2.2  物理模型的特性

物理模型都是根据自然界中的物体抽象概括出来的，它是一种在理想化思维条件下所建立的结果。理想化的思维方法是思维主体将非逻辑性思维认知和逻辑性思维认知两者相结合而形成的科学思维方法。理想化思维的一个具体表现形式就是物理模型，物理模型具有以下基本特性。

（1）抽象性和形象性的统一

抽象性：建立物理模型的一种基本思维方法就是抽象。理想模型是科学抽象与概括的结果，在物理学中处处可见，如中学物理中的质点、理想气体、点电荷、理想弹簧、细绳、轻杆（不计质量）、光滑平面、光滑斜面、光滑导轨等。就拿质点来说，质点是一个只有质量但不存在体积和形状的几何点，是物理学的一个理想化模型，在物体的大小和形状不起作用，或者所起的作用可以忽略不计时，我们近似地把该物体看作是一个质点，即用质点来代替有质量的物体。当然，它也是抽象思维的结果。这样一个理想化的物理模型在真实的自然界中是不可能存在的，但它却可以方便我们的研究。理想模型是物理学中的主要研究对象，它是物理理论建立和规律发展的基础，在物理学的研究中具有不可替代的作用。正如质点模型和点电荷模型，它们是万有引力定律、牛顿定律、库仑定律、洛伦兹力公式等基本定律以及质点力学等基本理论赖以建立的基础。文献综述

形象性：在建立物理模型的过程中不仅仅要利用抽象思维的方法，同时也要利用形象类比等形象思维的方法。物理模型需要抽象思维与形象思维的共同作用，所以，物理模型也具有形象性。许多物理学家会借助物理直觉形象建立新的物理模型，既直观，又形象。在研究物质结构时，有时还采用类比的方法，描绘出作者想要给出的图象、模型。例如，高中里所学习的卢瑟福关于原子的核式结构模型，它就是把原子核和太阳系进行类比。

物理模型一大特点就是抽象性和形象性的统一，即物理模型的建立离不开抽象思维和形象思维的相互结合。  

（2）科学性与假定性的统一

科学性：建构模型的方法是一种抓住主要矛盾的方法，它要求我们在建立物理模型的过程中抓住影响问题的主要因素，能够突出研究对象本质特性，忽略其次要特性，是一种合理的近似，因此，它具有一定的科学性。以理想气体的微观模型为例来进行说明：气体分子本身的体积和气体分子间的作用力都可以忽略不计的气体，称为是理想气体。这是一个很简单的物理模型，却能通过这一模型得出许多与实验事实相符的结论，主要是因为这一模型在一定条件下正确反映出了气体运动过程中气体分子的本质特征。因为在常温下分子热运动能量远小于分子内部的能量，因此分子的碰撞不可能激发分子内部运动，这表明理想气体模型考虑气体分子弹性碰撞是合理的。物理模型成败的关键在于能否把握研究对象的本质特征，作出正确的抽象。

假定性：物理的研究对象一般都具有复杂性，其本质、结构、规律等比较隐蔽，在人们还搞不清楚这些的时候，就要在观察和实验基础上提出一定的假说，建立起一个物理模型。在不断修正的原子结构模型的构建过程中，假说的方法就得到了很好的体现。从道尔顿的实心球模型到汤姆逊的枣糕模型，再到卢瑟福的行星模型，接着是玻尔的量子化轨道，直到现代的电子云模型，这一不断递进的科学事实，完美的诠释了假说的方法在建立物理模型过程中的重要性。来.自/751论|文-网www.751com.cn/

物理模型的又一大特性就是科学性与假定性的统一。物理模型是建立在科学知识和实验事实的基础上、经过一系列的分析、比较、抽象、概括等过程而建立的，具有科学性；另外，在物理模型的建立过程中，不仅需要抽象思维，而且还需要利用到形象思维和直觉思维，物理模型只是近似地反映客观事物，因此，物理模型又具有一定的假定性，只有通过实验的方法才能验证它的正确性。 物理模型与中学物理教学(3):http://www.751com.cn/wuli/lunwen_73600.html