前段時(shí)間，幾個(gè)朋友的孩子進(jìn)入了高中，有的即將高考。他們都請我?guī)椭o導(dǎo)他們物理。對于很多中學(xué)生來說，高中物理可能是最難的科目，甚至比數(shù)學(xué)還難。我個(gè)人分析原因可能是：
不太適合從“定性分析”到“定量計(jì)算”的過渡。初中的物理數(shù)學(xué)公式應(yīng)該比較少。大多數(shù)時(shí)候，物理現(xiàn)象和問題是通過定性分析來理解的。然而，在高中，基本都是需要定量計(jì)算的，所以對于很多學(xué)生來說，這種通過數(shù)學(xué)方程解決問題的方法并不舒服。
高中物理從經(jīng)典力學(xué)開始，涉及向量、三角函數(shù)、圓錐曲線等數(shù)學(xué)概念。這部分?jǐn)?shù)學(xué)的教學(xué)進(jìn)度甚至可能落后于物理。如果數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不夠扎實(shí)，學(xué)起來自然會(huì)困難很多。
物理最忌諱的就是“背公式”，但往往很多老師直接把各種公式扔給學(xué)生，卻很少講其背景和推導(dǎo)過程，導(dǎo)致學(xué)生解題時(shí)只應(yīng)用公式，而沒有真正理解公式。在理解物理場景時(shí)，錯(cuò)誤是不可避免的。
每個(gè)人都需要找到適合自己的學(xué)習(xí)方法，但有一些概念應(yīng)該是相同的。作為親身經(jīng)歷者，我想給想學(xué)好物理的普通高中生以下建議。
01
重視語文和數(shù)學(xué)
語文和數(shù)學(xué)是考察一個(gè)人綜合素質(zhì)的兩門最基本的學(xué)科。即使很多人進(jìn)入社會(huì)工作后，仍然非常依賴這兩門課程打下的基礎(chǔ)（我之前面試工程師也主要考察了數(shù)學(xué)基礎(chǔ)）。中學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過程中，如果語文和數(shù)學(xué)能力較好，往往能收到事半功倍的效果。
我們知道，物理試卷做題需要一定的速度，物理題中經(jīng)常出現(xiàn)復(fù)雜的敘述和描述，需要準(zhǔn)確理解題意才能快速作答。因此，提高語文閱讀理解能力，特別是分析長句和復(fù)雜句型的能力，對于快速準(zhǔn)確地理解題型要求非常關(guān)鍵，但這也是目前很多學(xué)生做得不好的地方。
今年深圳第二期高中生物理模擬題之一。紅線概述了問題中一些更關(guān)鍵的描述。
上述問題的第一句中，如果忽略了“頂視圖”這三個(gè)字，那么問題可能就完全錯(cuò)誤了。物理問題的描述非常嚴(yán)謹(jǐn)。我們需要在閱讀問題時(shí)將這些關(guān)鍵描述轉(zhuǎn)化為我們頭腦中的物理語言。例如，A、B 哪一項(xiàng)帶電，哪一項(xiàng)不帶電？帶電意味著它會(huì)在電場中受到作用力，否則沒有作用。精確地在 M 點(diǎn)分離意味著什么？這意味著A和B的速度將變得不一致。進(jìn)一步分析表明A達(dá)到了彈簧的平衡點(diǎn)。這是彈性勢能完全釋放的位置。彈簧恢復(fù)到原來的長度，所以M點(diǎn)非常關(guān)鍵。的節(jié)點(diǎn)也是區(qū)分簡諧振動(dòng)段和曲線運(yùn)動(dòng)段的分界點(diǎn)。另外，“第一次達(dá)到最大速度”意味著A從M點(diǎn)開始經(jīng)歷了半個(gè)簡諧振動(dòng)周期。這是與問題直接相關(guān)的信息。完成這些物理語言的翻譯后，這個(gè)問題的解決方案就會(huì)清晰地展現(xiàn)在我們面前。
至于數(shù)學(xué)對于物理的意義，相信很多人都能理解，這里就不做過多贅述了。我主要根據(jù)自己的經(jīng)歷，講一些容易被忽視的細(xì)節(jié)。首先，要提高方程推導(dǎo)和計(jì)算的速度，這需要通過一些練習(xí)有意識(shí)地進(jìn)行訓(xùn)練。無論是符號(hào)推導(dǎo)還是數(shù)值計(jì)算，都必須快速、準(zhǔn)確。 ，如果從小就注意心算能力的培養(yǎng)，也會(huì)有很大的幫助。二是養(yǎng)成良好的數(shù)學(xué)習(xí)慣。例如，問題中某個(gè)速度量的定義是，那么你在解決問題時(shí)，不要自己改變它貝語網(wǎng)校，否則你可能會(huì)感到困惑。物理量的命名也很有講究，必須按照標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行，標(biāo)準(zhǔn)化的人往往也是解決問題的高手。三是用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)思維分析問題。例如，一個(gè)問題可能有多個(gè)可能的分支，所以我們在分析時(shí)必須考慮每種情況，確保結(jié)果的完整性，不遺漏。再比如，一個(gè)問題可能有多種解，比如動(dòng)力學(xué)方程或者機(jī)械能守恒定律。但不同方法的結(jié)果應(yīng)該是一致的。如果有矛盾的話，可能是哪里出了問題。
02
深入理解公式的物理意義
物理公式往往不是憑空而來，而是通過實(shí)驗(yàn)和理論推導(dǎo)出來的。了解公式的推導(dǎo)過程可以幫助你深入理解公式背后的物理意義。我非常反對“背公式”的教學(xué)方式，因?yàn)槲锢硎亲罴芍M死記硬背的學(xué)科。我們以牛頓第二定律為例。不要僅僅記住“力等于質(zhì)量乘以加速度”，而是要學(xué)習(xí)如何做到這一點(diǎn)。用下面的數(shù)學(xué)語言來描述：
首先必須明白，力、速度和加速度都是矢量。其次，力也是動(dòng)量隨時(shí)間的變化率。第三，牛頓經(jīng)典力學(xué)還有一個(gè)隱含的假設(shè)，即質(zhì)量是一個(gè)常數(shù)（盡管我們通過相對論知道這個(gè)事實(shí)并非如此）。只有深入理解牛頓第二定律背后的物理意義，我們才能更準(zhǔn)確地分析物理場景，得出正確的結(jié)論，比如為什么勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直，為什么向心力保持不變等。指向圓的中心。
再舉個(gè)例子，我認(rèn)為高中物理中的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式只需記住以下兩個(gè)公式：
如果，則退化為勻速運(yùn)動(dòng)。至于其他的公式，基本上不需要刻意去背。相反，你需要熟悉并理解它們的推導(dǎo)過程，例如速度與位移的關(guān)系。只需消去上面兩個(gè)式子即可。更有同學(xué)告訴我，老師還要求我背一堆比例關(guān)系，比如第一秒、第二秒、第三秒內(nèi)的速度比、時(shí)間比、位移比等。這并不是完全本末倒置。什么？難怪學(xué)生覺得物理公式太多記不住，考試時(shí)只能背公式，完全無法應(yīng)對一些靈活設(shè)計(jì)的題目。
另外，這兩個(gè)基本公式對應(yīng)的數(shù)學(xué)圖像也非常有價(jià)值。如果你看懂了圖像，直線代表勻速運(yùn)動(dòng)，斜率代表加速度，面積代表位移如何學(xué)好高中物理-，你就會(huì)對加速度的數(shù)學(xué)意義有更深刻的理解。那么你甚至不需要記住這兩個(gè)公式。
另外，在學(xué)習(xí)物理公式時(shí)，可以嘗試將公式與現(xiàn)實(shí)生活中的感知聯(lián)系起來。比如學(xué)習(xí)胡克定律的時(shí)候，你可以想一下，平時(shí)拉彈簧的時(shí)候，是不是離平衡點(diǎn)越遠(yuǎn)，需要的力就越大。這種方法不僅可以加深你對公式的理解，還可以培養(yǎng)你將物理知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際問題中的能力。對于建立物理形象也很有幫助。
03
學(xué)會(huì)通過物理圖像分析問題
物理圖像是理解物理問題的重要工具。通過繪制受力分析圖、運(yùn)動(dòng)軌跡圖、圖表等，可以更直觀地分析問題，找出每個(gè)階段的連接點(diǎn)、極值點(diǎn)等關(guān)鍵位置來解決。問題的關(guān)鍵。
摩托車在筆直的道路上從靜止起步，然后勻速行駛，然后減速直至停止。總時(shí)長130秒，行程1600m。尋找：
（一）摩托車的最高時(shí)速；
（2）如果摩托車從靜止起步，不變化，直到停下來，行程不變化，最少需要多少時(shí)間？
上述問題可以借助圖片來分析。我們可以這樣畫：
分別為兩個(gè)問題畫出相應(yīng)的vt圖。
從圖中，我們可以更清晰地分析摩托車運(yùn)動(dòng)場景。第一個(gè)問題對應(yīng)左圖。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程分為勻加速運(yùn)動(dòng)、勻速運(yùn)動(dòng)、勻減速運(yùn)動(dòng)三個(gè)階段。如果您知道兩個(gè)斜邊的底、面積和斜率，則最大速度將轉(zhuǎn)換為求梯形的高度。對于第二個(gè)問題，我們首先要回答摩托車以什么方式可以在最短的時(shí)間內(nèi)移動(dòng)。從右圖中我們可以看到，通過將舞臺(tái)線向左移動(dòng)，整個(gè)過程時(shí)間會(huì)縮短，但由于總行程不變，所以是一個(gè)梯形。如果面積保持不變，梯形的高度將增加，直到階段相交于同一點(diǎn)。此時(shí)總時(shí)間一定是最小值，此時(shí)的速度最大。通過這樣的分析，方程的建立和求解就很容易了。 。
事實(shí)上，物理圖像并不一定要畫出來。對于物理直覺較好的學(xué)生，可以直接在大腦中創(chuàng)建物理圖像。這有點(diǎn)類似于物理學(xué)家進(jìn)行思想實(shí)驗(yàn)。這當(dāng)然效率更高，但也需要更高的身體素質(zhì)和想象力，這不是一朝一夕就能達(dá)到的。
04
培養(yǎng)科學(xué)探索的興趣
雖然前面提到了一些學(xué)習(xí)物理的方法，包括一些解決問題的技巧，但我認(rèn)為學(xué)好物理最重要的驅(qū)動(dòng)力還是自己的興趣和求知欲。我們可以通過積極參加學(xué)校或社會(huì)組織組織的科普講座、科學(xué)實(shí)驗(yàn)、物理競賽等活動(dòng)來激發(fā)我們的科學(xué)探索興趣。
神舟十三號(hào)首期天功課由王亞平、葉光富主講，演示了空間自轉(zhuǎn)、浮力損失、水膜張力、水球光學(xué)等多項(xiàng)空間物理實(shí)驗(yàn)。
以航空航天為例。隨著中國空間站的建成，天宮課堂已舉辦了多期。緊隨其后的還有嫦娥工程、載人登月工程、天問系列深空任務(wù)。觀看和了解這些項(xiàng)目對于培養(yǎng)青少年的物理學(xué)習(xí)非常重要。對宇宙探索的興趣將會(huì)有所幫助。同時(shí)，物理學(xué)與生活密切相關(guān)。比如我之前寫的“”和“”都是生活中的物理。多接觸書本之外的物理知識(shí)并不是壞事，反而容易產(chǎn)生更多的好奇心。 。
另外，物理學(xué)也是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，課本上的理論可以通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)更好地理解和驗(yàn)證。我小時(shí)候也曾在條件很差的情況下玩過航模。我還設(shè)計(jì)了自己的飛機(jī)模型，并用瓶子和罐子進(jìn)行了化學(xué)實(shí)驗(yàn)。通過這些活動(dòng)，你可以在動(dòng)手的過程中體驗(yàn)科學(xué)的魅力，獲得成就感和樂趣。
對于中學(xué)物理來說，學(xué)習(xí)目標(biāo)通常包括兩個(gè)方面。一是物理學(xué)科本身基礎(chǔ)知識(shí)的掌握和應(yīng)用，二可能是為了提高考試成績（比如高考、比賽）。事實(shí)上，兩者并不矛盾，而是相輔相成的。但是，如果我們只是一味地應(yīng)對考試，那就有點(diǎn)過分了。以回答問題為例。不回答問題是不可能的。但如果盲目回答問題，不掌握科學(xué)方法，很可能毫無用處。而且，這樣很容易使學(xué)生產(chǎn)生逆反心理，對物理學(xué)習(xí)失去興趣如何學(xué)好高中物理-，從而得不償失。 。
還有一點(diǎn)，我覺得現(xiàn)在高中物理課本的內(nèi)容不是太深，而是太淺。如果僅僅停留在教科書的范圍內(nèi)，即使你對牛頓經(jīng)典力學(xué)體系的理解也會(huì)非常膚淺。相反，物理競賽的內(nèi)容是對教材很好的補(bǔ)充。如果能夠?qū)W得足夠多，能夠接觸到比賽的一些內(nèi)容，那就是對課本上知識(shí)點(diǎn)的降維攻擊。相反，你會(huì)理解得更深刻，做得更多。提出問題更容易。
希望以上內(nèi)容對學(xué)習(xí)高中物理的同學(xué)有一定的幫助。