论物理学的思想方法.doc

论物理学的思想方法 应蓓丽 （浙江理工大学应用物理专业2011级1班，2011326690107） 摘要：物理学是一门一理论实验为基础的自然学科，其永恒的主题是寻找各种序、对称性和对称破缺、守恒律或不变性。而物理学的思想方法则在科学家们寻求发现这些规律的过程中起着相当重要的作用。思想方法的正确与否是科学家们能否成功的关键。介于此，笔者通过对相关图书及论文的阅读与查询的方法获取相关的资料，并从物理学思想方法的类别、作用、与其他学科思想的关联性，以及它对人类的认知方式与思维方式的影响进行了讨论，总结出 物理学思想是促使人们认识世界改变世界的主要动力，其思想方法是主要工具。 关键词：物理学 思想方法 主要作用 物理学的发展史告诉我们，一个科学的理论离不开科学思想的指导和科学方法的应用，正确的科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段，掌握了它我们才能透过现象看清事物的本质，从认识科学的必然性进入掌握科学的自由性。科学方法是我们打开科学大门的钥匙，无论是自然学科还是社会学科，只要掌握了研究科学的方法，就有了以后从事各项工作的关键，就能创新、粗昂早、发现、发明，成为一名有益于社会、贡献于科学的人才。那么，物理学研究中常用的思想方法有哪些呢？这些思想方法之间又存在着怎样的关联呢？它们又给人们带来了怎样的影响呢？ 分析与综合 1.1分析与综合的关系 分析与综合是人类认识事物的两种思维方式。人们对物理世界的认识，也是经历了以分析为主和以综合为主的两种过程。在物理学发展初期，人们对物理现象、规律的认识是零碎的、分散的、孤立的和局部的。随着认识水平的提高，人们找到了各种物理现象、物理规律之间的相互联系，逐步吧物理学的研究推进到以系统、综合为主的阶段。分析与综合是抽象思维的基本方法。分析，即将整体分为几个部分分别加以研究：综合，即把各个部分联系在一起，从而从整体上掌握事物的本质与规律。两者关系相辅相成，分析是基础，综合是归宿。恩格斯曾说过：“思维即把相互联系的要素联合为一个统一体，同样也把意识的对象分解为它们的要素。没有分析就没有综合。” 几种分析方法及关系 定性分析法 定性分析就是判断性的分析，是包括判断某种因素是否存在，以及某种事物有何性质的方法。 定量分析法 定量分析就是对事物做数量上的分析。一切事物都是质和量的统一体，事物的质变和量变是紧密联系和相互制约的，因此，对任何事物都必须进行定量分析。定性到定量，是物理发展的必然。定性是定量的不足。从科学研究来看只有量化才能深入。 因果分析法 因果关系是物理现象见相互制约和普遍联系的主要表现之一，这是我们认识物理现象时必然会遇到的错综复杂的关系。定性分析是解决“是什么”，定量关系是解决“有多少”，而因果关系是解决问题的“为什么”。 比较分析法 比较分析是确定研究对象之间本质上的差异性与统一性的思维方法。对于比较分析，我们要求能看出异中之同、同中之异。还要在表面差异极大的物理现象中看出它本质上的共同点，在表面极为相似的物理现象中看出它们的本质的差异点。运用比较分析，可以对事物进行定性鉴定和定量分析。，揭示出不宜直接观察到的运动与变化。 元过程分析发 元过程分析法也叫微元法。他是把研究对象分割为无限多个无限的小部分，或把 理过程分解成无限多个无限小的部分，抽取其中的一部分加以研究的方法。如通过分析刚体内小单元的局部运动中各物理量之间的关系和变化规律，建立描述整个物理过程的运动方程，而这方程不仅可以求出物理过程在某一特定条件下的瞬时状态，而且可以把我整个物理过程的运动变化趋势和特点。 2．归纳与演绎 2.1归纳与演绎的关系 归纳法与演绎法具有辩证关系。这两者之间既有区别又有联系，归纳法是有偶然性的，前提和结论并无必然联系；而演绎法则是有必然性的，其前提和得出的结论是有必然联系的。归纳法是从个别到一般，演绎法则是从一般到个别。在结论范围方面，归纳法的结论范围超过前提范围是可以的，而演绎法的结论范围则不可。当然，演绎以归纳为基础，归纳又以演绎为指导，它们互为条件，相互渗透，在一定的条件下相互转化。但归纳法具有很大的偶然性，因为它常会局限于经验的、表面的、现象的反映之中，尤其它是以人们的直观感觉为基础的，因此在揭露事物本质上不够深刻。爱因斯坦曾说过：“运用于科学幼年时代的以归纳为主的方法，正让位于探索性的演绎法。” 2.2几种归纳法及关系 （1）契合法 如果所研究的现象在两个或两个以上的场合中，只有一个情况是共同的，那么，这个共同情况就是与所有研究现象之间有因果关系。 它不是一种绝对有效的方法，原因有二：1、在我们观察到的及格具体场合下出现的那个共同情况，也可能与我们的研究的现象毫无关系；2、在我们观察到的几个具体场合中的那些不同情