物理学解决复杂问题的思维

今天开学第一课，好久没有上课了，上课的时候思路有点断片，连续上四节课感觉特别累。这本书讲了十年了，每上一遍都有不同的收获。

首先介绍大学物理下册书的整体知识结构，包含电磁学和光学两部分内容。电磁学又包含静电场、稳恒的磁场、变化的电磁场。从宏观上介绍电磁学的知识脉络。

光学包含干涉、衍射和偏振。让学生先了解整本书的布局，知识脉络，然后再进入单篇章节的学习，先宏观再微观。

今天上课问学生上学期我们学了哪些章节，部分学生都忘了，我就在想，知识那么容易遗忘，我们除了知识还能收获什么呢？

我瞬间有了答案，那就是物理思维，如果学生掌握了物理学研究的思维和方法，将来用到工作上，就能解决复杂问题。

物理学就是研究复杂自然界的基本规律，物理学里面介绍了大量的思想方法，这些思想可以推广到生活和工作中去。

本学期的教学侧重点就是讲解物理中解决问题的思维。今天讲解静电场的基本知识。讲到点电荷模型。

模型思维：

面对复杂问题，我们可以忽略次要因素抓住主要因素，建立理想化的物理模型。譬如质点模型、点电荷模型、理想气体模型、刚体模型。那么在实际生活中，面对复杂问题时，我们也可以抓住主要因素忽略次要因素，来解决问题。

由特殊到一般的解决问题思维：

先讨论简单的点电荷模型受力情况，然后讨论空间有多个点电荷构成的点电荷系的情况，最后推广到一般的带电体的受力研究。在实际生活中也可以利用这个思维解决问题。由点到面的推广开来，最终解决问题。

刺激反应模式思维：

一个黑匣子里面有什么我们不知道，那就可以通过晃动黑匣子听声音来探究，也可以放入物质，看看有没有反应。电场是一种看不见摸不着的物质，那就可以通过放入试验电荷来探究电场的性质。

微元法思想：

把实际带电体分割成无数多个点电荷，点电荷的受力我们讨论清楚了，那么带电体的受力就可以写出来了。把要解决的问题进行拆解，复杂问题简单化的思想。

这些物理思想，其实都是解决问题的办法，在生活中碰到困难可以对标物理思维来解决，教学这么多年都在就知识讲知识，纸上谈兵，生活与物理的关系，科技与物理的关系，物理的方法论等都很少思考过。

学而不思则罔，思而不学则殆。教而不思就是教书匠，日复一日的重复劳动而已？知识的背后是思维，思维的背后又是什么呢？物理的底层逻辑又是什么呢？爱因斯坦可以用一个公式概括相对论，万物归一，物理学的那个一又是什么呢？我现在还不知道。