南京大學物理系副教授徐龍道
物理學是一門基礎學科,它研究物質(zhì)運動的一般規(guī)律和物質(zhì)的基本結(jié)構。按其所研究的物質(zhì)運動形態(tài)和具體對象來說,可分為力學、熱學和分子物理學、聲學、電磁學、光學、原子物理學、原子核物理學、固體物理學等。隨著分支學科研究的不斷深化,又形成了許多獨立性的學科,如流體力學、彈性力學、基本粒子物理學、等離子體物理學等。由于學科的互相滲透,幾門學科互相結(jié)合而形成的邊緣學科,如化學物理、天體物理、生物物理學等,那就不勝枚舉了。
物理學的范圍如此廣泛,人的一生不可能在物理學范圍內(nèi)樣樣都精通。因此,你自學物理學時,只能在掌握物理基礎知識之后,選擇一個專業(yè)繼續(xù)深造。
所說的物理基礎知識,就是指大學的普通物理學,內(nèi)容比高中的課程深而廣。在這個基礎上再學一些更深入的基礎課,如無線電基礎和理論物理。理論物理包括理論力學、數(shù)學物理方法、電動力學、熱力學、統(tǒng)計物理學和量子力學。如果你想學工科,就可以不學理論物理而選擇與工科專業(yè)有關的課程。
數(shù)學是學物理的基礎和工具,所以必須先學好。你可以在學普通物理之前或同時學習高等數(shù)學。
自學物理,我認為首先要掌握“三基”,即基本概念、基本理論和基本方法:
基本概念物理學本身概念性很強,自學時先要在弄懂概念上下工夫,多問幾個為什么。象力學里談的質(zhì)量、重量、動量、角動量、沖量、轉(zhuǎn)動慣量、能量,這些概念如果弄不清,就難以進一步弄懂后面的一些物理概念。特別在分析問題時概念更為重要,否則就感到無從下手,結(jié)果也往往搞錯。
基本理論概念與理論的關系是密切的,而理論又起著指導性的作用。基本理論不少是以定律、定理、原理表達出來的。有些人死記硬背定律、定理,知其然而不知其所以然,要是問幾個為什么,他就瞠目不知所答,這種自學的效果就不好了。掌握基本理論,就是要在搞清楚概念的同時,弄懂它的內(nèi)容和適用范圍。例如牛頓力學范疇的理論,只適用于經(jīng)典的非相對論范圍,超出這一范圍就要用相對論力學或量子力學來處理問題。學習基本理論,就是要運用它去指導解決一些具體問題,這是大家必須明確的。
基本方法在掌握基本概念、基本理論的基礎上,你必須學會解決具體問題的技術。技術的好壞在于你的熟練程度。所以必須多練習,多做一些具有典型意義的習題。在做習題時,可以多用幾種方法來解答,比較它們的優(yōu)劣,從中總結(jié)一套簡捷易行的規(guī)律來。如一些力學問題,運用能量守恒定律比其他方法簡便,就可以在今后工作中少走彎路。
除此之外,自學物理也要注意知識之間的聯(lián)系。物理知識是互相聯(lián)系的,研究任何問題時不能割裂開來,各自為政。例如電磁流體的問題,既要有電磁學的知識,又要有流體力學的知識。有了廣泛的知識,互相聯(lián)系起來,才能把問題解決得既快又好。
在自學中還應抓住一切機會,爭取多做些實驗。因為實驗不但能增長感性知識,也能加深對理性知識的理解,對鞏固學習成績大有益處。實驗亦能幫助你提高獨立思考、獨立設計、獨自實踐的能力,從而使你在今后工作中作出貢獻。
(摘自《祝您成才》1982年第4期)