《基础物理学中的科学方法》

第一篇物理方法论1

一、观察方法4

二、实验方法9

（一）实验方法的作用与分类9

（二）判定和确认16

（三）理论思维、辨证思维对观察、实验的指导作用27

（四）应用30

1．验证物理公式30

2．图表法33

三、模拟方法35

（一）模拟方法及其特点35

（二）应用38

利用相似模拟估算38

四、科学研究中的机遇42

（一）物理科学研究中的机遇和特点42

（二）怎样才能使自己的头脑成为有准备的头脑47

五、科学抽象方法51

（一）科学抽象及其形成的客观依据51

（二）科学概念形成和发展对物理发展的重要作用54

（三）应用62

1．近似与估算方法62

2．力线方法75

六、理想化方法78

（一）理想模型及其在科学研究中的作用78

（二）理想实验及其在科学研究中的作用82

（三）应用90

1．极限思维方法90

2．特解方法93

3．等效方法96

七、比较与分类99

（一）比较99

（二）分类105

八、类比方法108

（一）类比方法及其作用108

（二）类比方法的客观基础和局限性115

（三）如何提高类比所得结论的可靠性程度117

（四）应用120

类比法120

九、归纳法和演绎法132

（一）归纳法132

（二）演绎法136

（三）归纳法与演绎法的关系142

（四）应用143

1．归纳法143

2．演绎方法148

十、分析和综合151

（一）分析方法151

（二）综合方法155

（三）分析与综合的关系159

（四）应用160

1．隔离体法160

2．元过程分析法162

3．量纲分析方法166

4．分析法和综合法解题168

5．整体解题方法172

十一、证明和反驳175

（一）证明及其作用175

（二）反驳及其作用177

（三）逻辑证明和实践检验184

（四）应用185

反证法185

十二、科学研究中的想象和灵感187

（一）想象187

（二）灵感193

十三、数学方法199

（一）数学方法及其特点199

（二）数学是创立和发展物理学理论的主要工具200

（三）物理学理论的应用要借助数学工具210

（四）物理学促进数学的发展211

（五）应用214

1．迭加法214

2．图象法226

3．程差方法235

4．驻波方法237

5．近似计算法240

十四、科学假说245

（一）科学假说及其作用245

（二）物理学假说的形成251

（三）从美好的假说到科学的定论257

（四）应用265

1．物理模型法265

2．虚拟法271

十五、系统科学方法277

（一）一般系统论及其方法论277

1．整体性方法278

2．最优化方法281

3．模型化方法281

（二）控制论及其方法论282

1．反馈方法282

2．黑箱方法284

3．功能模拟法285

（三）信息论及其方法论286

信息方法287

（四）耗散结构论及其方法290

（五）协同学及其方法论293

（六）突变论及其方法论295

（七）应用296

黑箱题297

第二篇物理方法论原理299

一、解释原理300

（一）物理学的思想方法301

（二）统计方法305

（三）确定论、随机性与概率（几率）论311

（四）应用313

统计法313

二、简单性原理317

三、物理学世界图景的统一原理320

四、数学化原理325

五、守恒原理330

（一）守恒原理330

（二）守恒与不守恒的辩证关系331

（三）应用336

1．动能定理的应用336

2．能量方法339

3．守恒方法346

六、对称原理353

（一）对称性353

（二）对称性原理356

（三）应用361

1．对称性原理的应用361

2．对称性分析法362

3．可逆性原理的应用370

七、对应原理375

八、互补原理379

（一）互补原理379

（二）应用382

利用测不准关系估算383

九、可观察性原理386

十、基元性原理391

十一、相对性原理397

（一）相对性原理397

（二）应用399

1．选系方法399

2．参考系变换法402

3．表象407

十二、真与美的统一原则409

（一）物理美及其特点409

（二）物理美的标准412

（三）真与美的统一419