一、现象是物理学的根源
什么是物理学？
第23届国际纯粹物理与应用物理联合会决议，1999年3月，亚特兰大：
物理是研究物质、能量和它们的相互作用的学科
而赵凯华的观点是：
物理学代表着一套获得知识、组织知识和运用知识的有效步骤和方法。
把这种方法运用到什么物问题上，这问题就成了物理学。
物理学的领域
1.空间尺度（41个数量级）
10＾（-15）m～10＾26m
左，fm，质子半径，可用仪器测得的尺度
右，目前可探测到的最远类星体距离地球的距离
2.时间尺度（64个数量级）
10＾(-15)s～10＾39s
从最不稳定粒子的寿命到质子的寿命
从上图可以看出，在蛇的头尾衔接处，天体物理和粒子物理两大尖端是彼此衔接的，成为天体量子力学或天体粒子物理这个学科。
物理学的分支
1.按基础性和建立的历史分类：
牛顿力学，热力学和统计物理，电磁学相对论，量子力学，量子场论
2.按物质的层次和状态分类
粒子，原子核，凝聚态，原子分子，等离子体，引力和宇宙学，宇宙射线……
物理学的发展
1.牛顿力学 研究弱引力场中物体的低速作用
2.狭义相对论 1905年由爱因斯坦发表，把力学扩展到高速、高能领情形
3.广义相对论 1916年由爱因斯坦发表，包括了加速参考系，是普适的引力理论。牛顿的万有引力理论是其弱引力极限。
↑经典力学
经典力学在以往被认为是决定论的，但在上世纪60年代，由于计算机的应用，人们发现经典力学的实际问题大部分是非决定论的，具有不可预测性，也即——混沌。（比如小混沌摆）
动力学方程是非线性的系统，称为非线性的系统。非线性的系统往往是非决定论的。
现象是物理学的根源：
杨振宁：很多学生在学习中形成一种印象，以为物理学就是一些演算。也算是物理学的一部分，但不是最重要的部分，物理学最重要的部分是与现象有关的。绝大部分物理学是从现象中来的。现象是物理学的根源。
（这里可以自行查找一下电子驻波简正模式——建立量子论的启发）
方法论：
演绎：基本定律-推理演算-新理论
归纳：归纳实验、观测事实-假设、模型-新理论
具体包括：
对称性分析、守恒量的利用、简化模型的选取、概念和方法的类比、定性和半定量分析、量纲分析、能量分析……
二、物理学是技术的基础
1986年3月863计划和以及高技术研究发展计划
生物技术，信息技术，激光技术，自动化技术能源技术以及新材料技术
物理原理是技术的基础，是学科交叉、转移和渗透的支撑点。
研究型人才不仅能掌握和应用新技术，而且还能发展和创造新技术。
三、物理课的任务是培养能力
爱因斯坦：
发展独立思考和独立创新的一般能力，应当始终放在首位，而不应当把知识放在首位。如果一个人掌握了他的学科的基础理论，并且学会了独立思考和工作，他必定会找到自己的道路。而且比起那些主要以获取细节知识为其训练内容的人来，他一定会更好适应进步和变化。
足够优秀的物理课，需要培养的学生的能力，最重要的一点就是培养他们从物理原理上进行技术创新的能力。
四、以研究者的心态学习物理
爱因斯坦：“一个人如果在30岁时还没有发表科学见解，那么他一辈子就难以在科学界有所作为了。”
大学物理的课程并不能并不一定能够使学生的疑问得到解答，但是它能够使学生的疑问能够在更高层次产生。
还是那句话，不要在低水平层次创新。
