C、f增大,N减小 O D、f不变,N减小
例题 如图所示,小球的质量为m,带电量为q,整个区域加 一个场强为E的水平方向的匀强电场,小球系在长为L的绳子 的一端,且在与竖直方向成45°角的P点处平衡。则(1)小 球所受电场力多大?(2)如果小球被拉至与O点在同一水平 面的C点自由释放,则小球到达A点的速度是多大?此时绳上 的拉力又为多大?(3)若使小球在竖直平面内恰好做圆周运 动时,最小速度为多少?
本节课重点讨论回顾以下方法:
整体和隔离法 等效转换法 极限思维方法 猜想与假设法
一、 整体法和隔离法
整体法是在确定研究对象或研究过程时,把多个 物体看作为一个整体或多个过程看作整个过程 的方法;隔离法是把单个物体作为研究对象或只 研究一个孤立过程的方法. 整体法与隔离法,二者认识问题的触角截然不 同.整体法,是大的方面或者是从整的方面来认 识问题,宏观上来揭示事物的本质和规律.而隔 离法则是从小的方面来认识问题,然后再通过 各个问题的关系来联系,从而揭示出事物的本 质和规律。 熟知隔离法者应提升到整体法上。最佳状态是 能对二者应用自如。
例题 一个小球竖直上抛,初速度与返回抛出点的 速度大小之比为K,设小球运动中受到的空气阻力 大小不变,则空气阻力f与小球的重力G之比为
A
f k G
B
f 1 G k
C
f k 2 1 2 G k 1
D
f k 1 G k 1
解析:假设K=1,则初速度与返回时的速度相等.此 种情况f应为零 将K=1代入式中,显然选项C正确
二、 等效转换法
等效法,就是在保证效果相同的前提下, 将一个复杂的物理问题转换成较简单问题 的思维方法。其基本特征为等效替代。 物理学中等效法的应用较多。合力与分力; 合运动与分运动;总电阻与分电阻;交流 电的有效值等。除这些等效等效概念之外, 还有等效电路、等效电源、等效模型、等 效过程等。
例2如图所示,一质量为m、电荷量为-q的小物体,可以在 水平轨道x上运动,O端有一与轨道垂直的固定墙,轨道处 在场强为E、方向沿Ox轴正向的匀强电场中,小物体以初速 度υ0从x0点沿Ox轨道运动,运动中受到大小不变的摩擦力f 的作用,且f<qE。设小物体与墙碰撞时的机械能损失忽略不 计,则它从开始运动到停止前通过的总路程是 ____________
例题
如图所示,在长直木板上表面右端放有一铁块,现使
木板右端由水平位置缓慢向上转动(即木板与水平面间 的夹角 α 变大),保持左端不动,则木板在转动过程中铁块 受到的摩擦力将( B ) A.先减小后增大 C.一直增大 B.先增大后减小 D.一直减小
变式题 如图所示,空间有正电荷Q1 和负Q2 . 已知连 线上b点的场强为零.则a点的场强方向为( A 向左A
变式2 如图所示,在一粗糙的水平面上有两个质 量分别为m1和m2的木块1和2,用原长为l、劲度 系数为 k 的轻弹簧连结起来,木块与地面间的动 摩擦因数均为u,现用一水平力向右拉木块2,当 两木块一起匀速运动时,两木块间的距离为
例1如图,质量为M的楔形物块静置在水平地面上, 其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块, 小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F沿斜面向上 拉小物块,使之匀速上滑.在小物块运动的过程中, 楔形物块始终保持静止.地面对楔形物块的支持力 为( ) A.(M+m)g F B.(M+m)g-F m C.(M+m)g+Fsinθ M θ D.(M+m)g-Fsinθ
高三物理二轮复习
高中物理思想方法例析
阜宁县第一高级中学 范荣祥
【目标展示】 1、思想方法回顾 2、几种方法例析
物理思想方法 物理学中的思想方法,是求解物理问题的根本所在。 认真研究总结物理学中的思想方法、策略技巧,并 能在实际解题过程中灵活应用,可收到事半功倍的 效果。 物理学中的思想方法很多。有:图象法、等效转化 法、 极限思维方法、临界问题分析法、估算法、对 称法、微元法、构建物理模型法、猜想与假设法、 整体和隔离法、寻找守恒量法、引入中间变量法、 控制变量法、类比分析法、统计学思想方法、逆向 思维法、平均值法、比例法、解析法,还有函数思 想、方程思想、概率思想等等。
变式1 总质量为M的火箭以速度V0沿水平方向飞 行,当质量为m的燃气,以相对于火箭为u的速度 向后喷出后,火箭的速度为( )
A
MV0 mu m M
B
( M m)V0 mu mM
MV0 mu C M
D
MV0 mu M m
解析:假设uห้องสมุดไป่ตู้0,火箭的速度应仍为V0. 由式可知,C选项正确
相关文档
最新文档