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这是一个十分基础的问题.翻开任何一本物理教科书,都不难找到这样的定义：物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学.但这只是对于物理这门科学在学术意义上的一种界定.而我们所面对的“物理”,它同时又是一门课程,于是就有必要从教育意义的层面上去进行一番再认识、再分析,以挖掘蕴含在其中的丰富内涵.
首先,物理是一门科学.
物理学是一门以实验为基础的自然科学,它是发展最成熟、高度定量化的精密科学,又是具有方法论性质、被人们公认为最重要的基础科学.物理学取得的成果极大地丰富了人们对物质世界的认识,有力地促进了人类文明的进步.正如国际纯粹物理和应用物理联合会第23届代表大会的决议《物理学对社会的重要性》指出的,物理学是一项国际事业,它对人类未来的进步起着关键性的作用：探索自然,驱动技术,改善生活以及培养人才.
上世纪初相对论和量子力学的建立,为物理学的飞速发展插上了双翅,取得了空前辉煌的成就,以致于人们将20世纪称誉为“物理学的世纪”.什么21世纪呢?有一种流行的说法：21世纪是生命科学的世纪.其实,这句话更确切的表述应该是：21世纪是物理科学全面介入生命科学的世纪.生命科学只有与物理相结合,才有可能取得更大的发展.
展望物理学的未来,充满着机遇与挑战.李政道先生在《物理的挑战》一文中,曾提出21世纪物理领域所面对的四大难题：为什么一些物理现象在理论上对称但实验结果不对称?为什么一半的基本粒子不能单独存在而且看不见?为什么全宇宙90%以上的物质是暗物质?为什么每个类星体的能量竟然是太阳能量的1015倍?这些问题极大地激励着人们不懈探索的勇气与热情.可以预见,一旦拨去这几朵笼罩在物理天空中的乌云,物理学将会展现出更加灿烂的前景.
其次,物理又是一种智能.
诚如诺贝尔物理学奖得主、德国科学家玻恩所言：“如其说是因为我发表的工作里包含了一个自然现象的发现,倒不如说是因为那里包含了一个关于自然现象的科学思想方法基础.”物理学之所以被人们公认为一门重要的科学,不仅仅在于它对客观世界的规律作出了深刻的揭示,还因为它在发展、成长的过程中,形成了一整套独特而卓有成效的思想方法体系.正因为如此,使得物理学当之无愧地成了人类智能的结晶,文明的瑰宝.
大量事实表明,物理思想与方法不仅对物理学本身有价值,而且对整个自然科学,乃至社会科学的发展都有着重要的贡献.有人统计过,自20世纪中叶以来,在诺贝尔化学奖、生物及医学奖,甚至经济学奖的获奖者中,有一半以上的人具有物理学的背景；——这意味着他们从物理学中汲取了智能,转而在非物理领域里获得了成功.——反过来,却从未发现有非物理专业出身的科学家问鼎诺贝尔物理学奖的事例.这就是物理智能的力量.难怪国外有专家十分尖锐地指出：没有物理修养的民族是愚蠢的民族!
当今,物理学的触角已经伸向众多领域,并取得了越来越大的成就,以至我们很难再用传统的眼光去界分什么是物理学了.1995年在我国厦门举行了第十九届国际统计物理学大会,会上交流论文的涉及面十分广泛,诸如植物的花序、DNA药物系统、交通的流量、文字的存储等等,光看这些篇目,似乎都不太象是物理.什么,究竟什么是物理呢?几年前,美国《今日物理》杂志,曾就此问题向读者广泛征求意见.最后,他们推崇的答案是：物理学家所做的就是物理学.这话乍听似觉偏颇,其实不无道理.因为在今天看来,物理学更多的是体现出一种智能,“代表着一套获取知识、组织和应用知识的有效步骤和方法,把这套方法用到什么问题上,这问题就变成了物理学.”（赵凯华语）
再次,物理还是一种文化.
从广义来说,文化指的是人类历史实践过程中创造的物质财富和精神财富的总和.它包括科学文化和人文文化.同样地,物理学家在长期科学实践中所创造的大量物质产品与精神产品,也就构成了物理文化.物理文化是科学文化的重要组成部分.
大家知道,物理学是以实验为基础的科学,它的基本研究方式就是实践,因而在客观性上表现为“真”；物理学创造的成果最终是为了造福于人类,它在目的性上体现出“善”；另外,物理学还在人的情感、意识等多方面反映了“美”.正因为物理学本身兼具真、善、美的三重属性,我们完全有理由说,物理不仅是一种文化,而且是一种高层次、高品位的文化.
物理学是求真的.物理最讲究实证,物理学家在科学研究活动中最基本的态度就是实事求是,坚守“实践是检验真理唯一标准”的原则.正如物理学家费曼所说：“不论你的想法有多美,不论你什么聪明,更不论你名气有多大,只要与实验不符便是错了,简简单单,这就是科学”.可以说,物理学的发展史,就是一部不断修正错误、不断逼近真理的“求真”史.
物理学是从善的.物理学致力于将人从自然中解放出来,从必然王国走向自由王国,帮助人们不断认识自己,促使人的生活趋于高尚.这是物理学的价值取向和终极目标,因而物理学的本质是从善的；另外,物理学家的行为也是从善的.爱因斯坦曾这样评价居里夫人和以她为代表的杰出物理学家：“第一流人物对时代和历史进程的意义,在其道德方面,也许比单纯的才智成就更大”.他们那种严谨求实的态度、献身科学的精神,热爱人民的情怀等等,对于后人无疑是一份尤为珍贵的人文财富.
物理学是至美的.德国物理学家海森伯说过：美是真理的光辉；罗马哲学家普洛丁又说过：善是美的本原.由此,物理学因真而美、因善而美就是十分自然的了.物理的美属于科学美,主要体现于简单、对称和统一；对称则统一,统一则简单,它们构成了物理学的基本美学准则.
翻开物理学的篇章,可以发现到处都跳动着美的音符,体现了人们对美的追求与创造.仅以统一性为例.当代物理学的发展,正朝着两个相反的研究方向延伸：最宏大的宇宙与最微小的粒子.令人感到惊讶的是,随着研究的深入,它们两者并非是分道扬镳、越走越远,反倒显示出不少殊途同归、相反相成的迹象.例如,粒子物理学的一些研究成果常被天体物理学家所借鉴,用来探寻宇宙早期演化的图象；(正由于此,粒子物理学在某种意义上也被称为“宇宙考古学”.) 反过来,宇宙物理学的研究也为粒子物理学家提供了丰实的信息与印证.于是,物理学中两个截然相反的分支,就这般奇妙地衔接在了一起——犹如一条怪蟒咬住了自己的尾巴.
又如,英国物理学家狭拉克首先发现,在自然界的某些物理量之间存在着下列引人注目的关系：
宇宙半径/电子半径≈1040,宇宙年龄/强衰变粒子寿命≈1040,
氢核与电子的电力/氢核与电子的引力≈1040,……
在上述比数中,宇宙这个最大的系统,与基本粒子这个最小系统之间,竟然珠联璧合达到了如此完美的统一,让我们再次领略到了物理世界的美,一种动人心弦的壮丽的美.正是这许多美不胜收的事例,激发起人们对大自然由衷的赞叹与敬畏,难怪爱因斯坦会说：“宇宙间最不可理解的,就是宇宙是可以理解的”.
通过以上分析,我们对于物理有了一个较为全面的认识：它既是一门科学,又是一种智能,更是一种文化.作为一名物理教师,能对自己所任教的物理作一番全方位的审视与剖析,这是十分必要的.一方面可使我们看到,物理原来有着如此丰富的的内涵,从而会更自觉、有意识的去挖掘和开发它的育人功能,全面提升教学质量；另一方面又使我们看到,物理原来有着如此美好的禀性,从而会更加钟爱物理,更有激情地去从事物理教学.我以为,只有真正热爱物理的物理教师,才能做到不仅教会学生理解物理、应用物理,而且还进一步引导他们去感悟物理、欣赏物理.