西北师范大学物理与电子工程学院  甘肃 兰州   730070

         摘  要：物理思维是建立物理理论的重要途径，它在物理学的发展及物理科学研究中起着重要的作用，但是在实际教学中往往引不起教师和学生的重视。实践证明大多数学生在学习物理原理的过程中以及运用物理知识解释实际问题时，往往是凭着自己的经验思考问题，不善于归纳、总结、抽象。在教学过程中缺少系统、科学的培养学生的物理思维，这是目前教学存在的一个重要问题。在本文中，笔者深入浅出的分析了物理思维的内涵及其在科研、教学中的重要性，并结合实际教学探讨了如何在教学中培养学生的思维能力。

关键词：物理思维    物理教学       物理科研

传统的物理教学以知识为本位，注重知识的传授，片面的追求物理知识体系的完整，忽视了学生创造能力的培养和学生个性的发展，忽略了物理思维方法在学习过程中的渗透。虽然学生“学”会了一些物理基本概念和基本规律，但仍然不会用物理学的思维方法去研究解决实际问题。新的教育理念以建构主义和多元智力理论为理论基础，强调物理教材所提供的知识不再是教师传授的内容，而是学生主动建构的对象，教学情景是建构的基础，教师是学生建构过程的组织者、指导者、帮助者和促进者。学习注重过程体验，注重方法，注重物理思维能力的培养。在教师的引导下学生要由“学会”变为“会学”，要掌握探索未知客观世界的物理思维方法。那么在物理教学中如何渗透物理思维方法，这是每一个物理教育工作者所关心的问题。

1、物理思维的概念及内涵

在哲学上思维是人的大脑对客观世界的研究过程。从物理学的研究和发展来看，物理思维就是“具有意识的人脑对客观物理事物的本质属性、内部规律性及物理事物间的联系和相互关系的间接的、概括的和能动的反映。”物理事物包括物理对象、物理过程、物理现象和物理事实等。物理思维简单的理解就是由物理事物到物理概念、物理规律、物理理论的研究思考过程和物理问题的分析解决过程及对物理概念、规律的进一步抽象过程。不同的物理概念的建立采用了不同的思维形式，任何物理知识的获得它都要经过一个科学的思维过程，因为物理概念、物理事物是认知的表象，由表象到规律这就是一个思维的过程。例如，力的概念和加速度的概念的建立，由牛顿第二定律推导动量守恒定律的过程，刚体、质点、点电荷、简谐运动、理想气体等物理模型的建立，都是思维的过程。思维形式即思维的种类，按不同的分类标准，思维分为不同的形式，如果按思维的材料来分，可将物理思维分为物理抽象思维，物理形象思维和物理直觉思维三种形式。所谓思维方法是人脑对事物理性研究的具体操作过程，思维方法一般有分析与综合、归纳与演绎及类比与分类等。相同的思维形式可以是不同的思维方法。例如重力概念的建立采用的是抽象思维形式，但可采用不同的方法，可以是归纳的方法，也可以从电场力的概念进行类比而得到。

2、物理思维在物理研究中的重要性

2.1科学的物理思维是建立物理理论的重要途径

没有科学的思维方法，就探索不出客观事物的本质规律，物理学是一门理论学科，以物理概念为基石，以物理定律为核心，它是系统化了的物理知识。我们对客观事物的研究，不能停留在观察和实验的表象上，我们要更进一步揭示出在表象的背后它的本质规律是什么，揭示事物本质规律的关键就是看是否进行了科学的思维。所以没有科学的物理思维过程，就产生不出物理理论。例如，由对亚里士多德的力与运动关系的质疑到伽利略理想斜面实验的提出再到牛顿定律的建立，由开普勒三定律的提出到万有引力定律的建立，以及由变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场两条假设的提出到麦克斯韦方程组的建立都经过了物理学家严密的思维过程。诺贝尔物理学奖获得者杨振宁在一次演讲中尖锐地指出：“我最近这些年常常到中国访问，发现中国大学所教的课程往往是非常之深。有所谓‘四大力学’。每一个大学物理系的学生都要花很长的时间去念这四门艰深的理论课。‘四大力学’是不是重要的呢？当然是重要的。没有人能否认‘四大力学’是物理学的骨干。不过，物理学不单只是骨干。只有骨干的物理学是一个骷髅，不是话的。物理学需要有骨头，还需要有血、有肉，这才是活的物理。”除了知识以外，思维和方法同样重要，没有知识我们可以重新获得，没有思维我们只能停止不前。

2.2物理思维是分析和解决物理问题的重要思维方式。

研究物理的最终目的不是建立一些让人难懂的物理理论，而是要解决实际问题，揭示自然界各种具体物质的结构，相互作用及运动规律，所以，我们还必须将物理认识进一步从抽象上升到具体，实现认识的第二个飞跃。不同的物理问题运用不同的物理规律和不同的思维方法。思维的重要性是不容忽视的，例如，利用爱因斯坦质能方程对裂变产生巨大核能的解释，利用麦克斯韦方程组对电磁波的解释，在这其中思维颁演了重要的角色。在解决实际问题中，思维方法不当，不科学、就影响到研究结果。

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