清澈的思維：高中物理思想與物理方法（簡體書）

陸天明，江蘇南京人，中學物理高級教師，南京師范大學附屬中學江寧分校教研部副主任，高中物理教研組長，南京市物理學會理事，資深奧賽高級教練，南京師范大學物理奧賽講座教師。曾被南京市教育局評為學科教學先進個人，所主持的課題《高中物理立體化校本課程體系的架構與實施》在首屆江蘇省基礎教育教學成果獎評比中榮獲南京市一等獎、江蘇省二等獎，受到江蘇省教育廳的表彰。在《物理通報》、《中學物理》、《物理教師》等刊物上發表學術論文10余篇。

《南京師范大學附屬中學江寧分校校本課程叢書?清澈的思維:高中物理思想與物理方法》是課題《高中物理立體化校本課程體系的架構與實施》的主要成果之一，該課題在2010年首屆江蘇省基礎教育教學成果評比中獲二等獎，受到江蘇省教育廳的表彰。

教學同步篇
第一章運動的描述
1.1物理建模（一）
1.2 比值法（一）
1.3微元法（一）
第二章勻變速直線運動
2.1圖象法（一）
2.2物理建模（二）
2.3巧取參照系（一）
2.4臨界與極值（一）
第三章相互作用
3.1等效法（一）
3.2假設與反證（一）
3.3隔離與整體（一）
3.4臨界與極值（二）
第四章牛頓運動定律
4.1控制變量
4.2物理建模（三）
4.3圖象法（二）
4.4假設與反證（二）
4.5隔離與整體（二）
4.6臨界與極值（三）
教學研究篇
關于物理思想與物理方法的課程設計
高中物理校本課程體系的立體化架構
論思維類程序型知識的教學

3.2假設與反證（一）
讓我們來看下面這個問題：
在粗糙的水平面上，在水平外力F的作用下，A、B一起做勻速直線運動，則A是否受到8的摩擦力？
我們不妨假設A、B之間存在著摩擦力，則無論此摩擦力是向左還是向右，物體A都不會做勻速直線運動，所以A、B之間不會存在摩擦力。
以上所用的方法就是假設法。
當物理現象、物理過程或物理狀態出現多種可能性時，為了判定哪種可能是真實的，通常采用假設法，它的基本步驟是：假設其中一種可能是真實的，通過推理得出結論，并用此結論與已知條件對照，驗證原假設是否成立。
如果經對照后發現結論與已知條件矛盾，則可證明假設不正確，這就是反證法。
當假設不正確時，有時需進行新假設，直至得出正確結論為止，假設法和反證法的使用相當廣泛，求解物理題常用的有假設物理狀態、假設物理過程。利用假設法處理某些物理問題，往往能突破思維障礙，找出新的解題途徑，化難為易，化繁為簡。
常見的使用假設法的問題是彈力是否存在的問題和彈力方向的問題，在這類問題中，或由于彈性形變不明顯，或無法判斷，于是我們就假設撤掉與之接觸的物體，看被研究物體的狀態是否改變，若改變則說明存在彈力，否則不存在彈力，也可以假設存在彈力，看看是否會得到矛盾的結果。
例1如圖所示，重力為G的均勻光滑球體放在互成120°的兩個光滑平面間，平面ON是水平的，球與OM面的接觸點為A，與ON面的接觸點為B，則球對OM的壓力為（ ）。
【解析】解法一：可以設想拆去平面OM，這時球不會運動，所以OM與球之間不存在作用力。
解法二：假設球受OM的支持力，則球所受的合力不可能為零，所以球的運動狀態要改變，這是不可能發生的，所以本題的答案為B。
【點評】本題為使用假設法的典型問題。
例3物體B疊放在物體A上，水平地面光滑，外力F作用物體A上，使它們一起運動，試分析兩物體受到的靜摩擦力的方向。
【解析】假設沒有摩擦力，當F使物體A向右加速時，物體B將保持原來的運動狀態（靜止），經一小段時間后它們相對位置將發生變化，物體B相對于A發生了向左的運動，即在有摩擦力存在的情況下，物體B相對于A有向左運動的趨勢，所以A對B的靜摩擦力向右（與B的實際運動方向相同），同理，A相對于B有向右運動的趨勢，A受到B對它的摩擦力應向左（與A的實際運動反向）。