前段時間,幾個朋友的孩子進入了高中,有的即將高考。他們都請我幫助輔導他們物理。對于很多中學生來說,高中物理可能是最難的科目,甚至比數學還難。我個人分析原因可能是:
不太適合從“定性分析”到“定量計算”的過渡。初中的物理數學公式應該比較少。大多數時候,物理現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算的,所以對于很多學生來說,這種通過數學方程解決問題的方法并不舒服。
高中物理從經典力學開始,涉及向量、三角函數、圓錐曲線等數學概念。這部分數學的教學進度甚至可能落后于物理。如果數學基礎不夠扎實,學起來自然會困難很多。
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生,卻很少講其背景和推導過程,導致學生解題時只應用公式,而沒有真正理解公式。在理解物理場景時,錯誤是不可避免的。
每個人都需要找到適合自己的學習方法,但有一些概念應該是相同的。作為親身經歷者,我想給想學好物理的普通高中生以下建議。
01
重視語文和數學
語文和數學是考察一個人綜合素質的兩門最基本的學科。即使很多人進入社會工作后,仍然非常依賴這兩門課程打下的基礎(我之前面試工程師也主要考察了數學基礎)。中學生在學習物理的過程中,如果語文和數學能力較好,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,物理題中經常出現復雜的敘述和描述,需要準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雜句型的能力,對于快速準確地理解題型要求非常關鍵,但這也是目前很多學生做得不好的地方。
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鍵的描述。
上述問題的第一句中,如果忽略了“頂視圖”這三個字,那么問題可能就完全錯誤了。物理問題的描述非常嚴謹。我們需要在閱讀問題時將這些關鍵描述轉化為我們頭腦中的物理語言。例如,A、B 哪一項帶電,哪一項不帶電?帶電意味著它會在電場中受到作用力,否則沒有作用。精確地在 M 點分離意味著什么?這意味著A和B的速度將變得不一致。進一步分析表明A達到了彈簧的平衡點。這是彈性勢能完全釋放的位置。彈簧恢復到原來的長度,所以M點非常關鍵。的節點也是區分簡諧振動段和曲線運動段的分界點。另外,“第一次達到最大速度”意味著A從M點開始經歷了半個簡諧振動周期。這是與問題直接相關的信息。完成這些物理語言的翻譯后,這個問題的解決方案就會清晰地展現在我們面前。
至于數學對于物理的意義,相信很多人都能理解,這里就不做過多贅述了。我主要根據自己的經歷,講一些容易被忽視的細節。首先,要提高方程推導和計算的速度,這需要通過一些練習有意識地進行訓練。無論是符號推導還是數值計算,都必須快速、準確。 ,如果從小就注意心算能力的培養,也會有很大的幫助。二是養成良好的數學習慣。例如,問題中某個速度量的定義是,那么你在解決問題時,不要自己改變它貝語網校,否則你可能會感到困惑。物理量的命名也很有講究,必須按照標準來進行,標準化的人往往也是解決問題的高手。三是用嚴謹的數學思維分析問題。例如,一個問題可能有多個可能的分支,所以我們在分析時必須考慮每種情況,確保結果的完整性,不遺漏。再比如,一個問題可能有多種解,比如動力學方程或者機械能守恒定律。但不同方法的結果應該是一致的。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,而是通過實驗和理論推導出來的。了解公式的推導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”的教學方式,因為物理是最忌諱死記硬背的學科。我們以牛頓第二定律為例。不要僅僅記住“力等于質量乘以加速度”,而是要學習如何做到這一點。用下面的數學語言來描述:
首先必須明白,力、速度和加速度都是矢量。其次,力也是動量隨時間的變化率。第三,牛頓經典力學還有一個隱含的假設,即質量是一個常數(盡管我們通過相對論知道這個事實并非如此)。只有深入理解牛頓第二定律背后的物理意義,我們才能更準確地分析物理場景,得出正確的結論,比如為什么勻速圓周運動的加速度方向與運動方向垂直,為什么向心力保持不變等。指向圓的中心。
再舉個例子,我認為高中物理中的運動學公式只需記住以下兩個公式:
如果,則退化為勻速運動。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過程,例如速度與位移的關系。只需消去上面兩個式子即可。更有同學告訴我,老師還要求我背一堆比例關系,比如第一秒、第二秒、第三秒內的速度比、時間比、位移比等。這并不是完全本末倒置。什么?難怪學生覺得物理公式太多記不住,考試時只能背公式,完全無法應對一些靈活設計的題目。
另外,這兩個基本公式對應的數學圖像也非常有價值。如果你看懂了圖像,直線代表勻速運動,斜率代表加速度,面積代表位移如何學好高中物理-,你就會對加速度的數學意義有更深刻的理解。那么你甚至不需要記住這兩個公式。
另外,在學習物理公式時,可以嘗試將公式與現實生活中的感知聯系起來。比如學習胡克定律的時候,你可以想一下,平時拉彈簧的時候,是不是離平衡點越遠,需要的力就越大。這種方法不僅可以加深你對公式的理解,還可以培養你將物理知識應用到實際問題中的能力。對于建立物理形象也很有幫助。
03
學會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、運動軌跡圖、圖表等,可以更直觀地分析問題,找出每個階段的連接點、極值點等關鍵位置來解決。問題的關鍵。
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。總時長130秒,行程1600m。尋找:
(一)摩托車的最高時速;
(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:
分別為兩個問題畫出相應的vt圖。
從圖中,我們可以更清晰地分析摩托車運動場景。第一個問題對應左圖。整個運動過程分為勻加速運動、勻速運動、勻減速運動三個階段。如果您知道兩個斜邊的底、面積和斜率,則最大速度將轉換為求梯形的高度。對于第二個問題,我們首先要回答摩托車以什么方式可以在最短的時間內移動。從右圖中我們可以看到,通過將舞臺線向左移動,整個過程時間會縮短,但由于總行程不變,所以是一個梯形。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。此時總時間一定是最小值,此時的速度最大。通過這樣的分析,方程的建立和求解就很容易了。 。
事實上,物理圖像并不一定要畫出來。對于物理直覺較好的學生,可以直接在大腦中創建物理圖像。這有點類似于物理學家進行思想實驗。這當然效率更高,但也需要更高的身體素質和想象力,這不是一朝一夕就能達到的。
04
培養科學探索的興趣
雖然前面提到了一些學習物理的方法,包括一些解決問題的技巧,但我認為學好物理最重要的驅動力還是自己的興趣和求知欲。我們可以通過積極參加學?;蛏鐣M織組織的科普講座、科學實驗、物理競賽等活動來激發我們的科學探索興趣。
神舟十三號首期天功課由王亞平、葉光富主講,演示了空間自轉、浮力損失、水膜張力、水球光學等多項空間物理實驗。
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。觀看和了解這些項目對于培養青少年的物理學習非常重要。對宇宙探索的興趣將會有所幫助。同時,物理學與生活密切相關。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并不是壞事,反而容易產生更多的好奇心。 。
另外,物理學也是一門實驗科學,課本上的理論可以通過動手實驗更好地理解和驗證。我小時候也曾在條件很差的情況下玩過航模。我還設計了自己的飛機模型,并用瓶子和罐子進行了化學實驗。通過這些活動,你可以在動手的過程中體驗科學的魅力,獲得成就感和樂趣。
對于中學物理來說,學習目標通常包括兩個方面。一是物理學科本身基礎知識的掌握和應用,二可能是為了提高考試成績(比如高考、比賽)。事實上,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對考試,那就有點過分了。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,不掌握科學方法,很可能毫無用處。而且,這樣很容易使學生產生逆反心理,對物理學習失去興趣如何學好高中物理-,從而得不償失。 。
還有一點,我覺得現在高中物理課本的內容不是太深,而是太淺。如果僅僅停留在教科書的范圍內,即使你對牛頓經典力學體系的理解也會非常膚淺。相反,物理競賽的內容是對教材很好的補充。如果能夠學得足夠多,能夠接觸到比賽的一些內容,那就是對課本上知識點的降維攻擊。相反,你會理解得更深刻,做得更多。提出問題更容易。
希望以上內容對學習高中物理的同學有一定的幫助。