A. 物理研究中科學思維方法主要有哪些
探討物理創造性思維的特性(新穎性、靈活性、綜合性、跨越性)、過程(准備→孕育→頓悟→驗證)和結構(一個指針;發散、聚合思維——用於解決思維的方向性;兩條策略:辨證思維、縱橫思維——提供宏觀的哲學指導策略和微觀的心理加工策略;三種思維:抽象思維、形象思維和直覺思維——用於構成創造性思維過程的主體);作出物理創造性思維的腦運作機制的猜想(物理創造性思維是物理抽象思維、形象思維和直覺思維在大腦內通過左右腦縱橫調控、聚合發散、辨證運作、優化組合的高級認識過程);結合物理教學實踐提出培養、訓練物理創造性思維的方法和教學策略:1、激勵創造性思維的興趣與慾望;2、奠定創造性思維的三維基礎;3、孕育物理創造性思維的新方法;4、培養創造性思維的實踐能力和物化能力;最後總結成效和體會。
B. 物理學中常用的幾種科學思維方法
1.模型法
物理模型是一種理想化的物理形態,將復雜的問題抽象化為理想化的物理模型是研究物理問題的基本方法。科學家通常利用抽象化、理想化、簡化、類比等把研究對象的物理學本質特徵突出出來,形成概念或實物體系,即為物理模型。模型思維法就是對研究對象或過程加以合理的簡化,突出主要因素忽略次要因素,從而解決物理問題的方法。從本質上說,分析物理問題的過程,就是構建物理模型的過程。通過構建物理模型,得出一幅清晰的物理圖景,是解決物理問題的關鍵。實際中必須通過分析、判斷、比較,畫出過程圖(過程圖是思維的切入點和生長點)才能建立正確合理的物理模型。
2.等效法
當研究的問題比較復雜,運算又很繁瑣時,可以在保證研究對象的有關數據不變的前提下,用一個簡單明了的問題來代替原來復雜隱晦的問題,這就是所謂的等效法。在中學物理中,諸如合力與分力、合運動與分運動、總電阻與各支路電阻以及平均值、有效值等概念都是根據等效的思想引入的。教學中若能將這種方法滲透到對物理過程的分析中去,不僅可以使問題的解決變得簡單,而且對知識的靈活運用和知識向能力轉化都會有很大的促進作用。
3.極端法
所謂極端法,就是依據題目所給的具體條件,假設某種極端的物理現象或過程存在並做科學分析,從而得出正確判斷或導出一般結論的方法。這種方法對分析綜合能力和數學應用能力要求較高,一旦應用得恰當,就能出奇制勝。常見有三種:極端值假設、臨界值分析、特殊值分析。
4.逆思法
在解決問題的過程中為了解題簡捷,或者從正面入手有一定難度,有意識地去改變思考問題的順序,沿著正向(由前到後、由因到果)思維的相反(由後到前、由果到因)途徑思考、解決問題,這種解題方法叫逆思法。是一種具有創造性的思維方法,通常有:運用可逆性原理、運用反證歸謬、運用執果索因進行逆思。
5.估演算法
所謂估演算法就是對某些物理量的數量級進行大致推算或精確度要求不太高的近似計算方法。估算題與一般的計算題相比較,它雖然是不精確不嚴密的計算,但確是合理的近似,它可以避免繁瑣的計算而著重於簡捷的思維能力的培養。解估算題的基本思路是:(1)抓住主要因素,忽略次要因素,從而建立理想化模型。(2)認真審題,注意挖掘埋藏較深的隱含條件。(3)分析已知條件和所求量的相互關系以及物理過程所遵守的物理規律,從而找到估算依據。(4)明確解題思路,步步為營層層剝皮求出答案,答案一般保留一到兩位有效數字。
6.虛設法
在物理解題中,我們常常用到一種虛擬的思維方法,即從給定的物理條件出發,假設與想像某種虛擬的東西,達到迅速、准確地解決問題的目的,我們把這種方法較虛設法。虛設法常見的幾種情形是:虛設條件、虛設過程、虛設狀態、虛設結論等。
7.圖像法
所謂圖像法,就是利用圖像本身的數學特徵所反映的物理意義解決物理問題(根據物理圖像判斷物理過程、狀態、物理量之間的函數關系和求某些物理量)和由物理量之間的函數關系或物理規律畫出物理圖像,並靈活應用圖像來解決物理問題。
C. 物理的思維方法有哪些
極限思維,例子試管對底部的壓力問題,橫著的時候壓力為0;
整體分析;有的時候把整體選為研究對象會簡化問題。
具體分析:具體到某一個,或某一部分作為研究對象。
圖像思維:想像出變化的過程。
聯系實際:比如說慣性剎車的問題,人向前歪。
當然舉的這些例子只是簡單的例子,如何應用思維方法到高中物理的學習中需要的是思考,學而不思則惘,思而不學則殆。
D. 物理方法有哪幾種
常見的物理方法有控制變數法、理想模型法、轉換法、等效替代法、類比法、比較法、實驗推理法、比值定義法、歸納法、估測法。
1、控制變數法:當某一物理量受到幾個不同物理量的影響,為了確定各個不同物理量的影響,要控制某些量,使其固定不變,改變某一個量,看所研究的物理量與該物理量之間的關系。如:研究液體的壓強與液體密度和深度的關系。
2、理想模型法:在用物理規律研究問題時,常需要對它們進行必要的簡化,忽略次要因素,以突出主要矛盾。用這種理想化的方法將實際中的事物進行簡化,便可得到一系列的物理模型。
3、轉換法:物理學中對於一些看不見、摸不著的現象或不易直接測量的物理量,通常用一些非常直觀的現象去認識,或用易測量的物理量間接測量,這種研究問題的方法叫轉換法。
4、等效替代法:等效的方法是指面對一個較為復雜的問題,提出一個簡單的方案或設想,而使它們的效果完全相同,將問題化難為易,求得解決。
5、類比法:根據兩個(或兩類)對象之間在某些方面的相同或相似而推出它們在其他方面也可能相同或相似的一種邏輯思維。
6、比較法:通過觀察,分析,找出研究對象的相同點和不同點,它是認識事物的一種基本方法。如:比較發電機和電動機工作原理的異同。
7、實驗推理法:是在觀察實驗的基礎上,忽略次要因素,進行合理的推想,得出結論,達到認識事物本質的目的。如:研究物體運動狀態與力的關系實驗;研究聲音的傳播實驗等。
8、比值定義法:就是用兩個基本的物理量的「比」來定義一個新的物理量的方法。其特點是被定義的物理量往往是反映物質的最本質的屬性,它不隨定義所用的物理量的大小取捨而改變。如:速度、密度、壓強、功率、比熱容、熱值等概念公式採取的都是這樣的方法。
9、歸納法:從一般性較小的前提出發,推出一般性較大的結論的推理方法叫歸納法。
10、估測法:根據題目給定的條件或數量關系,可以不精確計算,而經分析、推理或進行簡單的心算就能找出答案的一種解題方法。它的最大優點是不需要精確計算,只要對數據進行粗略估計或模糊計算,就能使問題迎刃而解。
物理故事
牛頓一人在家中的果園中,由於邊走路邊思考問題,無意間撞到園中的蘋果樹,這時一個蘋果正好砸在牛頓的頭上。牛頓突然從問題中醒悟過來,撿起了蘋果,這時他又陷入一個問題:為什麼蘋果會落到地上,而不是飄上天空。最終牛頓提出一個舉世定律:萬有引力。
E. 物理的思維是什麼
意思是學物理常用的思維方法,思維其活動的結果,屬於認識。
一、逆向思維法
逆向思維是解答物理問題的一種科學思維方法,對於某些問題,運用常規的思維方法會十分繁瑣甚至解答不出,而採用逆向思維,即把運動過程的「末態」當成「初態」,反向研究問題,可使物理情景更簡單,物理公式也得以簡化,從而使問題易於解決,能收到事半功倍的效果.
二、對稱法
對稱性就是事物在變化時存在的某種不變性.自然界和自然科學中,普遍存在著優美和諧的對稱現象.利用對稱性解題時有時可能一眼就看出答案,大大簡化解題步驟。
從科學思維方法的角度來講,對稱性最突出的功能是啟迪和培養學生的直覺思維能力.用對稱法解題的關鍵是敏銳地看出並抓住事物在某一方面的對稱性,這些對稱性往往就是通往答案的捷徑。
意識運動的引起是為思,思是意識的順向運動。
生命體在生命活動中,在意識的形態作用下,在原本意識里的事物形態與新出現的事物的形態出現了形態里的差異時,生命體的意識在差異中達成意識運動形式的引起,這引起的意識的運動就是思的本身,意識的運動的引起的內容就是問題的實質,實質的問題就是問題的主體。
意識的順向是以意識的主體的意識為參照來說明的,意識的參照是事物慣性的參照,也就是慣性行為在意識里的表現的形式表達。事物的發展變化已經超出了意識的印象時,意識在印象里的留戀是意識的慣性,以意識來講是意識的順向,在意識慣性的順向運動行為里,思進行著變化的考量。
F. 物理的思維方法有哪些高中范圍的方法
個人總結,高中物理階段,最有效的思維方法有:
1、等效替換法。用等效的原則替換其部分或全部物理事實或電路圖,達到簡化思路的目的。
2、弱化命題法。分析問題時,可以假設某個比較麻煩的因素暫時不存在,先把問題分析清楚,然後再把之前去掉的因素考慮進來,從而形成比較完整、精準的分析結果。
3、坐標系變換法。選取適當的坐標系對於解決運動類問題,經常會產生異想不到的效果。很多復雜的運動,選取恰當的坐標系解題所花費的時間與沒有選取恰當坐標系解題所花費的時間相差幾倍甚至十倍。
我記得高中時候,我的物理老師專門花了一節課講了一道高考練兵題(選擇題),大約記得原題是火車上勻速運動的小車上兩個木塊中間用彈簧相連,壓緊後突然松開,計算某個參量。
由於這個運動比較復雜,當時老師使用的方法是利用能量守恆、動量守恆逐一排除三個錯誤答案。當時班裡只有三個同學答對了這道題,我是其中之一。老師問我,我說沒必要用排除法,只要選擇一下參考系,直接就算出來了,比排除法還快,排除法算3-4次,直接算只要一次,並且計算過程非常簡單,基本上只要加減一下就可以了。
G. 物理思想方法有哪些
物理思想方法有哪些:
逆向思維法。
逆向思維是解答物理問題的一種科學思維方法,對於某些問題,運用常規的思維方法會歷談十分繁瑣甚至解答不出,而採用逆肢前碰向思維,即把運動過程的「末態」當成...
圖象法。
圖象能直觀地描述物理過程,能形象地表達物理規律,能鮮明地表示物理量之間的關系,一直是物理學中常用的工具,圖象問題也是每年高考必考的一個知識點...
H. 物理研究中科學思維方法主要有哪些
有控制變數法,等效替代法,類比推理法,模型法,力學中常用的主要方法有整體法,隔離法,圖像法,電學中則主要方法是電路的等效替代法。