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什么是物理思维？这事太难说清楚了，我百度+谷歌都没有看到一个很有说服力的答案。说法很多，有说逻辑思维，有说探究思维，有说发散思维，有说建模能力等等。既然没人说清楚，那就说说我自己的一点思考。 知乎上看到一句话觉得很在理
物理就是要找出事物之间的联系，然后抽象出规律来。当然抽象出规律是物理学家干的事。我们普通人学习物理，只要用好规律就行。那么，用好规律的前提，就是找出事物之间的联系，找准关系。 所以，我认为物理思维的核心就是：找准关系。 我是教高中物理的，以高中物理为例，核心的关系就三条：
它们分别对应几条高中物理的核心定律定理：
你看，高一的时候，我们遇到的第一个难点就是共点力平衡。共点力平衡怎么做？不管它是静态平衡，还是动态平衡，都是平衡，平衡就是一种运动状态，那你就要去找力和平衡状态的关系：共点力平衡，合外力为零。那么接下来不就是受力分析，然后借助力的平行四边形或三角形法则这个工具，去求合力且结果必须为零，从而求解问题吗？ 这只是入门，也是基础。接着学下去我们就会学到非平衡态，有匀变速（直线，平抛），有变加速（匀速圆周，变速圆周）。不管它是什么运动，底子里还是要找力和它们的关系。 匀变速：合外力=ma， 匀速圆周：合外力=向心力 变速圆周：合外力法向分力=向心力 由受力推导运动，由运动推导力，抓住力和运动的关系，这是最最基本的物理思维之一。我们在解题的时候，看到力马上要联系运动，看到运动又要马上联系受力，这是要刻在骨子里的。我遇到很多学不通物理的学生，几乎都不会找这条关系，脑子像浆糊一样，没有任何方向。 会找力和运动关系的，高中物理才算入门。但也只是入门，仅仅停留在这层关系上，大概能考个及格。 往深一点，我们要用到第2个关系：能量和力、运动的关系 高一下学期我们就会学动能定理，即合力的功等于动能的变化量。功涉及到力和位移，位移又是运动的结果，所以动能定理其实就是揭示了能量和力、运动的关系。功是过程量，动能是状态量，所以动能定理也将过程和初末两个状态关联在了一起。那么你看，一个简单的动能定理，既把力、位移、速度、动能多个物理量的关系标示出来，又揭示了过程和状态的关系，有什么好处呢？ 如果说力和运动的关系是招式1，那你现在多了一个招式2，有些问题招式1解答很繁琐，用招式2却很简便，相当于提供了一条捷径。更重要的是，有了两个招式，就可以打组合拳了，可以解综合性更大的难题了。难题难在哪？不就是量与量之间的关系很复杂吗？现在有两条根本性的关系链将它们串起来，难题不就变成简单题了吗？ 问题的关键是，你有没有把这两条链子拿在手里。很多人学了不会用，不是没背熟定理，是不会找背后的这些关系。所以我们常说物理背了没用，确实没用，你只混个脸熟，并没有真正建立起关系，就想求人办事，当然不灵了。 这两条关系用好了，考个七八十应该问题不大。 再往深一点，我们要用到第3个关系：动量和力、运动的关系 不管是老教材还是新教材，大概在高一末高二初就会学动量定理，其内容也很简单：合外力的冲量等于动量变化量。和动能定理类似，它也一方面揭示了冲量（力和时间）和动量（速度）之间的关系，另一方面也揭示了过程和状态之间的关系。 很重要的是，它把时间拉进来了，给了计算时间一条新的路径。其实远不止于此，在电磁感应金属杆安培力的冲量BILt可以写成BLq,也经常可以写成B2L2X/R, 这样又可以关联电荷量和位移两个物理量了，这在单杆双杆模型中是不是很常用呢？看看今年的全国甲卷压轴题，是不是要用到这种关系？再进阶一点，洛伦兹力的冲量qvBt往往也能写成qBx,当然往往以某一方向的分量式出现，这里又关联了位移，看看今年6月的浙江卷压轴大题最后一问，是不是也要用到这种关系？ 你看，第3种关系已经是用来解压轴大题了。如果你能把三种关系都找准了，就是顶尖水平了。 好了，前面花了很多文字来说具体的关系，再回到我们的主题上来：物理思维是什么？物理思维不就是先学会这些关系（它们往往以定理定律的形式出现），然后在解题的时候能够找出这些关系，以等式或不等式表示出来，剩下就交给数学了。 所以我说，物理思维就是会找关系，脑子里存有关系链，以此为基础去题中找关系，串联关系。这就是思考物理的底层逻辑。 当缺乏这种关系意识的时候，如果概念定理背得好，套公式套概念的基础题还可以写一写，但是一旦遇到综合题，就蒙圈了，完全不知道从哪里下手。这也是很多学生在初中学物理能考高分，但是到了高中一落千丈的根本原因。因为初中基本上都是简单的关系套用，不太涉及多重关系的识别和串联，到了高中就反过来了。我们往往说这样的学生没有物理思维。 当别人说你缺乏物理思维的时候，希望此文能让你知道，你到底缺的啥。 |
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