1、小物和小理的物理对话录 (50) 开学第一课 刘亚英 崔轶斌 孟卫东 清华大学附属中学 前言:小物和小理是 2 名普通的高中生, 他们酷爱物理, 在学习物理的过程中, 小物经常向小理提出许多刁钻而有趣的物理问题, 了解他们的故事也能让你的物理达到新的高度.小物:新的学期, 新的开始, 听说在新一轮的教学改革中, 物理学科的地位很重要啊, 将来好多大学的专业都需要选考物理学科的.小理:哈哈, 看来你挺关注新高考改革的, 这才刚开始上课, 就已经知道的不少了.小物:当然了, 我们是新高考改革的第一届, 事关我们的切身利益, 当然得关注了.高中物理都学习哪些内容呢?小理:高中物理主要学习力学、热学、
2、光学、电磁学和原子物理学等内容.小物:听起来好像除了原子物理学以外, 其他的我们都学过了, 高中怎么还是这些内容呢?小理:你这个问题问得不错, 表面上看高中物理是初中物理的延续, 其实二者有很大的差异.小物:哦, 那你能不能给我说说初中物理和高中物理的差异呢?小理:哈哈, 好吧, 那我就把从老师那里听到的告诉你吧.初、高中物理的差异主要表现在以下方面:1) 从定性到定量:初中物理教材大都是在罗列简单物理现象和实验的基础上, 对有关概念和规律进行定性总结, 涉及的定量计算较少.在高中物理内容中, 会把定性的描述转变为定量的计算.例如光的折射定律, 初中只是用文字叙述, 而高中是用具体的数学公式来
3、描述不同物体的折射本领大小.2) 从简单到复杂:相对于初中物理的简单和感性, 高中物理要研究较为复杂的物理现象和物理规律.比如, 初中学习二力平衡, 高中不但要研究多个外力作用下的平衡问题, 还要定量研究物体在外力作用下的变速运动问题.3) 从形象思维到抽象思维:初中教材重在激发学生学习物理的兴趣, 以形象思维为基础, 以生动的自然现象和直观的实验为依据, 让学生看到、感受到, 从而获得知识, 注重学生的直观感觉, 物理概念和规律也大都直接给出.所以初中学生学习物理以记忆为主, 这也养成了大多数同学对物理学习的错觉, 认为只要背过概念、记住公式, 就能学好物理.高中物理多以抽象模型为载体呈现知
4、识, 且高中教材加强了知识的系统性和逻辑性, 强调概念和规律的探究方法和过程, 注重物理知识间的联系和物理方法的学习, 还原了物理学本来面目, 就是说高中物理更强调“为什么”:为什么是这样?为什么要建立这个概念?为什么要这样分析?等, 要求学生具备较高的抽象思维能力, 高中物理更讲道理, 因而也更加需要学生具备深入思考的能力.4) 由知识到方法:初中物理侧重最终知识、结论的获得, 并能用知识解释简单现象或者解决简单问题, 并没有专门介绍物理学习方法, 学习方法大多只是镶嵌在物理学习过程中.而高中物理更加侧重方法, 包括物理学的思想研究方法, 比如:理想模型法、极限法等, 还有应用物理分析解决问
5、题的方法.小物:听你说了这么多, 初、高中物理的差异还真是挺大的.那如何学习高中物理呢?小理:我认为学好高中物理要从以下几方面入手.1) 重视概念理解, 改变学习方法.也就是说上课要重过程, 轻结论.我认为理解一个物理概念要做到以下几点:a) 明确为什么要引入这个概念.b) 明确概念的内涵, 即明确概念所反映的物理现象或过程所特有的本质属性, 深入理解概念的定义和它的物理意义.物理量的内涵包括:是描述什么的物理量?是否是矢量?如果是矢量, 它的大小和方向是如何定义的?如果是标量, 它的数值是如何定义的?它的单位是什么?c) 了解概念的外延, 即明确概念所反映的本质属性的对象, 也就是概念的适用
6、范围.d) 了解该概念与有关概念间的区别与联系.2) 重视物理实验, 探究事物真相.物理是一门以实验为基础的学科, 任何一个规律都是在实验的基础上得到的.著名物理学家丁肇中说过“实验就是人类与自然的主动对话”, 可见人类是通过实验来了解自然规律的.而且对于学习过程, 听到不如看到, 看到不如做到.亲自动手做一做, 对原理的理解更深刻, 教材上的实验, 同学们都要带着疑问亲自动手做, 并从实验中体会实验方法, 提高探究问题的能力, 锻炼物理思维.3) 重视物理模型, 积累解题方法.高中物理学习主要采取用“块”搭成“体”的方法.所谓“块”就是一个个概念、物理模型, 在整个高中物理的学习过程中, 物
7、理模型非常多, 比如:匀变速直线运动、平抛运动、圆周运动都是一个个具体的物理模型, 不同的模型有不同的运动规律, 熟练掌握每一个物理模型的受力特点和运动特点, 才能从复杂的情景中提取“模型”.解决问题的过程是把“体”分解成“块”的过程, 因此抓住物理模型是学好物理的关键.4) 善于总结、反思.这一点非常重要, 以往学生会有这样的经历:上课听懂了, 但一做题就不会了.这是因为你听的是老师的思路, 老师是领路人, 相当于老师用一根拐杖拉着你走路, 但一旦丢掉这根拐杖, 要自己走路的时候, 就需要同学们自己知道哪里要拐弯, 哪里有个坑需要绕过去, 这个过程就是同学们自己分析、解决问题的过程.解题就是
8、解决问题的过程, 需要自己学会分析.建议同学们每天写作业之前先花 510 min 的时间把上课老师讲的过程复习一下, 思考一下公式是如何得出的, 规律是如何得到的, 然后再写作业.作业或考试的卷子发下来了, 要反思到底为什么错?是概念理解不到位还是数学计算没跟上?一定要勤于思考.另外还要多动笔, 学习过程中有很多过程需要画图, 还有很多部分涉及计算, 笔头要勤快, 这是学好物理的好习惯.5) 学好数学.数学是物理的工具, 我们在高中物理中会用到三角函数、平行四边形和菱形的性质等数学内容, 甚至可能还要用到数学中的微积分.学好物理, 简单概括为两句话:“学而时习之”和“知其然并知其所以然”.物理
9、是一门讲道理的学科, 一定要知道背后的原理是什么.小物:听你这么说, 我对学好物理有了认识, 也有了底气, 可是我初中的时候物理并不是很好, 所以对物理一直比较害怕.小理:在学习时, 不要惧怕, 因为你前一段没学好的经历可能会暗示你什么, 这可能会导致你恶性循环.要努力告诉自己“我能行!”, 其实心理暗示很有用.不过, 为了给自己增加底气, 最好还是做好预习工作, 做到心里有数.另外, 上课要紧跟老师的思路, 适当地记些笔记, 记一些书本上没有明确阐明的甚至是遗漏的以及自己容易出错的知识点.课下独立、认真、按时完成作业, 抽时间多练习, 这样就一定会学好物理.小物:谢谢你小理, 我又有了学好物理的信心.我一定能学好物理.小理:哈哈, 我们一起加油吧!物理课程的目标不是要你成为物理学家, 而是要向你展示物理学洞察世界的方法, 了解周围的世界.无论从事什么职业, 高中物理学习中树立的创新精神, 学到的科学方法, 积累的科学知识, 都将使你终身受益.
