高中物理學習之如何建立物理思想
物理是一門趣味橫生、奧妙無窮的自然科學,相對其他學科而言,難度稍大,比較難學,靠死記硬背是學不會的,即使一字不差地背下來,出個題目還是照樣不會做.在高中理科各科目中,物理科是相對較難學的一科,學過高中物理的大部分學生,特別是物理成績中差等的學生,總有這樣的疑問:上課聽得懂、聽得清,就是在課下做題時不會,這是個普遍的問題.因此,學好物理既要靠智慧,還要有興趣,善探究.在具體的學習過程中,學生應該利用好教材,調整好心態,激發學習興趣,調動積極性.
高中物理學習之如何建立物理思想
物理學科是一個基本概念很強,規律性也很強的學科,同時也是有效培養學生邏輯思維和分析推理能力的一門自然科學。如果我們把物理學習比喻成建樓房,那么章節的知識點可以看成是建筑材料,章節的學習差不多是在了解各種建筑材料的作用,簡單的做題只是加深運用,加之學生自學能力的局限性,很多人對物理概念的理解與把握淺顯而不深邃,零碎而不完整,平面而不立體。因此有效的從思維層面認識物理思想,遵從學科發展規律,能更好的幫助認識物理,理解物理,從而在根本上提高物理成績。
一、運用數學思想方法,研究物理量關系
高中物理基本可以分為三大板塊,運動學、力學是其中的主要內容。
運動學中我們采用方程、函數的思想將表示運動有關的物理量,位移,速度,時間,加速度聯系在一起,才有了我們講的勻變速直線運動方程。
力學板塊中,根據物體的合力,可以得出物體受力的關系方程,比如平衡方程,合外力方程,向心力方程。
高中物理中還有一個經常會犯錯的地方——大部分物理量都是矢量(其實就是數學當中講的向量),這里方向是容易被忽視的地方。問題在于,數學中的函數不是向量關系,而是代數關系;因此,當我們需要用方程去表示這些量的關系時,選擇了用“+”、“-”表示矢量的方向。知道了其中的數學思想,也就能更好的知道方程的適用范圍。
高中物理的第三大板塊是研究力與運動關系的,有三個角度:合力與加速度關系(牛二),功能關系(動能定理),動量與沖量關系(動量定理)。每一種關系都是透過方程表示力學量與運動學量的聯系,達到力與運動的統一,顯然,這個板塊是高中物理的難點和核心部分。
二、運用科學思想方法,構建物理模型
“理想化”是高中物理思維中的一個最突出、最顯著的特點——抓帶有本質屬性的矛盾的主要方面,忽略帶有本質屬性的矛盾的次要方面。物理學很大程度上,可以說是一門模型課。
實體模型有:質點、點電荷、點光源、輕繩輕桿、彈簧振子、平行玻璃磚……
物理過程有:勻速運動、勻變速、簡諧運動、共振、彈性碰撞、圓周運動……
物理情境有:人船模型、子彈打木塊、平拋、臨界問題……
求解物理問題,很重要的一點就是迅速把所研究的問題歸宿到學過的物理模型上來,即所謂的建模。尤其是對新情境問題,這一點就顯得更突出。
三、用聯系的思想,理解物理概念本質
事物是普遍聯系的,聯系也是普遍存在的,物理是萬科之源,物理思想是科學思想中的精華所在。這種聯系包括兩個層面:
學科內:
每個物理概念的引入是因物理學的需要而產生的,例如為了說明自然界的各種相互作用而引入了力;為了說明物體運動的快慢而引入了速度——在引入一個物理量后,必須對這個物理量由表及里進行剖析:第一步是了解其定義的含義,其矢量、標量性及單位;第二步是其內涵和外延;第三步是在以后的教學中去加強對它的理解。比如高中物體運動是在坐標系中研究的,目的是為了獲得具體的位置,而在坐標系中,只有點有坐標,所以需要質點這個理想模型,坐標的變化產生了位移,正是坐標系賦予了位移有方向的屬性;在坐標系中研究運動,使得運動物理量位移,速度,加速度等等都具有了方向的屬性,所以都是矢量。
高中物理聯系最緊密,最復雜的,是力與運動的關系。運動是我們研究的目的,力是改變物體運動狀態的原因,力決定運動的變化,這個力是指合外力。所以力學的中心圍繞合外力來講。力與運動包含上面所講的三方面的聯系。
學科間:
理化生本就不分家,物理的知識可以用來解釋化學的一些反應原理,物質的反應特性等等,化學又為生命活動作原理上的闡釋。
當然高中物理思想還包括守恒,等效,歸納總結等等。總之從物理思想的高度能站在更完整,更立體的角度認識物理學科的本質,達到對知識由點及面的分析推理能力。