高中物理的典型思维方式

董立明

要学好高中物理，光靠做题肯定是不行的，还必须掌握正确的物理思维方法。起到举一反三、事半功倍的效果。下面是笔者总结的常用的典型物理问题的思维方法。

一、猜想、假设与反证

该方法是在研究对象的物理过程不清楚的情况下，根据猜想，假设出一种过程或一种状态，再根据题设所给条件进行逻辑分析或计算得到结果，将结果与实际情况作比较，对假设进行判断，从而获得清晰的解题思路的一种方法。有时还可以人为地改变原题所给条件，作出某种假设，产生出与原题相悖的结论，也就是我们常说的反证。

二、作图与图像

图像法是将物理量间的代数关系转变为几何关系，运用图像直观、形象、简明的特点，来分析解决物理问题，由此达到化难为易、化繁为简，化抽象为形象的目的，包括物理过程图，状态图，矢量图，V-t图等等。

三、特值、特例与量纲

这种方法常用于选择题。是根据问题构建或回忆头脑中的物理实例或让某些物理量取特殊值，通过简单的逻辑分析、计算进行判断的一种方法，或分析量纲。可以最大限度缩小选择题选项的数量。

四、去次留主建模型

模型思维法就是对研究对象或过程加以合理的简化，突出主要因素，忽略次要因素，从而解决物理问题的方法。高中物理的模型很多，包括：实体模型（质点、轻绳轻杆、弹簧振子、平行玻璃砖等）；过程模型（匀速运动、匀变速、简谐运动等）

五、极限和临界

极限和临界的思维方法，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一般规律的表现，做科学分析，得出正确判断或导出一般结论的方法。在一些特殊问题当中如能巧妙的应用此方法，可使解题过程变得简捷。这两种方法对分析综合能力和数学应用能力要求都较高，一旦应用得恰当，就能出奇制胜。

六、等效转化

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。基本特征为等效替代。在中学物理中，诸如合力与分力、合运动与分运动、总电阻与各支路电阻以及速度平均值等。

七、类比迁移思想

类比方法是一种极具启发性、创造性、灵活性的推理方法，它贯穿在物理学的全部发展过程中，在物理学陷入困境时，往往通过类比的方法打开一个新的天地。例如：在学习电场时类比重力场。在研究电子绕原子核运动时类比卫星绕地球运动等。

八、整体、隔离

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一个整体的方法；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。分析多个对象时，一般要采取先整体后隔离的方法。

九、对称思想

很多物理模型或过程具有时间或空间上的对称性。如果合理运用对称的特点解题简洁方便。常见的有结构对称、转动对称、镜像对称、时间对称、空间对称、点对称、轴对称等，这些对称性在生活中比较常见，易于理解。另一类是物理规律和思维的对称性。

十、逆向思维

在解决问题的过程中为了解题简捷，或者从正面入手有一定难度，有意识地去改变思考问题的顺序，沿着正向（由前到后、由因到果）思维的相反（由后到前、由果到因）的途径思考、解决问题，这种解题方法叫逆思法。通常有：运用可逆性原理、运用反证归谬、运用执果索因进行逆思，运用哲学的对立统一规律进行逆向假设。

十一、微元思想

微元法是分析、解决物理问题中的常用方法。使用微元法处理问题时，需将其分解为众多微小的“元过程”，而且每个“元过程”所遵循的规律是相同的，我们只需分析这些“元过程”，然后再将“元过程”进行必要的数学方法或物理思想处理，进而使问题求解。

十二、割补法

“割”“补”是相对于“多余”和“缺损”。在处理物理问题时采用割补的方法，往往可以使原来不完整的事物变得完整，使原来不对称的物体变得对称，使原来杂乱无章的事物变得有规律可循。包括质量割补，体积割补，面积割补，长度割补等。

十三、虚拟思想

通过虚拟对象或虚拟过程，找到解题的切入口，使题目的已知量和待求量集中指向这个物体，这就有可能把物理原理和规律运用于这个虚拟对象，建立起已知量与待求量的关系，实现对问题信息的调整和转化。在物理解题中有虚拟对象或虚拟过程等。

十四、守恒思想

寻找到整个过程中或过程发生前后存在着的不变关系或不变的量，往往是研究这一变化的过程的中心和关键。守恒，已是物理学中最基本的规律（有动量守恒、能量守恒、电荷守恒、质量守恒），也是一种解决物理问题的基本思想方法之一。

十五、实验思想

实验是物理问题的基础。所以在研究物理问题时可以利用手头工具或实验仪器进行试验，用事实说话。

以上方法和思想不是互相孤立的，在完成一个问题中总是几个方法同时作用。因此在平时的解题过程中要大胆尝试，敢于创新。只有平时用的熟练了，考试时才敢用，才会得心应手。为了便于记忆，笔者把十八种思维方法归纳成十八个字：假图特建极，转迁整对逆，微割虚恒实，以便于记忆和运用。

【参考文献】

[1] 刘丽雪、隋一斌.《中学物理巧学巧解大全》.

[2] 贾永.《高中物理解题方法与技巧》.

（作者单位：河北廊坊管道局中学）