“准 深 细 活”——探究物理规律的四字法则
【内容摘要】本文结合教学实际，介绍了物理学习过程中，探究物理规律所遵循的四字法则——“准、深、细、活”。
【关 键 词】内涵 模型 物理意义 科学思维 灵活性
在物理教学中，让学生爱好物理，会学物理，学好物理，是许多物理教师经常探索的问题。学好物理，必须从学好基础知识入手。物理基础知识包括物理概念和物理规律两方面，而物理规律是一类物理现象及物理过程之间必然联系的本质反映。结合教学实践，我认为对物理规律的探究可以遵循以下四字法则：
一、把握规律的叙述内涵要“准”
物理规律在语言表达及形式上往往非常精炼，但它的内涵往往却很丰富。要做到准确地理解物理规律，必须注意准确把握其在叙述中的丰富内涵。
例如楞次定律：“感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化”。对该规律的理解应抓住以下几个方面。
首先，是“阻碍”二字，感应电流的磁场只能是“阻碍”引起感应电流的磁通量的变化，而不是“阻止”。若原磁通量增加，则感应电流磁场方向与原磁场方向相反，使磁通量慢慢增加，若原磁通量减少，则感应电流磁场方向与原磁场方向相同，使磁通量慢慢减少，但不可能阻止磁通量的增加和减少。
其次，阻碍的是引起感应电流的磁通量的“变化”，特别要注意“变化”二字，这里感应电流的磁场阻碍的是引起感应电流的磁通量的变化，而不是阻碍原磁量。如果原磁通量不变，根本就不可能有感应电流，也就谈不上阻碍原磁通量。
再次，从定义中可以得出三个物理量之间的具体关系：电流强度跟电阻成反比，跟电压成正比。就是电压和电阻决定了电流，同时它们之间在数量上存在着正比、反比的关系。
二、理解规律的物理意义要“深”
物理学中大量运用物理公式，物理公式是用数学语言表达出来的物理规律。公式本身只是一种数学形式，并且具有一个甚至几个变形，但物理规律及其变形，与数学关系式毕竟不同。在数学关系式y＝kx ( k为常数，其变形为x＝ )中，如果把x作为自变量，那么 y 就是 x 函数，如果把 y 作为自变量 x 就是 y 的函数，但对于用物理公式表达的物理规律而言，并不存在这种“灵活性”。它不仅表达了物理量之间的数学计算关系，更重要的表达了确切的物理意义。
当遇到用公式来表达的物理规律时，理解该公式的物理意义，必须做到“深”。先应该理解公式依托着怎样的物理事物或模型，再弄清公式中各个字母的含义，以及公式如何表示物理事物间的关系。
例如，胡克定律：“在弹性限度内，弹力的大小跟弹簧的形变量成正比”。其数学表达式为F＝kx这个公式应该这样理解：首先，这个公式反映了弹簧的形变量的弹力大小之间的关系；其次，公式的F表示的是弹力大小，k表示的是弹簧的形变量（伸长量或压缩量），k表示的弹簧的弹性系数。对同一弹簧来说，弹性系数是一个恒定的量，它是由弹簧本身的性质决定的，不是由弹簧的形变量以及弹力大小决定的。再次，公式具体描述了如下关系：在弹性限度内，弹力的大小跟弹簧的形变量成正比，弹力是引起弹簧形变的原因，弹簧的形变量是弹力作用于弹簧的结果。因此，可以利用这种数学计算关系，根据弹力的大小和弹簧形变量测定弹性系数。
三、考察规律的适用范围要“细”
物理规律是在一定的条件下认识总结出来的，它带有条件性，因而是相对的，无论是对规律的理解还是运用物理规律，都必须注意其使用范围。因此，对于物理规律的适用范围考察要“细”。
具体考察中，要注意三种情况：情况一，有些物理规律本身已说明规律的适用范围。如帕斯卡定律已指明压强是加在“密闭液体”上的压强；电阻定律成立的条件是“在温度不变时”；透镜成像规律的成立条件是“薄透镜”。在这些条件下，规律的使用范围最容易把握。情况二，有些条件是在发现物理规律时不知道或者是在学习引进规律时没有考虑的。例如，欧姆定律是在金属导电的基础上总结出来的，对于其他导体是否适用还要经过实验研究。实验结果是：欧姆定律还适用于液体，但对气体就不适用了。牛顿第二定律，是人类认识了相对论和量子论以后，才发现它只适合于宏观低速运动的物体。情况三，严格说，某种物理条件并不适合运用某个物理规律，但实际操作上运用这个定律也可以获得近似的效果，在该条件下可以运用这个定律。如万有引力定律仅仅适合于计算质点之间的万有引力，因而严格说，不能用它计算地球与月球之间有万有引力，但由于地球和月球的大小相对两者之间距离来说太小，所以，可以把地球和月球看作质点，运用这个定律来计算它们之间的万有引力，因此，应仔细考察物理规律在什么样的近似条件下才可以运用，这样，可以使实际物理问题的解决大大简化，并且培养了科学的思维能力。
四、寻找规律间的相互联系要“活”
物理规律是通过描述物理概念之间的关系来解释自然现象的，以物理概念为中介环节，相同或相关领域的物理规律就可形成相互联系的网络。物理知识的这种系统性使得相关的物理规律具有相互验证的性质，一般物理规律可用最基本的物理理论、规律推导出来，或给予解释和说明，物理规律之间不会出现相互矛盾，所以，找物理规律间的相互联系一定要“活”。
例如：要求一个物体落地时的速度，可以用运动学公式来求，也可以根据机械能守恒来求，最后将会得出相同的结果。再如，在证明闭合电路的一部分导体切割磁感线产生的感应电动势E＝BLV时，可以利用法拉第电磁感应定律证明，也可利用能量守恒来证明。
物理规律之间的相互联系给我们一个启示：当学习新规律时，要注意它与原有知识的联系，使新知识成为知识系统的一部分，加深对知识的理解。另外，规律的相互联系还提供了一种可能性，即当面临某一物理情景，可以由运用某规律转而运用另一规律；并且可能正是因为转换了一个视角，原来不能解决或解决起来很麻烦的问题，就变得容易多了，从而也培养了学生科学思维的灵活性。
