中學(xué)物理課程的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生通過對現(xiàn)實(shí)世界的觀察,總結(jié)和推斷抽象規(guī)律的能力。這種能力是從事各種高科技行業(yè)所需的基本素質(zhì)(證據(jù)之一是,國內(nèi)外大部分物理專業(yè)的學(xué)生從事科研、金融、互聯(lián)網(wǎng)、航天、教育等行業(yè))。如果要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),必須在教學(xué)中充分體現(xiàn)“觀察-總結(jié)-抽象-推理”的全過程。在進(jìn)入正式運(yùn)算階段之前,孩子們往往只能進(jìn)行前兩個(gè)環(huán)節(jié),到了“抽象-推理”部分就很容易似懂非懂。
六七年級(jí)的學(xué)生正處于這個(gè)階段的入口(而八年級(jí)的大部分學(xué)生已經(jīng)進(jìn)入這個(gè)階段),所以六年級(jí)學(xué)習(xí)物理的隱憂在于他們的認(rèn)知能力是否能達(dá)到課程內(nèi)容的要求。如果在學(xué)科啟蒙時(shí)出現(xiàn)能力錯(cuò)配,會(huì)大大挫傷孩子對學(xué)科的興趣,使得后續(xù)的學(xué)習(xí)效果大打折扣。在我的教學(xué)生涯中,見過不少孩子提前學(xué)習(xí)物理,但越學(xué)越差的例子,家長們要當(dāng)心。
總結(jié):六年級(jí)學(xué)習(xí)初中物理需要孩子具備抽象邏輯能力,否則最好不要學(xué)。我們的建議是,如果孩子沒有學(xué)過數(shù)學(xué)函數(shù)的概念,就不要提前學(xué)物理。
其實(shí)物理是可以自學(xué)的,有課本,有練習(xí)題,基本概念是可以鞏固的。在概念清楚的前提下,多做練習(xí)是必要的,但是做練習(xí)題也很枯燥。多記公式是必要的,但是記公式也很枯燥。所以要注重思考,把物理知識(shí)和生活聯(lián)系起來?,F(xiàn)在學(xué)物理,其實(shí)高中物理相對于大學(xué)物理來說太簡單了,別人說太難,你不要害怕,我就喜歡挑戰(zhàn)有難度的物理題,所以學(xué)物理的時(shí)候,我要拿全班第一,而不是第二,要對自己有信心。其實(shí)我的智商中等偏下,但是為了不讓別人說我笨,我學(xué)物理更用功。比如說到摩擦力,我就想如果沒有摩擦力會(huì)怎么樣,為什么會(huì)有摩擦力。 還有公式要自己推導(dǎo),比如p=ui=iir=uu/r=w/t等,都要自己推導(dǎo)。還有w=pt=iirt=uut/r要反推。如果一道題做錯(cuò)了,就總結(jié)一下為什么會(huì)犯這個(gè)錯(cuò)。其實(shí)學(xué)物理跟玩游戲一樣有趣,有時(shí)候遇到不喜歡的老師,可以故意刁難他。學(xué)物理就像玩游戲,像做腦筋急轉(zhuǎn)彎,可以鍛煉你的思維,讓你腦袋靈活,對事物有邏輯性的看法。所以以后會(huì)很受益的。爭取跟牛頓、愛因斯坦一較高下。
附上學(xué)習(xí)物理的八種方法(送給有需要的家長和學(xué)生)
1. 概念
學(xué)習(xí)物理學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)
物理概念和術(shù)語是學(xué)習(xí)物理的基礎(chǔ),只有掌握了它們,才能抓住問題的本質(zhì)和關(guān)鍵。學(xué)習(xí)物理概念的方法有五種:
1. 分類法
將學(xué)過的概念進(jìn)行分類,找出它們的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。初中物理的概念可以分為四類。
①概念的物理量是幾個(gè)物理量的乘積,如功、熱量等;
②概念是速度、密度、壓力、功率、效率等幾個(gè)物理量的比值;
③反應(yīng)物質(zhì)的概念性質(zhì),如密度、比熱、燃燒值、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、電阻率、摩擦系數(shù)等;
④ 概念沒有定義,但具有描述性,如力、沸點(diǎn)、溫度等。
2. 對比法
該方法可以用來研究兩個(gè)可逆物理量。
例如:熔化和凝固,汽化和液化,升華和凝固,有用功和額外功。
3. 比較方法
對于詞語相同的相近、相關(guān)的概念,可以采用比較學(xué)習(xí)的方法,找出其相同點(diǎn)和不同點(diǎn),建立內(nèi)在聯(lián)系。
例如“重力”與“壓力”、“壓力與壓強(qiáng)”、“功與功率”、“功率與效率”、“虛像與實(shí)像”、“放大與擴(kuò)大”等等。
4.分類
將相關(guān)概念進(jìn)行分組更容易形成知識(shí)體系。例如:
①力、重力、壓力、浮力、平衡力、作用力、反作用力。
②速度、效率、力量、壓力。
③杠桿、支點(diǎn)、力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂、力的作用線。
④ 熔融、液化、蒸發(fā)、沸騰、氣化、液化、升華、凝結(jié)。
⑤ 串聯(lián)、并聯(lián)、混合連接。
⑥通道、短路、斷路。
⑦ 能量、機(jī)械能、函數(shù)、勢能。
5. 關(guān)鍵點(diǎn)法
抓住概念中的關(guān)鍵詞,進(jìn)行學(xué)習(xí)。例如,“重力”是由于地球引力的作用而產(chǎn)生的垂直向上的力。這個(gè)概念中,“地球引力”和“垂直向下”是關(guān)鍵詞,值得反復(fù)復(fù)習(xí)和理解。
2. 配方
學(xué)習(xí)物理的關(guān)鍵
每個(gè)公式都有一定的適用范圍,不能亂用。每個(gè)字母都有特定的含義,需要理解。例如,在P=F/S中,“S”是指兩個(gè)物體完全接觸時(shí)的公共面積。這個(gè)公式適用于固體、液體和氣體。對于P=ρgh,適用范圍更小,僅適用于放置在水平面上的規(guī)則固體物體產(chǎn)生的壓力。
我們不能機(jī)械地記住每個(gè)公式的等價(jià)關(guān)系,建議從以下五個(gè)方面進(jìn)行拓展,從而形成知識(shí)體系,提高學(xué)習(xí)物理的效率。
1、根據(jù)公式思考物理概念,對于ρ=m/V,V=S/t,P=F/S,W=F·S,我們可以記?。簡挝惑w積內(nèi)物體的質(zhì)量叫做該物質(zhì)的密度。
2、根據(jù)公式記錄單位,記住物理量的國際單位、常用單位、單位換算率。
3、根據(jù)公式思考轉(zhuǎn)化公式。多做這樣的訓(xùn)練,有助于拓展思維,提高分析問題的能力。
4、影響物理量的因素可用公式記錄。例如,影響滑動(dòng)摩擦力的因素為壓力和接觸面粗糙度,兩者成正比,可用f=Fμ記錄。又如,影響壓力的因素可用P=F/S記錄。對于實(shí)際為乘積或比率形式的物理量,可用此方法記錄。
5. 嘗試公式
公式就是實(shí)驗(yàn)的原理,從公式中思考所要測量的物理量,從所測得的物理量思考所需的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,再進(jìn)一步思考實(shí)驗(yàn)過程以及操作時(shí)的注意事項(xiàng)。
3. 規(guī)則
學(xué)習(xí)物理的關(guān)鍵
物理定律都是我們經(jīng)過長期努力從生活實(shí)踐中得出的重要結(jié)論,必須深刻領(lǐng)悟、加強(qiáng)理解。為了方便記憶,我們以助記符的形式總結(jié)如下:
1、彈簧秤原理:彈性極限是條件,伸長和縮短是臨界,變化包括兩個(gè)方面,外力可以是拉力,也可以是壓縮力。
2、慣性定律:條件是沒有外力,物體保持直立或靜止。平衡作用為零,相當(dāng)于沒有外力。
3.阿基米德原理:物體浸入液體時(shí),會(huì)受到浮力,排開液體的重量。ρ液體乘以gV排開
4、功的原理:任何機(jī)器都不能省功,總功由有用功和額外功組成,功只對物體有用,機(jī)器有摩擦量。
5.杠桿平衡條件:靜止勻速旋轉(zhuǎn),力與杠桿臂的乘積相等留學(xué)之路,支點(diǎn)受力并畫出力線,創(chuàng)造杠桿臂是關(guān)鍵。
6、反射定律:當(dāng)三條線共面且兩個(gè)角相等時(shí),所成的像都是虛像。此定律既適用于物體的對稱軸,也適用于鏡子的凹面。
7、折射定律:兩種介質(zhì)密度不同,三條線的共面角不相等,密度大,角度小,垂直入射時(shí)十分特殊。
8、歐姆定律:對于同一狀態(tài)下的同一導(dǎo)體,電壓和電阻決定電流。電阻是導(dǎo)體的固有屬性,與材料的長度、厚度和溫度有關(guān)。
9、焦耳定律:導(dǎo)體載流會(huì)產(chǎn)生熱量,若用電阻乘以時(shí)間將電能轉(zhuǎn)換成熱量,則常以純電阻來表示。
10、串聯(lián)電路:串聯(lián)時(shí)電流路徑只有一條,各處電流相等,總電阻、總電壓與電阻成正比。
11、并聯(lián)電路:并聯(lián)電路中電壓處處相等,主電流與支路電流之和等于各電流倒數(shù)之和,這種反比關(guān)系歸因于電阻。
12. 安培定律:導(dǎo)體通電產(chǎn)生磁性,電流方向決定磁場。用右手握住螺旋管,四指指向北方,大拇指指向北方。
13、滑動(dòng)摩擦:與壓力、粗糙度成正比,滑動(dòng)大于滾動(dòng),勻速直線或靜止,按平衡力計(jì)算。
14、氣壓:高海拔地區(qū)氣溫、濕度夏季晴天比陰天和冬季高,海拔2000米以內(nèi),氣溫上升12個(gè)點(diǎn)初中物理對比法,下降1個(gè)點(diǎn)。
15. 物體下沉和漂?。焊×椭亓梢员容^,物體和液體也可以比較。小物體漂浮和懸浮,而大物體和液體必須下沉。
16、決定阻力的因素:溫度必須取決于材料,長度與橫截面成正比而與長度成反比,伸長和壓縮很特殊,必須區(qū)分四重關(guān)系。
17、決定蒸發(fā)速度的因素:蒸發(fā)吸收熱量產(chǎn)生制冷,其速度由溫度、接觸表面、氣流和風(fēng)扇三個(gè)方面決定。
18、影響沸點(diǎn)的因素:沸騰需要吸熱,沸點(diǎn)取決于氣壓,山區(qū)空氣低,沸點(diǎn)低,高壓鍋內(nèi)溫度高。
19.晶體熔化:吸熱溫度上升到熔點(diǎn),熔化過程中溫度保持不變。熔點(diǎn)溫度是物質(zhì)的狀態(tài),固態(tài)或液態(tài)或共存。
四、文書
學(xué)習(xí)物理的工具
學(xué)習(xí)物理的基本方法是觀察和實(shí)驗(yàn),熟悉各種物理儀器是進(jìn)行觀察實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),能正確使用各種儀器,就能學(xué)好物理。
1. 概要:根據(jù)需要選擇設(shè)備,將量程的最小值設(shè)置為零,仔細(xì)記住使用規(guī)則,并記錄準(zhǔn)確和估計(jì)的讀數(shù)。
2.尺子:水平放置,零位對齊,刻度線靠近垂直視線,四小類特殊方法,將小的積累成多條曲線。
3、彈簧秤:勻速垂直讀數(shù),平衡力放回,調(diào)零并觀察最小值,不得超出范圍。
4. 體溫計(jì):原理為熱脹冷縮,在接觸范圍內(nèi)不會(huì)脫離身體,但達(dá)到特定體溫時(shí)會(huì)脫落,使用前請搖晃。
5、平衡:將滑動(dòng)砝碼水平置于零位,表盤指針對準(zhǔn)中心塊,物體放在左邊,砝碼放在右邊,滑動(dòng)砝碼會(huì)始終加在右邊的表盤上。
6、平面鏡:物與像相等且鏡面對稱,物體的運(yùn)動(dòng)距離是像的兩倍,鐘面問題十二減,全息圖是物體長度的一半。
7、凸透鏡:雙倍焦距表現(xiàn)大小,一個(gè)焦距表現(xiàn)虛、正。物體越近,實(shí)像越大,像越大,像距越大。實(shí)像為倒立,虛像為正,物距與像距變化方向相反。
8、杠桿:勻速旋轉(zhuǎn)或靜止,力與杠桿臂的乘積相等,支點(diǎn)支撐在支架上,調(diào)節(jié)螺母,使之水平平衡,力最小,杠桿臂最大,支點(diǎn)與力點(diǎn)連線垂直。
9、滑輪:輪子上的力要均等,軸上受的力是輪子的兩倍,省力必然會(huì)增加距離,輪子上移動(dòng)的距離是軸的兩倍。
10、定滑輪:固定不隨物體移動(dòng),支點(diǎn)軸線在圓心,力臂等于半徑,省力一半,且不改變方向。
11、動(dòng)滑輪:動(dòng)滑輪的支點(diǎn)在輪子上,垂直力可省一半力,計(jì)算效率需考慮重量,改變方向需消耗距離。
12、滑輪組:n根固定繩,1根活動(dòng)繩,固定力為2n初中物理對比法,若2n需要增加1根繩股,活動(dòng)力會(huì)減小,但力不變。
13、電壓表:內(nèi)阻很大,電流突降很大,測量兩端并聯(lián),若在電路中串聯(lián),則電壓表會(huì)有無數(shù)的A。
14.滑動(dòng)變阻器:改變電路的阻值,有效部分區(qū)分明顯,無效部分阻斷或短路,有滑動(dòng)片連接三種型式。
5. 與生活聯(lián)系
學(xué)習(xí)物理的關(guān)鍵
物理現(xiàn)象與生活息息相關(guān),只有把它們和身邊的生活現(xiàn)象聯(lián)系起來,把學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用到解決實(shí)際問題中,才能把知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力,加深理解,增強(qiáng)記憶。下面舉幾個(gè)例子:
1、長度測量:如果太細(xì)或者太短,則越少越好;采用圓形彎細(xì)線法。
2、相對運(yùn)動(dòng):月亮動(dòng)我也動(dòng),兩邊巍峨的青山也動(dòng)。
3、蒸發(fā):用風(fēng)扇吹干衣服、糧食,水里不冷,岸上冷。
4.液化性:“白氣”不是水蒸氣,水蒸氣液化成小水滴,霧露石油液化氣,湯汽更是厲害。
5、升華凝結(jié):燈泡結(jié)霜下雪變黑、結(jié)冰的衣服直接在陽光下曬干、干冰用于人工降雨、下雪時(shí)不冷但融化時(shí)很冷。
6、線性傳播:針孔成像陰影的形成,瞄準(zhǔn)和拍攝日食和月食。
7、平面像:鏡子、潛艇潛望鏡、水中月、鏡中花。
8、折射:筷子變彎,眼睛被欺騙了;用叉子釣魚,河底好像變淺了。
9、增加摩擦力:在凹凸紋處撒上灰渣,用筷子夾飯時(shí)擠壓米飯即可。
10、加大壓力:磨刀不誤砍柴工,追蹤大象和駱駝。
6. 解決問題的思路
學(xué)習(xí)物理的捷徑
學(xué)習(xí)物理的時(shí)候,我們需要理清解題思路??偨Y(jié)起來就是,先看,再想,再畫圖。按照規(guī)律來解題。具體來說,我們需要:
首先,看題,找到題中的關(guān)鍵詞,了解這些詞的特殊含義;
其次要思考的是,這個(gè)問題屬于什么范圍,涉及到哪些概念、規(guī)則或計(jì)算公式:
三畫法就是將抽象的文字信息轉(zhuǎn)化為不同的物理具體圖形,最終建立問題求解模型。
1. 下列單詞含義深刻,應(yīng)理解并記住,這樣可以快速提高。
① 勻速直線運(yùn)動(dòng)(靜止):要么沒有力的作用,要么有平衡的力的作用,速度和動(dòng)能都保持不變。
②光滑水平表面:忽略摩擦,摩擦力為零。
③在水平面上:壓強(qiáng)在數(shù)值上等于重力。
④照明回路(電壓等于220伏);正常工作:電壓等于額定電壓,電功率等于額定功率。
⑤ 忽略導(dǎo)線電阻、電壓表內(nèi)部電流消耗、電流表內(nèi)部電壓消耗。
⑥無特殊要求,所有物體均為固體。
⑦漂浮、懸浮和浸沒
2. 常見解題要點(diǎn)及模式
①做光學(xué)題,要抓“法線”;做力學(xué)題,要從分析力和兩種力的平衡入手;做電學(xué)題,要分析電路的性質(zhì)(是串聯(lián)還是并聯(lián)),每個(gè)儀表測的是什么(全壓還是分壓,總電流還是分電流),每個(gè)開關(guān)的作用是什么,控制的是什么電器(滑動(dòng)變阻器的有效部分是多少?
通過分析這些信息,大多數(shù)問題都可以輕松解決。
②解決物理問題的思維過程
審題→翻譯文本→留下記憶痕跡→建立物理情景→找出隱含條件→消除干擾因素→確定解題關(guān)鍵→建立思維網(wǎng)絡(luò)→建立方程組解答。
轉(zhuǎn)譯留痕是指在審題時(shí),先用符號(hào)來表示物理量,并標(biāo)注在物理量上,建立物理場景是指用示意圖把抽象變成具體。
7. 提示
學(xué)習(xí)杠桿的物理原理
學(xué)習(xí)物理的方法有很多種,綜合和分析都是一般的思維方式,有時(shí)候用特殊的方法思考可以把問題簡單化,下面列舉幾種供同學(xué)們選擇。
1、因子分析法,利用有關(guān)物理公式,列出與問題有關(guān)的方程式,了解其中的常數(shù)因子,分析問題所涉及的變量,作出解法。例如,同一物體在同一水平面上以5米/秒和1米/秒的速度作勻速直線運(yùn)動(dòng),摩擦力的大小會(huì)如何變化?
2、圖解法:仔細(xì)研究題目,將題目中的情景通過畫圖表達(dá)出來,如力學(xué)中的受力分析圖,光學(xué)中的光路圖,電學(xué)中的電路圖等。
3.極端法,故意放大變量的差異,擴(kuò)大變化量,可使問題更加明顯,更易于論證,加深對問題的討論。例如,測量中的誤差。
4.整體方法把研究的幾個(gè)相互關(guān)聯(lián)的對象作為一個(gè)整體來考慮,可以使問題簡單化。
5. 反證法:對某些命題給出反例來否定它。這種方法對于“一定”和“肯定”等詞特別有效。
8. 發(fā)現(xiàn)
學(xué)習(xí)物理的最高境界
通過學(xué)習(xí),運(yùn)用所學(xué)的知識(shí),可以發(fā)現(xiàn)課本上沒有出現(xiàn)的有用規(guī)律,簡化問題,這是學(xué)習(xí)物理的標(biāo)準(zhǔn)之一!
例如:
A. 水平放置的規(guī)則固體,ρgh 為壓強(qiáng)
B.液體在容器中流動(dòng),壓強(qiáng)由容器的形狀決定,上部重,下部重,規(guī)則是上部和下部相等。
C. 物體浮在液體表面的浮力等于重力V減去物體的體積,即ρ物體除以ρ液體
d.物體完全浸沒在液體中,V排等于物體的體積重力浮力等的比值,與物體與液體的密度之比
E.純冰浮于液面,融化后,若液體密度大于水的密度,液面會(huì)上升,若小于或等于水的密度,液面則保持不變。
F.含有雜質(zhì)的冰,關(guān)鍵看物體的密度是否小,液體密度不變,如果大于,那肯定會(huì)掉下來。
G.將物體放置在常規(guī)容器中,并將加壓浮力除以底部。