物理科學思維

❶ 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。

❷ 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。

(2)物理科學思維擴展閱讀

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。

❸ 高中物理電場一節的物理觀念，科學思維，科學探究，科學態度與責任都是什麼，多說點

因為你思維的局限性更大，現在讓你研究時間簡史你行么。。什麼東西都有個由易到難，由淺到深的過程

❹ 如何培養學生的物理科學思維能力

1，理論聯系實際：盡量從學生已有的生活經驗中引出物理問題。
2，場景的建立：每個物理現象基本都有對應的場景，要通過多媒體等多種方法建立場景。
3，基本知識一個個慢慢疊加，不要一下子涉及多個知識點。
4，盡量交給他們一些方法：
比如：初中電學
電流從電源正極出發，回到負極。
1，節點：三條以上導線相接的點。
節點之間的電路叫支路
節點到電源的電路叫幹路
流入節點的電流之和=流出節點的電流之和
2，電流的短路原則：
電流從一電流到另一點，如果可以走導線，那麼它一定只走導線，不
走其他用電器(導線相連的兩點相當於同一點)
3，電壓表內部相當於斷路，沒有電流流過（初中階段）
電流表內部相當於短路（導線），沒有電阻（初中階段）
其他的要注意
串聯電路中，任何一處斷開，整個電路無法工作（開關控制用電器常用此法）
並聯電路中，各支路工作與否互不影響（家庭電路）
4，連接實物圖：先通後補，先聯通一條路徑，再從節點補充其他路徑。（初學者）
5，連接實物圖：先支後干，先把支路確定，並上再連幹路。（熟練者）

❺ 物理學的幾種主要思維方式

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。

❻ 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。

❼ 初中物理應著重哪些科學思維能力

一、動態思維能力
新課標倡導物理學科要培養全體學生的科學素養。在物理教學中積極開展學生動態思維能力培養的研究討論，能很好地促進這一教育目標的落實。動態思維能力是學生處理動態物理問題時，把握情景實質，提煉物體模型並靈活運用其它知識解決問題的能力，是學生思維發展水平和良好思維品質的重要體現。
1、始終以研究對象具體變化作為問題分析和討論的立足點。研究對象是物理問題發展和變化的載體，是物理問題和物理規律應用的契合點。物理問題的動態發展，包括研究對象的轉換，工作條件的改變，都是圍繞一定的研究對象展開的。如在探究電流跟電壓的關系時，必須明確研究對象是一定值電阻還是某兩點間的電壓，才能比較順暢而正確地得出結論。對於具體的實際問題，研究對象不夠明確，還要注意研究模型的抽象。如把扳手、電工鉗等抽象成杠桿等。
2、構建學生完整、准確的物體概念體系。物理概念作為物理思維的語言，對其深刻把握和理解是學生思維能力發展的基礎。如「比熱容」概念的建立形成。學生的動態思維基礎必須確立比熱容是物質的基本屬性之一，同種物質的比熱容與物體質量和溫度無關，卻和物質的狀態有關。從而形成一些推論。所謂概念的動態基礎，就是學生對物理概念變化的可能性情況及原因的認識其有效形成方式，可以藉助直觀和物理實驗，也可以是學生應用中的加深訓練。
二、知能遷移能力
遷移是知識點間的靈活運用和有效的轉換，構建廣域的知識網路結構，使新知識、新情境處在舊知識的鏈接中，減少學生對知識的陌生感。
1、提高對首次知識的理解，實現共性知識之間遷移。在物理學中，有很多知識的形成、得出、應用是非常相近或相似的。我們稱其為共性知識，而把出現在教材前面的稱其為首次知識。例如密度、速度、功率等這樣一組概念，它們都可以用比值法來定義得出。我們可以把它們看成是共性知識。我們在講授速度時就一定要著眼於理解，使學生得出路程大、速度大或時間少、速度大的說法是錯誤的。形成路程一定時，時間少、速度大等一系列推論，這樣在處理其他幾個概念時，只要做必要的引導與修正就可以了。如下表：
概念
定義
公式
推論
首次知識
速度
運動物體在單位時間內通過的路程
v=S/t
路程一定時，所用的時間越少，物體速度越大；運動時間一定時，通過的路程越多，速度越大．
共性知識
密度
某種物質單位體積的質量
ρ=M/V
體積一定時，質量越大，密度越大；質量一定時，體積越大，密度越小。
功率
單位時間內完成的功
P=W/t
時間一定時，做的功越多，功率越大；做功一定時，所用時間越少，功率越大。
2、選用合適的教學程序，假設不同的問題情境，實現知、能的遷移，培養遷移能力。
教師應有意識地優化教學思路，為學生提供便於知識遷移的情景。一般來說，教師善於指導學生對知識進行整理歸納形成一般規律，學生遇到新情景時便能進行有效的比較和聯想。這就要求教師在課堂教學中注意有意識地提供遷移情景，有意識地培養學生的遷移習慣。在點撥學生進行知識遷移的過程中，歸類比較的學習方法能起到較好效果，會激發學生對所學知識、技能通過多方位的聯系求同或求異。例如，在電路問題中，我們就要引導學生抓住分析連接方式，畫出對應的有效電路圖這一關鍵，學生就很容易運用這一方法去分析，解決電路問題，達到能力的自學遷移，也解決了知識的無限性與課堂教學有限性的矛盾。
以上所述兩種能力的培養不是單純的知識性問題，而是要做到知識與方法的統一。這要教師對教育素材的精心准備和挖掘，對學生進行科學思維方法的引導，提高學生自主探究的興趣與效率。

❽ 學習物理鍛煉哪些思維能力

擁有科學思維的孩子，能夠獲得對事物或者世界更深層次的洞見，所以比缺乏科學思維的孩子更聰明，這也是人與人之間產生差距的直接原因。

擁有科學思維的孩子更聰明，學物理就是一個行之有效的方法
那麼怎樣才能培養孩子的科學思維呢？我們首先要了解一下孩子思維的形成經歷了哪些階段。

1歲以後形成直覺活動思維
孩子1歲以後開始產生思維，但這種思維為直覺活動思維，即思維與客觀物體及行動是分不開的，不能脫離物體和行動來主動思考。

擁有科學思維的孩子更聰明，學物理就是一個行之有效的方法
例如，拿著玩具汽車邊推邊說「汽車來了」，如果將汽車拿走，活動就會停止。

3歲以後形成具體形象思維
3歲以後的學齡前期，孩子以具體形象思維為主，即憑具體形象引起的聯想來進行思維，尚不能考慮事物之間的邏輯關系和進行演繹推理。

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例如在計算活動中，孩子知道3個蘋果加3個蘋果是6個蘋果，但對3+3=6的計算感到困難，必須經過實物的圖形等多次計算後才能掌握。

6歲以後形成抽象思維
隨著年齡增大，一般到了孩子6歲以後，孩子逐漸學會綜合、分析、分類、比較等抽象思維方法，思維更具有目的性、靈活性和判斷性。

擁有科學思維的孩子更聰明，學物理就是一個行之有效的方法
而科學思維的形成是在科學認識活動中培養出來的，它必須遵守三個基本原則：

在邏輯上要求嚴密的邏輯性，達到歸納和演繹的統一。
在方法上要求辯證地分析和綜合兩種思維方法。
在體繫上，實現邏輯與歷史的一致，達到理論與實踐的具體的歷史的統一。
因此，6歲以後是最適合培養孩子科學思維的階段，那麼如何才能讓孩子參與科學認識活動呢？學物理就是一個非常有效的方法。

擁有科學思維的孩子更聰明，學物理就是一個行之有效的方法
喬布斯童年時期就生活在後來著名的「矽谷」附近，鄰居都是「矽谷」元老——惠普公司的職員。在這些人的影響下，喬布斯從小就很迷戀電子學，這為他日後創造出聞名於全球的蘋果電子產品打下了堅實的基礎。

擁有科學思維的孩子更聰明，學物理就是一個行之有效的方法
史蒂夫▪喬布斯

這說明喬布斯在小時候就已經開始學物理了。然而孩子學物理並不意味著只是學習物理知識，關鍵是培養孩子的科學思維，如邏輯思維、推理思維等。

愛因斯坦曾說：「發展獨立思考和獨立判斷的一般能力，應當始終放在首位，而不應當把專業知識放在首位。」

擁有科學思維的孩子更聰明，學物理就是一個行之有效的方法
阿爾伯特·愛因斯坦

那麼，該如何讓我們的孩子學習物理呢？下面介紹兩種適合6歲以上孩子的學習方法。

1、通過日常生活點滴，引導孩子探索科學的奧秘

在我們的日常生活中，到處都充滿了物質運動，如聲音、光、電、熱、磁力等。這些都是可以在平日引導孩子去觀察，從而讓孩子發現其中規律的。例如電閃雷鳴了，家長可以告訴孩子，這是由於兩片烏雲碰撞到一起，帶不同電荷的兩片烏雲產生了閃電，發出的碰撞聲就是打雷的聲音。

擁有科學思維的孩子更聰明，學物理就是一個行之有效的方法
又譬如在冬天，天氣比較乾燥，衣服摩擦會產生靜電，發出噼里啪啦的聲音。孩子玩滑梯時頭發豎起來了，這也是靜電現象。這些都是孩子觀察得到的，只要家長稍微留心，引導孩子關注日常生活中這些有趣的物理現象，就不難培養出孩子的科學思維了。

擁有科學思維的孩子更聰明，學物理就是一個行之有效的方法
2、帶領孩子閱讀物理漫畫

相比起文字，孩子更容易接受圖形、色彩等視覺形象，所以帶領孩子閱讀物理漫畫不失為一種有效的方法。

風靡全美國的物理科學啟蒙漫畫書《這就是物理》就是一套讓孩子接觸物理，愛上物理的書，孩子能在寓教於樂中體驗物理世界的神奇有趣。

擁有科學思維的孩子更聰明，學物理就是一個行之有效的方法
這套書有10冊，分別以10大物理主題給孩子解讀信手拈來的生活點滴，解鎖物理世界的奧秘。這10大物理主題分別有能量、聲音、光、電、物質及其屬性、熱、力和運動、物質及其變化、引力、磁性，由中國工程院院士、著名物理學家周立偉先生審讀推薦。

❾ 物理的思維特點是什麼

物理學的研究，無論是概念的建立還是規律的發現、概括，都需要思維的加工，與一般的思維過程相比較，在共性之中，物理學科的思維又有其個性。對這種個性的准確了解和把握，有助於加強物理教學中的針對性和靈活性。
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。對於那些紛繁復雜事物的研究，首先就需要抓住其主要的特徵，而捨去那些次要的因素，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。

把握好物理模型的思維，是學生學習物理的困難所在之一。然而，在中學物理教學中，模型佔有重要的地位。物理教學，首先是引導學生步入模型這個思維的大門，適應並掌握這種思維形式，具備掌握物理模型的思維能力。

2．多級性
任何一門學科，其內容都不會是孤立的存在，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，其後所牽涉到的問題，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。本文謂此特點為物理思維的多級性。

一般說，物理思維的多級性，亦包括了模型的轉換。無疑，這種思維的多級性，要求更高的思維能力，這是對於思維能力培養的一次推進。而對於步入新階段學習的學生來說，是一個新的水平，也是對思維惰性的一個沖擊。從開設物理課開始，便須注意不斷地引導並培植學生發現新問題、解決新問題的敏銳能力，鼓勵學生勤於鑽研、深於追究的思維品質。

3．多向性
許多物理問題的解決，並不只有一種辦法。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。

還有一些問題則不同，並不只有一個結果存在，需要作全面的分析。而解決這類問題所需要的思維過程，須是開放性的。即依據一定的知識或事實，靈活而全面地尋求對問題的各種可能的答案。這種特點，被稱作發散思維或求異思維。

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。

而且，在思考中能靈活地進行分析和綜合的轉換，全面地把握問題，細心地權衡哪些思維是有利的，哪些思維是正確的。

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，還可以藉助於畫圖像。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。

這種表述的多樣性，在解決問題的過程中，要求首先對思維的方法要加以選擇、優化。選擇和優化是對思維的批判性品質的表現，也是思維靈活性品質的表現。物理教學，就需培養學生選擇表述方式的意識，學會並掌握物理語言，准確地運用適當的語言思考、論述物理問題的習慣和能力。

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。

思維的轉換，既是物理思維的特點，也是學生學習物理甚覺困難的又一所在。

思維的轉換，是思維的靈活性品質的體現，在物理教學中，需要有意識地培植這種品質。

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、等效電路等屬之，都是簡化復雜問題的方法。把復雜的對象等效作一個模型，以便能夠應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。

就其來源於實踐而又應用於技術這一點講，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，它又是那麼抽象，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(河南作抽象的概括，又能具體地應用、聯系實際的思維品質。