淺談《高中物理》學(xué)習(xí)方法
剛進(jìn)入高中,部分學(xué)生會對物理學(xué)科的學(xué)習(xí)不大適應(yīng)。這是因為,在學(xué)習(xí)內(nèi)容的難度、深度與廣度上,高中物理畢竟要比初中物理上一個臺階。初中物理要求記憶的東西比較多,靠機械記憶就能應(yīng)付;高中物理則不然,要求理解的成分更多,要在理解的基礎(chǔ)上靈活運用,解決實際問題。在初中,要求我們具備形象思維的能力,而在高中要求更多的則是理性思維,要求具備更高的邏輯思維的能力。為適應(yīng)高中階段物理學(xué)科的學(xué)習(xí),掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,善于觀察、重視實驗、勤于思考、及時總結(jié)與促進(jìn)遷移,很有必要。
一、善于觀察
物理學(xué)是研究自然界中物理現(xiàn)象的科學(xué)。學(xué)習(xí)物理的主要任務(wù)就要研究這些現(xiàn)象,了解產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因,找出其中的規(guī)律,以更好地為生產(chǎn)和生活服務(wù)。要學(xué)好物理,就要認(rèn)真觀察周圍存在的各種物理現(xiàn)象。
觀察就是充分利用人的各種感覺器官,對自然界的物理現(xiàn)象(包括實驗現(xiàn)象)的知覺過程。上課時,要注意觀察老師的演示實驗。觀察首先要仔細(xì),全面。善于觀察,善于提出問題必將使自己對物理產(chǎn)生濃厚的興趣,推動自己去看書,去研究,去探索。這樣有的放矢,必將打消畏懼物理的心理,對物理真正產(chǎn)生興趣。
觀察必須目的明確,要有針對性,應(yīng)該重視觀察與所學(xué)知識的物理聯(lián)系。俗話說“外行看熱鬧,內(nèi)行看門道”,對于看到的現(xiàn)象,不應(yīng)專注它的好看與新奇,而是應(yīng)當(dāng)找出這些現(xiàn)象背后所隱藏的物理原因、物理規(guī)律。例如:觀察到紡錘型的圓錐滾輪沿V形軌道向上滾時,不應(yīng)被其表面現(xiàn)象所迷惑,應(yīng)知道其重心是不斷下降的。又如,看到硬幣浮在水面上,應(yīng)該與液體的表面張力聯(lián)系起來;看到肥皂泡上五顏六色的花紋,應(yīng)該與光的干涉聯(lián)系起來。只有這樣,我們觀察的目的才算達(dá)到了。
物理上許多定律的發(fā)現(xiàn)和重大的發(fā)明都是源于觀察的基礎(chǔ)上。大家都比較熟悉的,著名的物理學(xué)家牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律,就是建立在仔細(xì)觀察蘋果落地這一現(xiàn)象的基礎(chǔ)上的。瓦特在燒開水時,觀察到水蒸氣產(chǎn)生的力量推開了壺蓋的基礎(chǔ)上,發(fā)明了蒸汽機等。有些同學(xué)進(jìn)入高中后往往覺得物理越學(xué)越難,這和他們不善于觀察物理現(xiàn)象恐怕不無關(guān)系。
二、重視實驗
物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。許多物理規(guī)律都是從模擬自然現(xiàn)象的實驗中總結(jié)出來的。實驗也是進(jìn)行科學(xué)探究的一種重要手段,是形成物理概念、建立物理規(guī)律的重要方法。多做實驗可以幫助我們形成正確的概念,增強分析問題解決問題的能力,加深對物理規(guī)律的理解。
不依據(jù)實驗,只憑主觀臆斷去學(xué)物理知識,這些知識必然是“無源之水,無本之木”,同學(xué)們必然覺得這些物理概念與物理知識非常空洞與抽象,必然覺得物理難學(xué)。物理學(xué)習(xí)忌諱不重視實驗,甚至不做實驗,只憑主觀臆斷。這往往會“失之毫厘,謬以千里”。自己親手所做的實驗往往印象是比較深的。例如,通常人們往往認(rèn)為觸電是與電勢有關(guān)的。如果親自做過人體帶電的實驗,發(fā)現(xiàn)人體帶上幾十萬伏的電勢也不會觸電,從而知道觸電是由于有電流通過人體而發(fā)生的。
高中階段,十分注重學(xué)生動手能力的培養(yǎng),課堂上老師將演示很多的實驗,學(xué)生也將做許多分組實驗。同學(xué)們對實驗的重視程度是影響學(xué)習(xí)質(zhì)量的重要因素。在物理學(xué)習(xí)時,要認(rèn)真觀察課堂演示實驗,獨立完成學(xué)生分組實驗和課外小實驗。對這些實驗,同學(xué)們要認(rèn)真分析實驗現(xiàn)象,弄清每個實驗的目的、原理,了解儀器的性能與使用方法,明確實驗的步驟。要遵守操作規(guī)程,依據(jù)步驟,認(rèn)真實驗,仔細(xì)紀(jì)錄,通過正確的處理和分析,從而得出正確的結(jié)論。另外,還要自己設(shè)計和制作某些簡單的模型或玩具,敢動手、勤動手,并逐步養(yǎng)成通過實驗解決物理問題的習(xí)慣,提高通過實驗進(jìn)行科學(xué)探究的能力。
三、勤于思考
物理學(xué)是研究物質(zhì)運動的最基本、最普遍的規(guī)律,它的規(guī)律性很強,單靠死記硬背是學(xué)不好物理的,一定要勤于思考,增加理解,掌握其規(guī)律。愛因斯坦曾說:“學(xué)習(xí)知識要勤于思考。思考,再思考,我就是靠這個學(xué)習(xí)方法成為科學(xué)家的。”此話正說明了思考的重要性。
勤于思考,首先要善于思考。善于思考最根本的方法是在具體的實際中加以培養(yǎng)和訓(xùn)練。每學(xué)過一個概念,要力圖弄清:這個概念是怎么得來的?如何定義的?物理意義是什么?和其他物理量之間有什么關(guān)系?每學(xué)過一個規(guī)律,要力圖搞清:這個規(guī)律是如何得來的?適用條件和范圍是什么?和其他規(guī)律之間有什么關(guān)系?
勤于思考,要善于質(zhì)疑。質(zhì)疑不是一般地提出不懂的問題,而主要指觀察者在充分運用了自己的知識卻仍不能解釋的,帶有一定難度的問題。因此,正確的質(zhì)疑,對進(jìn)一步學(xué)習(xí)和研究帶有方向性和啟發(fā)性。質(zhì)疑的途徑很多,但質(zhì)疑的深度卻與觀察者的觀察能力密切相關(guān)。例如,觀察沉浮子實驗,有的人只發(fā)現(xiàn)下壓與下沉的簡單關(guān)系。有的人則能發(fā)現(xiàn)下壓造成下沉的本質(zhì)原因。
勤于思考,重在物理思維。物理思維的方法包括分析、綜合、比較、抽象、概括、歸納、演繹等。在物理學(xué)習(xí)過程中,形成物理概念以抽象、概括為主,建立物理規(guī)律以演繹、歸納、概括為主,而分析、綜合與比較的方法滲透到整個物理思維之中。特別是解決物理問題時,分析、綜合方法應(yīng)用更為普遍。要通過科學(xué)的理性思考,將物理現(xiàn)象與物理實驗所得到的感性認(rèn)識,上升為理性認(rèn)識,并從已有的理性認(rèn)識上獲得新的理性認(rèn)識。
四、及時總結(jié)
學(xué)習(xí)物理要及時總結(jié),將知識系統(tǒng)化,綱領(lǐng)化,就如同魚網(wǎng)一樣,收得攏,撒得開,張網(wǎng)撒一片,收網(wǎng)幾條線,切忌一知半解,模糊不清。德國心理學(xué)家艾賓浩斯的研究表明:知識在學(xué)習(xí)最初的兩三天內(nèi)遺忘是最快的,也是最多的。因此,對知識進(jìn)行及時的復(fù)習(xí)、總結(jié)是戰(zhàn)勝遺忘的需要。總結(jié)的過程,也是認(rèn)識再提高的過程。經(jīng)過總結(jié)的知識,既易融會貫通,又便于理解和記憶。
復(fù)習(xí)、總結(jié)的方法可以分成以下兩個步驟進(jìn)行:首先不看課本、筆記,對知識進(jìn)行嘗試回憶,這樣可以強化我們對知識的記憶。之后,再鉆研課本、整理筆記,對知識進(jìn)行梳理,從而使對知識的掌握形成系統(tǒng)。
知識總結(jié)可以包括:內(nèi)容分幾個部分?分別講了些什么?各部分之間的關(guān)系如何?哪些是重點?學(xué)了哪些物理現(xiàn)象、概念、規(guī)律、公式?這些規(guī)律是如何得來的?各概念的物理意義是什么?它們與規(guī)律之間有什么關(guān)系?知識總結(jié)應(yīng)當(dāng)提綱挈領(lǐng),層次分明,內(nèi)容準(zhǔn)確?偨Y(jié)的形式可以多樣化,文字型、方框圖、表格式、樹型結(jié)構(gòu)等等均是可以采用的。
有的.同學(xué)不注意及時解決學(xué)習(xí)過程中的疑難問題,對錯誤也不及時糾正,其結(jié)果是越積越多,形成惡性循環(huán)。對于疑難問題,應(yīng)該及時想辦法解決,對錯題則應(yīng)該注意分析錯誤原因,搞清究竟是概念混淆致錯,還是計算粗心致錯,是套用公式致錯,還是題意理解不清致錯,等等。建議每位同學(xué)都準(zhǔn)備一個“疑難、錯題本”,專門記錄收集自己的疑難問題和典型錯誤,這也可以為我們今后對知識進(jìn)行復(fù)習(xí)提供有效的素材。
五、促進(jìn)遷移
遷移就是基本原理在其它條件下的運用。俗話說,學(xué)以致用,就是將所學(xué)知識、方法應(yīng)用于社會實踐中去。其本質(zhì)就是遷移。學(xué)習(xí)高中物理,要注意促進(jìn)以下幾方面的遷移:
數(shù)學(xué)知識的遷移——物理學(xué)常用數(shù)學(xué)表示物理概念、描述物理規(guī)律。例如,應(yīng)用數(shù)學(xué)中的比例關(guān)系描述物體的運動速度(v=s/t)、牛頓第二定律(a=F/m)等;應(yīng)用數(shù)學(xué)中的坐標(biāo)圖象方法描繪位移—時間圖象、速度—時間圖象等;應(yīng)用數(shù)學(xué)中的幾何方法表示光的傳播、折射、反射等。要注意數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用,提高應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的能力。
物理知識的遷移——表現(xiàn)在三個方面。其一,應(yīng)用物理知識解題。物理教材中,單元、章節(jié)后均有習(xí)題。其二,應(yīng)用物理知識解釋自然現(xiàn)象。例如,日食和月食現(xiàn)象可用光的直線傳播原理解釋,物態(tài)變化原因可用分子運動論來解釋,海市蜃樓奇觀可用光的折射原理解釋。其三,應(yīng)用物理知識設(shè)計制作各類產(chǎn)品。例如,根據(jù)熱傳遞原理制成了保溫瓶,根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成了發(fā)電機、電子測量儀表等,根據(jù)熱脹冷縮原理制成了溫度計,根據(jù)光的折射、反射原理制成了照相機、幻燈機、電影放映機等。要注重理論聯(lián)系實際,提高應(yīng)用物理知識解決實際問題的能力。
物理思想的遷移——物理學(xué)在形成的發(fā)展過程中,逐步形成了一種物質(zhì)觀,即物質(zhì)普遍存在于相互作用之中,普遍存在于運動之中,普遍存在于能的轉(zhuǎn)化與守恒之中。于是,研究宏觀物體的受力、運動、和機械能的規(guī)律形成了力學(xué)。研究分子的受力、運動和內(nèi)能的規(guī)律形成了熱學(xué)。研究電、磁之間的受力、運動和能的規(guī)律形成了電磁學(xué)等。在物理學(xué)習(xí)時,當(dāng)我們形成了這種物質(zhì)觀,就會有目的去認(rèn)識和理解物質(zhì)的相互作用規(guī)律、運動規(guī)律和能的轉(zhuǎn)化與守恒規(guī)律,學(xué)習(xí)就會更上一個臺階。
總之,科學(xué)的學(xué)習(xí)方法是搞好學(xué)習(xí)的事半功倍的金鑰匙,而成功的學(xué)習(xí)靠的是辛勤的勞動。愿同學(xué)們轉(zhuǎn)變觀念,改進(jìn)方法,盡快適應(yīng)高中物理的學(xué)習(xí)。
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