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一、高中物理与初中物理知识结构特点的区别
(1)初中物理研究的问题相对独立,高中物理则有一个知识体系。如第一学期所学的新编高级中学物理,第一章从运动的角度研究物体的运动规律,找出物体运动状态改变的规律——加速度;第二章讲述力的知识,为动力学做准备;第三章牛顿运动定律,则从力学的角度进一步阐述运动状态改变产生(加速度)的原因。
(2)初中物理只介绍一些较为简单的知识,高中物理则注重更深层次的研究。如物体的运动,初中只介绍到速度及平均速度的概念,高中对速度概念的描述更深。速度是矢量,速度的改变必然有加速度,而加速度又有加速和减速之分。又如摩擦力,高中仅其方向的判定就是一个难点,“摩擦力总是阻碍物体的相对运动或相对运动趋势”。首先要分清是相对哪个面,其次要用运动学的知识来判断相对运动或相对运动趋势的方向,然后才能找出力的方向。有一些问题中还要用到物体平衡的知识才能得出结论,例如:在水平面上有一物体B,其上有一物体A,今用一水平力F拉B物体,它们刚好在水平面上做匀速直线运动,求A和B之间的摩擦力。分析:A物体作匀速直线运动受力一定平衡,在水平方向上不受力的作用,故物体A和B之间摩擦力为零。
(3)初中物理注重定性分析,高中物理则注重定量分析。定量分析比定性分析要难,当然也更精确。如对摩擦力,初中只讲增大和减小摩擦力的方法,好理解;高中则要分析和计算摩擦力的大小,且静摩擦力的大小一般要有物体的运动状态来决定。
高中物理还强调:
(1)注重物理过程的分析:就是要了解物理事件的发生过程,分清在这个过程中哪些物理量不变,哪些物理量发生了变化。特别是针对两个以上的物理过程更应该分析清楚,若不分析清楚过程及物理量的变化,就很容易出错。
(2)注意运用图像:图像法是一种分析问题的好方法,它的最大特点就是直观,对我们处理问题有很好的帮助,但是容易混淆。如位移图像和速度图像就容易混淆,同学们常感到头痛,其实只要分清楚纵坐标的物理量,结合运动学的变化规律,就比较容易掌握了。
(3)注意实验能力和实验技能的培养:高中物理分演示实验和学生实验,这对于我们学习知识和巩固知识都起到重要的作用。因此,要求同学们要认真观察演示实验,切实做好学生实验,加强动手能力的锻炼,注意对实验过程中出现的问题进行分析。
二、如何学好高中物理
物理这门自然科学课程比较难学,靠死记硬背是学不会的,一字不差地背下来,出个题目还是照样不会做。物理课初中、高中、大学各讲一遍,初中定性的东西很多,高中定量的东西多,大学定量的东西更多了,而且要用高等数学去计算,那么,如何学好高中物理呢?
第一条就是要敢于吃苦,珍惜时间,不屈不挠地去学习。树立信心,坚信自己能够学好任何课程,坚信“能量的转化和守恒定律”,坚信有几分付出就会有几分收获。
第二条就是要知道作为一名学生在学习上存在如下六个环节:课前预习、专心上课、及时复习、独立作业、系统总结、课外学习。在以上六个环节中,存在着不少的学习方法,下面就针对物理的特点,针对就如何学好物理这个问题结合上面六个环节,提出几点具体的学习方法:
(1)课前预习。就是在上课的前一天的晚上对第二天所要学习的课本内容进行预习,通过课前的阅读了解知识重、难点和疑点,以便上课时有目的地听讲,提高学习效率。通过课前预习,还可以培养自学能力和自学习惯。
(2)专心上课。上课要认真听讲,不走神;不要自以为是,要虚心向老师请教,不要以为老师讲的简单而放弃听讲,如果真的出现这种情况可以当成是复习巩固;尽量与老师保持一致,不能自搞一套,否则就等于完全自学了。另一方面,还要注意学习老师分析问题解决问题的思路和方法,提高思维能力。
(3)及时复习。要及时复习巩固所学知识。对课堂上刚学过的新知识,课后一定要把它们的引入、分析、概括、结论、应用等全过程进行回顾,并与大脑里已有的相近的旧知识进行比对,看看是否有矛盾,如果有矛盾说明还没真正弄懂。这时就要重新思考,重新看书学习。在弄懂所学知识的基础上,要及时完成作业,有能力的同学还可以适量地做些课外练习,以检验掌握知识的准确程度,巩固所学知识。
(4)独立做题。要独立地,保质保量地完成一些题目。题目要有一定的数量,不能太少;还要有一定的质量,就是说有一定的难度。任何人学习数理化不经过这一关是学不好的。独立解题,可能有时慢一些,有时走一些弯路,有时甚至解不出来,但这些都是正常的,是任何一个初学者走向成功的必由之路。
(5)系统总结。每学完一个板块,要把分散在各章的知识点连成线、铺成面、结成网,使学到的知识系统化、规律化、结构化,这样运用起来才能连贯畅通、思想活跃。要重视知识结构,要系统地掌握好知识结构,这样才能把零散的知识系统化起来。
(6)课外学习。阅读适量的课外书籍,丰富知识,开阔视野。实践表明,物理优秀的学生,无不阅读了适量的课外书籍。这是因为,不同的书籍,不同的作者会从不同的角度用不同的方式来阐述问题,阅读者可以从各方面加深对物理概念和规律的理解,学到很多巧妙简洁的思路和方法。见识一多,思路当然就活了。
总之,只要同学们努力学习,注重方法,充满自信,就一定能够学好高中物理。
参考文献:
[1]葛新元编著,《实用高中物理学习方法》1999.3
[2]费金有,《中学物理教师课程价值观的透视与反思》2010
[3]张天蔚、王小云,《特级教师教你学习好方法》2001、12
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2.理论性增强。这是最主要的特点。初中教材有些只要求初步了解,只作定性研究,而高中则要求深入理解,作定量研究,教材的抽象性和概括性大大加强。
3.系统性增强。高中教材由于理论性增强,常以某些基础理论为纲,根据一定的逻辑,把基本概念、基本原理、基本方法联结起来,构成一个完整的知识体系,前后知识的关联是其一个表现。另外,知识结构的形成是另一个表现,因此高中教材知识结构化明显升级。
4.综合性增强。学科间知识相互渗透,相互为用,加深了学习难度。
5.能力要求提高。在阅读能力、表达能力、运算能力、实验能力需要进一步的提高与培养。
二、高中物理学习的方法
1.提高学习心理的素质
(1)学习的动机。学习需要动机,如树立远大理想;参加各种竞赛,挑战强者,激起学习欲望;看到自己学习成果而受鼓励,从而增强自信,经受挫折,要有不甘失败和屈辱的精神。
(2)学习的兴趣。浓厚的学习兴趣与效率有密切关系,可以从好奇心和求知欲中激发学习兴趣。如物理实验等,容易引起人的好奇和求知;培养对各门功课的兴趣。
(3)学习的情感、意志和态度。将积极的情感同学习联系起来,防止消极情绪的滋生,可以促进学习。善于控制自己,是学习意志力培养的关键。
2.掌握科学的学习方法
(1)学好物理,应对所学的知识有确切的理解,弄清其中的道理。物理知识是在分析物理现象的基础上经过抽象、概括得来的,或者是经过推理得来的。获得知识,要有一个科学思维的过程。 不重视这个过程,头脑中只剩下一些干巴巴的公式和条文,就不能真正理解知识,思维也就得不到训练。
(2)学到的知识,要善于运用到实际中去。不注意知识的运用,你得到的知识是死的,不丰满,而且不能在运用中学会分析问题的方法。要在不断的运用中扩展和加深自己的知识,学会具体问题具体分析,提高分析和解决问题的能力。做练习是学习物理知识的一个重要环节,是运用知识的一个重要方面。
(3)遇到实际问题,经过思索,迅速从自己的知识体系中提炼出所需要的知识去解决。合理、牢固知识积累是迅速提炼的基础。提炼的过程是认真审题、明确题给条件、物理过程和解题目的,思索后,弄清他们之间的联系,这时大脑中很快就显现也解决这个问题所需的知识和方法。信息提炼应从审题和分析可利用的条件入手,同学们审题时要学会从题目中找出全部隐性条件与显性条件,特别要仔细认真地划出较难发现的隐性条件。
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高中物理是一门很重要的课程,很多高中学生都深有感触,每次考试都难以得到自己理想的分数。而且高中物理的很多题型都不易理解和难以分析,往往很多同学都很难在考试时得到高分,尤其是高中女生,她们天生想象空间能力较差,如果没有一套完整的物理学习方法,就很难把物理学好。所以总结出一套系统的物理学习方法,不仅可以让高中学生找回物理的自信以提高物理成绩,而且使老师们也不再烦恼不再忧愁。
1公式与图像结合法
学好高中物理需要建立良好的物理基础,就好比只有扎好牢固的根基,才能建立起高楼大厦。建立良好的物理基础首先需要将所有的公式进行理解和掌握,而且很多物理公式都是可以用图像进行解释的,所以公式和图像结合起来会更加容易理解和记忆所学的内容。公式与图像结合法需要理解图像与公式的对应关系。例如,在运动学中匀速直线运动和匀加速直线运动都有对应的s-t图像和v-t图像。在s-t图像的曲线上任意时刻都有对应的位移,曲线的斜率表示对应时刻的速度。而在v-t图像中,曲线的斜率表示对应时刻的加速度,另外曲线与时间轴所夹的面积代表位移。在理解了这些图像之后才能更加容易理解公式,理解了公式之后又能更加容易结合图像进行分析题,这样公式与图像结合法就会帮助我们做出分析和判断。
2作图分析法
在物理的学习过程中离不开运用作图分析题型的方法,善于作图分析的同学往往能更快地做完试题,老师在讲课时也要注重作图分析法,这在物理中是一个重要的做题方法。能够形象清晰标准地做出图形对题目的理解和分析十分有帮助,要画出标准清晰的图形就要求画的线要平、直,垂直和平行关系也要画得标准。这样的功夫需要从平时练起,不仅要多画,还要对自己要求高一点,这样才能练出好的手法,达到事半功倍的效果。这里笔者介绍一种夸大形象作图法,比如,在物理的很多题中需要画出力的分解图形,一般会需要画出多个37的角度关系K时可以剑唬的角b焉以帮忠们从图中一眼看出这几个相湍角;仅可以提高速度9可以确既仿省S泻芏嗤绞焙鍪恿苏庖坏悖约鹤魍际被慕嵌炔还槐曜迹峁炎约焊曰笞×耍植磺宥杂Φ慕嵌裙叵怠K哉庵挚浯笮蜗笞魍挤ㄔ诒嫒辖鞘狈浅S邪镏?
3常用结论记忆法
学习物理的过程中,我们会总结出很多结论,比如,在光滑斜面上的加速度为a=gsinZ;带有摩擦的斜面上的摩擦力f=emgsinZ等。这些结论往往是解题的关键,如果能熟练记忆这些结论,对我们提高做题速度十分有帮助。我们应该把这些结论当做定律或公式进行理解记忆,在考场上直接应用可以为自己赢得宝贵的时间。尤其高三的同学在理综考试时,大部分同学都无法做完所有题目,学会这个常用结论记忆法会显得非常有利。
4物理模型记忆法
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在高中众多的学科当中,有很大一部分学生认为高中的物理相当难学,久而久之,很多学生就对物理学习丧失兴趣,更有学生便放弃了物理的学习,这对于学生的整个科学文化知识来说是极为不利的。物理学与生物学、化学、天文学等学科有着密切的联系的一门学科,是自然科学的组成部分。爱因斯坦曾经说过,“成功取决于正确的方法和艰苦的奋斗”;所以学好高中物理也是有章可循的,本文就如何加强学生的学习方法,提高学生的学习效率,浅谈一些在教学中的体会。
一、学生在学习物理过程中常见问题的解析
通过分析学生在学习物理过程中所出现的形形的问题,归纳起来,主要体现在以下几个方面。
1、死记硬背,不能灵活的处理问题
很多学生还是像初中死记硬背一些物理学定义和公式,并且这种现象在学生当中是普遍存在的。这类学生在学习中不具备必须的思维模式,只注重生搬硬套,不能灵活的运用公式,在做题时不能从分析物理的过程从发,也不管公式的条件是否成立,常常出现硬套公式,这必然会出现许多张冠李戴的现象,这种思维习惯严重的阻碍了学生学习成绩的提高。
2、逻辑思路混乱
逻辑推理是高中物理学习必备的一种思维方法,很多学生学习成绩较差,很重要的一个原因就是因为逻辑推理较差,思路混乱,答题没有规律可言,容易出现顾此失彼,错误率较高,不能很好的理清做题思路提高效率。
3、思维定势影响对模型的正确理解
物理模型对于物理学来说具有着重要的意义,但是一个物理模型容易在学生中形成定势,这对于学生的学习来说即有积极的作用也有消极的作用。这里谈谈给学生带来的消极作用的影响。如一个质量为M,带有1/4光滑圆弧的物体固定在水平地面上,圆弧的圆半径的R,从圆弧最高点无初速释放一个质量为m的滑块,使其沿l/4圆轨道自由下滑。整个过程只有重力做功,滑块与地球之间形成系统的机械能守恒。所以当滑块离开光滑圆弧时速度为v,根据公式则有mgR=mv2/2。当题目的条件改变为当物体M置于光滑的地面上时,很多学生仍然列出上面的公式,这显然是由于思维定势导致的结果。
二、学习方法的探讨
1、要深刻理解物理的基本概念
在高中的物理学习中,物理概念是最基本的知识,它是物理本质的一种体现。物理概念是我们学好物理学的基础,有利于我们更好的把握物理的学习和理解物理这门学科。在理解物理概念时,我们要认真理解概念的意义,要对概念有一个从感性认识到理性理解的一个过程。这就要求学生在学习时,要勤于思考,认真分析把握概念的本质含义。比如,对于“加速度”概念的讲解,我们可以从实际出发来理解。汽车在发动出发时,速度在20秒内由0m/s加速到10m/s,高铁的在出发时在20秒内速度由0m/s加速到20m/s,汽车与高铁在20秒内速度的变化就是由于加速度大小的差别引起的。由此引入加速度的概念,就让学生对加速度的概念有着很深刻的理解。
2、多做习题,在练习中总结错误
一个物理公式并不是很快就能掌握的,这就要求我们通过一定量的习题来加深对公式的理解,不断地总结做过的题目,认真分析错误的原因,发现新的问题时,要勤于查阅资料,请教同学和老师,直到弄清题目的含义,这样一个过程下来,会让学生在不同的角度进行思考和反思。有些学生在做题时,会思考解题中所遇到的方法,并加以推广应用,另外还有一部分学生在解题时追求一题多解;不少学生还有着自己的错题集,把犯过的错误反复的拿来研读,从中吸取教训,避免以后不会出现类似的错误。这些学习方法都有一定的推广意义。
3、培养学生学习中的开放性思维
开放性思维就是要求学生在学习中具有一定的灵活性的特点,它表现在学生在思考问题时具有发散、迁移、转变等思维能力。培养学生的开放性思维可以从以下方法入手。一题多解就是培养学生发散性思维较好的方法,它可以让学生从不同的角度来思考问题,解决问题。
如:有两个半径都是r的球A和B在光滑的水平轨道上,球A的质量为m,球B的质量为M,当两球心之间的距离大于L(L>>2r)时,球A、B之间无相互作用力,若两球心之间的距离小于等于L时,两球之间存在相互作用的恒定斥力F,设A球从远离B球的地方以初速度V0向原来静止的B球运动,当V0满足什么条件时,两球不会发生相撞?
解析:分析题目可知两球不发生碰撞时的临界点为:两球速度相等时,L+XB -XA >2r。针对此题,可以从能量与动量的角度来思考问题,也可以从力与运动的角度来思考问题,同时还可以从力、能量和运动观点相结合的角度来分析问题。
4、加强学生的实验技能
物理学的发展离不开物理实验的发展,很多重要的理论就是从实验中发现的。如:“万有引力定律”和“电磁感应”等理论的发现。在做实验的过程中丰富了我们的科学方法和思维,同时也加深了我们的实验技能和做事的能力。所以要认真的做好每一次的实验,完成每一次实验所要求达到的目标,认真观察实验现象和分析实验结果,这样才能加深对实验和规律的理解。
总之,在物理教学过程中要有意识的加强对学生的学法指导,要让每个学生都有着自己的学习方法和学习能力,避免学生陷入“题海路线”而导致的厌学情绪,真正体会到学习物理的乐趣。
参考文献:
[1] 单 良.浅析提高中学物理学习效率的方法[J].科学教育.2009(2):6.
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一、理解记忆,避免死记硬背
物理是一门理科学科,其有着较大的灵活性,在学习时应掌握一定技巧,而不是靠死记硬背。受到初中学习方法以及习惯的影响,很多同学存在重理论、轻实践的思想,只去背课本上的公式,不去思考结论是如何形成的。物理,顾名思义,是知物明理,在学习时应重视理是如何形成的。在接触一个物理概念时,应思考为什么老师会引用相关素材,这些典型的材料与事物本身有什么客观联系与规律,物理概念之间有什么区别与联系,还要明确概念之间存在哪些干扰与误导,在生活实际中如何应用这些概念等。在提出这些疑问后,应积极观察、分析、探讨,并在老师的指导下解开这些疑惑,形成概念,总结出规律,这对今后物理的学习有着重要帮助。
二、掌握学习方法与技巧,避免题海战术
物理课的学习不在于多做题,而在于掌握学习方法,达尔文曾经说过,“有关学习方法的知识才是最有价值的知识。”在学习物理时,不论是规律还是公式,或是实验设计,这些知识的形成都与学习方法密切相关,想要找到学习物理的捷径,必须善于总结规律,找到正确的学习方法。学生首先要积累一定知识,然后才能在实验中去推敲与探寻,在当前信息时代,信息技术以及知识每天都在更新,如何掌握最全面的知识,就在于学生如何利用所学的知识去分析,找到事物之间的规律以及联系,这样也有助于提高自己的能力。
初中物理知识比较简单,实验也比较直观,初中物理课程的安排主要是为了培养形象思维,掌握定性分析方法。高中物理重视对定律的推理,定理的总结与归纳,是为了培养抽象思维,学生要学会在这一过程很好的完成过度,从“学会”转变为“会学”。
三、加强情景分析,避免盲目列式
学习物理的过程需要做很多物理题,这是知识积累的过程,也是认识飞跃的过程,在解题的过程中,应在弄清题意后,对概念的物理过程进行推理,很多同学习惯于盲目列式,而且也急于算出答案,不注重解题的过程,只看重结果,这种做题的方式对学好物理帮助不大。做题最重要的是分析,应加强情景分析,解读物理现象,找出题目中隐含的条件,判断物理过程存在什么样的规律,从而选择适合的解题方法。情景分析有助于解答物理题,同学们应学会分析物理过程,把握物理情景,找出其中的规律以及隐含的所有物理概念,这样才能选择正确的数学表达式对其进行正确的求解,如果盲目的列式,只看重结果,无法达到做题的真正目的。
四、联系实际,避免纸上谈兵
物理是一门应用性较强的学科,学习物理应建立在物理实验的基础上,如果不注重实际,则无法学好这一课程。物理的很多理论与概念都是在实验中总结出来的,这说明物理是非常注重实际的,每一个规律都是在实验的基础上得出的,所以实验也是验证真理的最佳方式。在学习物理时,同学们应注重与实际的联系,重视物理实验,在实验前做好充分的准确,明确研究的对象,然后多观察,最后验证实验的结论。学生应做好实验前预习,明白实验的步骤以及方向;在实验进行时,应充分发挥主观能动性,多观察,勤动手、动脑;实验后,应独立完成实验报告,分析实验中存在的误差,养成良好的习惯。加强实验,可以自己的动手能力,还能提高操作的熟练性,避免出现操作失误的问题,从而影响实验结果。同学们在平时的生活中要做一个善于观察的人,多联系实际,很好的运用物理知识解决生活中碰到的问题,可以利用有限的条件做一些课外小实验,从而提高物课的实践性。
五、重视总结与复习
在保证课堂中有效的学习后,我们还要重视知识的总结与复习,如果不重视知识的归纳与总结,不会提高学习的效率,如果不重视复习,可能会很快忘记所学的知识。在课后加强总结与复习,可以使我们加深对物理概念的理解,明白公式中物理量的关系,从而总结出一定规律,这比被动的去记公式、背定律要有效的多。善于总结,可以灵活的运用物理知识,用物理知识去解释生活中常见的现象,从而提高了物理知识的实用性。课后及时复习,也是对知识的巩固,整理笔记,可以更好、更快的完成作业,完成老师布置的任务。
六、结语
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一、物理学习方法总结
(一)调动物理学习积极性
若是之前物理基础不扎实,那么对于高中阶段的物理学习便会感到吃力,进而丧失了物理学习兴趣,更加不愿意参与到自主探究当中,这在学习方法的养成上十分不利。为了保证高效的物理水平,必须要将学习观念与态度进行转变,消除内心中对于物理学习的障碍,深入分析每个物理知识点,以此才能提高物理学习水平,建立学习自信。
以《牛顿第二定律》一课为例,我们在学习这一课知识点时,需要首先对初中阶段的知识点进行巩固,随后再将其中存在的重难点进行划分,一般这一课的重难点在于掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式,并对公式当中的各个物理量之间的相互关系进行理解。在此引导下,坚定自身的学习意志,拟定适合自己的学习目标,对其中存在的困难与问题进行综合考虑,积极和教师、同学进行沟通,在实际沟通的过程中进行学习方法的总结。另外,我们也可以对生活中存在的力学现象进行留意,将这一课知识在生活中加以运用,以此激发学习的积极性。
(二)有效率的知识点预习
我们在制定学习计划时,必须要对学习时间进行分配,并端正自己的学习态度,进行有效率的课前预习。其中,以课前预习最为主要。我们在学习新的一课时,必须要对新课程进行预习,一方面是为了对新知识有一个新的理解,另外一方面则是在预习的过程中进行学习方法的总结[2]。以《自由落体运动》一课为例,在对此课进行预习时,我们要注意预习的方式方法,先按照教材中的要求自主进行实验,了解自由落体运用内涵,有一定了解之后,再总结本课中的重难点问题,在课堂上认真听教师的讲解,并与其他学生进行交流。除此之外,我们也可以自由结组,进行自由落体运动实验的演示,从实验中获悉相关知识点,以此极大的激发了自身的求知欲。
课前预习在高中阶段的物理学习中占据了非常重要的地位,能够为课堂知识的获取发挥事半功倍的作用,可以将课堂中的知识提前了解,在课堂学习时做到胸有成竹,确定课堂学习的重难点知识,进而带着目的性听课,获取物理知识。同时,这也是提升自身独立思维、培养良好物理学习习惯的基础。
(三)重点了解课程难重点
在课堂学习的过程中,我们必须要认真听讲,全面了解并掌握课程中的重难点,通过有关物理概念与公式的了解,自主进行学习内容的思考与探究。以《平抛运动》一课为例,在学习这一课时,教师所讲述的内容必定是经过备课再进行讲述的,所以在课堂中必须要紧跟教师思路,对平抛运动的重难点进行了解,梳理学习思路,记录课堂笔记,以便日后复习。高中阶段诸多学生都有属于自己的学习方法,通过学习方法的使用更为了解自身的学习与认知能力。所以,在物理学习的过程中,要与教师、其他我们共同交流与沟通,以此实现自身物理成绩的提升,并形成严谨的思维。
二、物理实验学习策略
(一)实验观察
1.实验准备
(1)计划阶段:以匀速直线运动实验为例展开讨论。在正式进行实验观察之前,我们需要进行实验观察的准备活动,了解观察的目的、内容、方法等[3]。这一过程策略一般分为以下三点,即确定实验观察的目的,即了解匀速直线运动,明确实验观察关键;根据观察目的制定实验观察具体方案;确定观察方法,可以选择部分观察法或是整体观察法。
(2)调整阶段:对匀速直线运动实验进行观察时,我们必须要观察自己所选择的方法与策略是否恰当,在观察的过程中随时对其进行调整。
(3)评价阶段:在完成观察之后,需要反思观察的整个过程,另外也要评估此次观察方案制定的合理性等。
2.实验观察方法
(1)该方法一般是对于设备外部形态、内部结构、实验物理现象进行观察,一般在观察方法上主要有重点观察法以及序列观察法等几种。
(2)对于匀速直线运动实验的动态观察策略的运用,主要是针对实验当中出现的物理现象发生、物理现象形成的一系列过程或是规律而言。在具体实施过程中,通常会根据初始状态到变化过程再到最终状态这一顺序进行。对匀速直线运动进行观察时,要对其中出现的一些偶然现象进行记录。
(3)另外,信息获取策略则是进行实验观察的过程中,我们要调动自身的多种感官,有必要的话还可以借助辅助仪器进行实验,从而获得更为准确与详尽的信息。
(二)实验操作
1.实验准备
(1)计划阶段:按照实验要求准备所需仪器、图表、实验报告册与记录工具等。
(2)调整阶段:在匀速直线运动实验操作时,要对自己的行为进行监督,以免出现与实验现象不符的问题。
(3)评价阶段:完成操作后,反思实验操作过程。
2.实验操作方法
(1)进行实验设备的连接与调试,我们要在实验开始之前,对实验设备结构、原理与使用方法进行了解,掌握实验设备的正确连接方式,对其进行检验与调整,保证设备始终处于最佳状态。
(2)对实验操作过程中的现象进行记录。
(3)结束实验之后,对用到的设备进行整理,进行实验设备拆卸,将设备调整到初始状态,并放回原位。
(三)实验设计
1.实验准备
①计划阶段:按照匀速直线运动实验的设计要求,对时间、操作过程进行设计,预估设计当中可能存在的重难点,分析自己在实验中的优劣势[4]。
②调整阶段:进行设计时,要对整个设计的过程进行调试,如分析设计材料、判断实验计划的合理性以及实验设备是否与要求相符等。
③评价阶段:完成实验设计之后,需要评估设计实验,重点分析本次实验过程中是否存在需要改进之处。
2.实验解析
①纸带打完之要立即切断电源;②要对计时器所打轨迹点和人为选取计数点进行区分,一般是每隔4个轨迹点选取一个计数点;③不能对各段位移进行分段测量,将各个计数点到计数起点0距离进行统一测量;④如果电压加大,那么打点则更加清晰,如果频率增加,那么打点的周期则会缩短;⑤如果打出短线,则会加大振针和复写纸之间的距离。
三、结束语
综上所述,对于高中阶段的物理学习,必须要掌握有效的方法,只有如此才能真正对物理知识与公式进行理解。另外,实验学习策略的总结也是提高我们物理学习水平的一个重点,通过对这两个方面的分析,为日后物理知识学习奠定基础。
参考文献:
[1]李昱鑫.高中物理学习方法初探[J].中国校外教育,2016,(14):122.
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作为职高物理教师,从新生入学第一课开始,就要注意对学生学习方法的指导,特别要注意学习过程中的几个环节:(1)引导学生制订学习计划;(2)指导学生做好课前预习;(3)教会学生上课专心听记;(4)组织课后及时复习;(5)鼓励学生独立完成作业;(6)适时解决学生疑难;(7)带领学生做好系统总结。贯穿于这几个环节的有很多具体的学习理念与方法,在这里我将一些要点做一整理。
一、转变一个观念:初中物理好,高中物理就能学好
初中阶段的物理知识相对简单,易于掌握。在初三后半学期,中考前的两三个月,学生因为大量的强化训练,熟练掌握了物理基础知识,熟悉了解题思路与答题模式,因而中考时物理成绩比较理想。但初中时期的物理高分,并不代表高中物理的高分,如果没有好的学习方法,高中物理的学习会越来越困难。因此,教师要让学生改变传统观念,尤其是初中时期物理学得比较好的学生,一定要端正学习态度,谦虚谨慎,踏踏实实。
二、把握一个思想:让学生知道“生活中物理无处不在”
由于职高学生的形象思维较抽象思维发达,在实际的教学中,教师要尽量通过学生熟悉的生活实例来引出物理的概念和定律。如,在教学“大气压”时,举喝饮料、钢笔吸墨水的例子;教学“摩擦力”时,举大家走路的事例,在教学“浮力知识”时,可由淘米的实例引入。要打破物理学习的神秘感,让学生觉得生活中物理无处不在,并学会用物理的思维去思考生活中的物理现象,如为什么饺子煮熟了会浮起来?因为煮熟的饺子体积变大,密度变小,因而浮力变大。为什么孩子们吹出的肥皂泡是五颜六色的,那是由于光的折射等。
三、培养一个习惯:认真听记,提高听课效率
这个学习习惯对于职高学生来说,非常有必要。说句实话,他们中的大部分学生不会听课,更不会做笔记。教会这一点,课堂教学就有了保证。因此,我对我的学生提出以下几点要求:
1.做好课前预习,听课才有针对性
预习中遇到的旧知识,可在课堂听课时做一复习,对于新的知识有重点地去听、去记,并有意识地对比自己自学时把握的要点与教师讲解的重点,以提高自己的自学能力。
2.听课要做到全神贯注
眼到、耳到、手到、口到和心到。在听课中强调做好笔记,记本章节的知识要点、知识构成体系、好题的解题方法,当然还有没听懂的地方,以备课后再问教师或同学。在笔记本上还可以做旁注或反思,记下自己的学习感悟和创新见解。
3.提醒学生要特别关注教师新课的导入和结课时的归纳整理
导入新课时,一般是温故而知新的重要环节,课堂结尾常常具有高度的归纳与概括性,是整体把握本节内容与方法的纲要。
四、做好三个复习:当天复习、章节复习、全面复习
1.当天复习
给学生讲艾宾浩斯遗忘曲线,要求当天的学习内容必须当天复习。复习的方法当然很多,但比较有效的是回忆式的复习。先合住书本尝试回忆当天上课的内容,再打开课本和笔记进行对照,对于没记清的地方,再重新记忆巩固。
2.章节复习
除此之外,教师要整合教学资源,印发相关的章节配套练习,以练习促复习,帮助学生将物理知识转化为解决问题的能力。
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教材是根据教学大纲系统表述学科内容的教学用书,是学生在学校获取系统知识的主要学习材料.只有指导学生认真阅读教材,从中发现问题,提出问题,多质疑,多释疑,才能逐步提高学习水平.教材的阅读,主要包括课前阅读,课堂阅读和课后阅读.
(1)课前阅读,要求学生有的放矢.根据课本内容的不同,教师先按大纲要求,拟出几个阅读提纲,结合课文中提出的问题,使学生边读边想.通过阅读,使学生对新课内容有一个粗略的了解,弄清知识点,找出重点、难点,作出标记,以便在课堂上听教师讲解时突破,攻克难点.这样既能逐渐养成学生良好的预习惯,又能培养学生的自学能力.
(2)课堂阅读,就是在进行新课的过程中让学生阅读,对于那些重点知识(概念、规律等),可以是齐读或默读,边读边记.对于关键的宇、词、句、段落要用符号标志,只有抓住关健,才能深刻理解,也才能准确掌握所学的知识.精读细抠,明确概念、规律的内涵和外延.在阅读时,若遇疑难,要反复推敲,为什么这样说,能不能那样说?为什么?弄清其原团究竟.这样,不仅使学生进一步理解、消化所学知识,同时也可培养学生刻苦钻研的学习精神.
(3)课后阅读,结合课堂笔记,在阅读的基础上勤总结、归纳.新课结束或学完一章后,引导学生结合课堂笔记去阅读,及时复习归纳,把每节或每章的知识按“树结构”或以图表形式归纳,使零碎的知识逐步系统化、条理化.通过归纳,可以把学过的知识串成线,连成网,结成体.以便加深现解,使知识得到升华.这就要求教师要经常指导学生对所学知识广联博思.
2、细观察,会观察,培养学生的观察能力
观察是学习物理获得感性认识的源泉,也是学习物理学的重要手段.初中阶段主要昼观察物理现象和过程,观察实验仪器和装置及操作过程,观察物理图表、教师板书等.在物理教学中,教师应充分利用实验仪器、挂图、投影、录像懂等直观敦具和演示实验及学生实验等,指导学生有目的地观察,深入细致地观察.辨明观察对象的主要特征及其变化条件.①观察要有主次:在观察前教师要讲清观察的目的、任务和要求,使学生明确观察什么和怎样观察。②观察要有步骤:复杂的物理现象,应指导学生按照一定的步骤,一步步地仔细观察.③观察时要思考:如在引入“牛钡第一运动定律”前做有关演示时,当学生观察了同一高度处的小车从斜面上分别经过毛巾、棉布、木板表面时运动的距离越来越远后,可引导学生思考:小车在不同的水平面上运动的距离大小跟什么有关?当小车在水平面上运动时受摩擦力很小时,运动的距离很大吗?当小车在光滑的平面上(无阻力)运动时,运动的距离将有多远?经过观察、思考、推理后,加深对定律的理解.
3、勤实验,会操作,提高学生的实验技能
实验是研究物理的基本方法,它对激发学生学习物理的兴趣,培养学生的观察分析能力,提高学生的实验技能,起着非常重要的作用.实验应包括演示实验,学生实验、边学边实验和小实验.演示实验对学生起着潜移默化的示范作用,通过演示实验可以指导学生观察和分析物理现象,获得丰富的感性认识,从而更好地理解、掌掘物理概念和规律。得预期的效果.万一演示失败,必须找出原因,重新演示,给学生以有益的影响.教师还要创造条件,将一些演示实验改为边学边实验,给学生更多的操作机会.实践表明,边学边实验深受学生欢迎,学生直接参与了教学活动,课堂上表现出学习积极性特别高.
在学生实验中,要使每个学生都能接触实验器材,了解实验目的和原理,指导学生严格按使用规则和程序亲自操作,作必要的记录,根据实验内容得出结论,促使学生手、眼、脑并用.让学生通过实验,自己去“发现”规律,学到探索物理知识的方法,同时培养学生的动手技能和实事求是、严肃认真的科学态度.
实验教学中,还要联系生活、生产实际,启发学生勤于思考,通过这样的边实验边思考活动,可以帮助学生巩固对知识点的理解.
4、多思考,细比较,培养学生的思维能力
孔子说过:“学贵有疑,小疑则小进,大疑则大进”.疑是学习的开端、思维的动力.在物理教学中,根据学生实际水平,结合教材中的“想想议议”,进行巧妙的设疑,启发学生动脑积极思维,多质疑,多解疑,才能真正弄清物理概念、规律的内涵和外延,并提高表述能力.
对教材上的各种结论,引导学生不仅要善于从正面提出问题,还要善于反向思考.如“一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态.”而保持匀速直线运动状态或静止状态的物体是不是都没有受到外力作用呢?通过反向思考,有助于弄清结论成立的前提,并能提高分析问题、解决问题的能力.物理知识本身有许多相似的地方,但又有区别.如某些现象相似,但实质不一;某些物理量的测量方法相似,但所用的器材不同,等等.如果教师遇到什么讲什么,学生遇到什么学什么,学生头脑中就会觉得很乱,容易导致学生应用时混淆不清.这就需要教师引导学生积极思维,运用分析、比较的方法,找出异同和联系,掌握知识的本质.例如,蒸发和沸腾的异同点就可列表比较.电动机和发电机、电压表和电流表的使用方法有什么相同点和不同点;质量和重力、压力和重力有什么区别和联系等,都可以列表比较.通过比较,加深对物理概念和规律的理解,同时可培养学生的科学思维能力.
5、善记忆,会记忆,提高记忆效益
为了使学到的知识牢固地铭刻,必须加强记忆.如图表记忆,顺口溜记忆,理解记忆,类比记忆,系统记忆,形象记忆等,这些巧记、妙记,都能缩短记忆周期,使知识信息贮存得牢固.指导学生科学地记忆,就可以在头脑中建立起一个“智慧的仓库”.在新的学习活动中,当需要某些知识时,则可随时取用,从而保证了新知识的学习和思考的迅速进行.教师可从以下几个方面指导学生进行科学记忆.
(1)理解透彻,记得牢
理解是提高记忆质量的前提.对初中物理中一些易混淆的概念,如“额定功率”、“实际功率”、“比热”等,一定要在理解的基础上记忆,否则更易发生混乱.
(2)语言简炼,记得快
教师可将一些重要知识编成顺口溜,以帮助学生记忆.如二力平衡的条件可编成:“一物一线等值反向”;光的反射定律可编为:“三线同面,法线居中,哪来哪去,角度不变”;电路识别可编为:“简单电路四元件,源器线加电键,逐个顺次是串联,电路分叉属并联”.
(3)反复强化,记得准 对有些知识,需反复强化记忆.即凡涉及到该内容时就不断强化刚形成的条件联系,并及时运用、巩固,以加强记忆.
6、广训练,精练习,提高学习成绩
练习是学生掌握知识,巩固知识的重要途径之一.练习包括课堂练习、作业练习、实验操作练习、单元练习及综合练习等,教师应注意处理好以下几点:
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一、核心概念
想要加深学生对核心概念的理解,我们首先需要明确什么是核心概念。核心概念是西方教育界提出的概念,不同的学者对核心概念有着不同的称呼,如“关键概念”、“大概念”、“基本概念”等,至今学术界对核心概念的定义还没有达成共识。
1.大概念
大概念是一定范围内物体和现象的概念,是对一定范围内物体和现象的抽象化解释,用于特定观察和实验的概念则被称为小概念,如宇宙中全部物质都是微粒构成、生物体需要长时间进化才能形成特定条件下的特殊功能等,这些都属于大概念。中央教育科学研究所课程教学研究部研究员张志中将大概念解释为能带回家的信息,是具体经验和事实都忘记之后仍然能够保持的中心概念,具有对宽广经验事实的解释力。
2.关键概念
首都师范大学讲师黄星认为,关键概念是可以展示当代科学学科图景的概念原理,是学科的主干知识。国内一些学者将核心概念和国外的 Key Concept 对应,如中国教育学会物理教学专业委员会理事刘占兰认为,学生学习科学时会在多种情境中应用相同的科学概念观点,在这些情景中将逐渐形成对科学核心概念的理解。张颖之等人则认为核心概念是学科中心概念知识,包括重要的概念、原理、理论以及一些基本解释。
3.核心概念
核心概念是我们希望学生记忆、理解且能够在忘记其周边信息之后仍然能够理解和应用的知识。但是张兰却指出,核心概念是某一学科的主要知识领域,虽然不是所有人都能够理解,但是仍然得到了广泛的应用,是能够经得起时间检验的学科中心知识。
通过对以上三个概念的分析,我们认为大概念和核心概念之间存在差别,彼此之间没有绝对的从属关系,对于某一学科来讲,如万有引力这样的大概念并非学科中心概念,因此认为核心概念,是经过了检验的,位于学科和科学中心的科学概念,是具有广泛自然事物解释力的知识,是对学科内概念结构的最高抽象和概括。
二、高中物理核心概念的学习进阶
学习进阶是对学生在同一主题学习的不同阶段,尤其是概念理解阶段所遵循的连贯的思维路径和学习路径的描述,可以是学生学习预期的参考,也可以是经过科学论证的研究结论,物理概念的学习进阶有着自身的特殊性,更加依赖其他相关概念的学习成果,更需要借助概念的内涵和外延来界定核心。
1.加强物理概念和生活实际的联系
根据上一节的研究,可知物理核心概念是对客观事物共同属性和本质特征的抽象化描述,是对客观规律的高度总结,但是高中生正处在成长的关键阶段,无论是人生经历、生活体验的缺乏还是生理与心理不成熟,都表现为对抽象事物的理解困难,因此我们在进行物理概念教学时一定要注意将核心概念和生活实际联系起来,通过精心准备,帮助学生建立鲜明的教学情境,提供能够为学生带来生动感性认识的学习材料,从感性认识入手,逐渐加深理解,并最终上升到感性层次。
2.重视教学实验
每一个物理核心概念都是艰辛的思考和实验中得来的,如果可以帮助学生重现物理核心概念被发现的过程,让学生走上物理学家们曾经的探究之路,亲自去探索知识,了解知识产生和发展的过程,对加深学生对核心概念的理解大有裨益。学生在探索过程中能够形成更深刻的感性认知,便于概念的形成和对学生物理学习思路方法的纠正,学生不仅能够更清晰地理解物理概念,对事物的理解思维和学习能力也得到了提高。
如鲁科版高中新课标物理选修 1-1第三章《打开电磁学的大门》,我们就可以让学生模拟安培的思考过程,让学生亲自做实验,首先研究电流的磁效应,让学生沿着通电导线的方向寻找磁效应,学生将不能发现电的磁效应,之后我们可以为学生讲述奥斯特灵光一现,将磁针和导线平行放置,发现磁针终于有了反应的故事,并让学生亲自体验。我们可以告诉学生们,电的磁效应极大地改变了我们的生活方式,小到手机、电话、电脑,大到火车、航天器,其内部都有着各种各样的电磁体在工作着,我们今天丰富多彩的生活都是从 1820 年 4 月的一天晚上,小磁针一次小小的摆动开始的。之后再告诉学生们,奥斯特的这个发现撼动了安培信奉的库伦“电磁不相干”观点,安培对电磁效应进行了无数次实验,最终发现了安培定律,可以让学生们亲自检验安培定律的正确性,最后让学生们了解安培的分子电流假说,告诉学生们,现代科学研究已经证明,安培的假说是正确的。
这样结合物理发展脉络的实验设计,能够让学生充分感受到物理学知识逐渐形成的过程,能够在实验探究中不断加深核心概念的认知。
3.控制知识形成过程
高中物理新课标对知识形成的过程和方法提出了新的要求,物理核心概念教学不能仅仅满足于学生对概念内涵的理解,还应该了解物理概念的产生、发展、完善的整个过程和对概念的延伸。因此教学过程中,导入概念应该充分考虑学生原有知识结构,保证新知识和旧知识之间能够有效衔接,例如在鲁科版高中物理选修 1-1第四章《揭开电和磁关系的奥秘》这一章,我们在讲解电磁感应定律时应该带领学生回顾第三章电磁感应现象和安培定律的内容,将其和电磁感应定律相对比,学生能够清晰认识到两个定律之间的相同和不同,在巩固旧知识的同时也方便学生理解新知识。
三、结语
高中物理核心概念的教学工作要重视核心概念和生活实际之间的联系,给学生提供用于理解抽象核心概念的感性素材,通过基于物理核心概念形成发展过程的物理实验和概念学习过程控制,关注知识接受和形成的过程,通过建立师生之间平等、高效的交流,这样才能帮助学生形成对核心概念的纵向理解,完成学习进阶。
参考文献:
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(2)M和m由于加速度相等,可以看成一个整体,让学生分别用隔离法和整体法求出地面对M的摩擦力大小和弹力大小
隔离法:由上面求解得到N=mgcosθ, f=mgsinθ,对M进行受力分析如图2,根据平衡条件:
引导学生得出:由m受力平衡可知M对m的合力为mg,方向竖直向上,根据牛顿第三定律得到m对M的作用力为mg,方向向下,也可以求出N地=(M+m)g f地=0.
整体法:由于M和m加速度相等,故M、m可以看成整体,很快可以得到N地=(M+m)g f地=0.
总结:物体在粗糙斜面上恰好沿静止斜面匀速下滑可知μ=
tanθ,物体对斜面的压力和摩擦力的合力等于重力,方向竖直向下.
变式1 如图3,物体m恰好沿静止的斜面匀速下滑,若用平行斜面向下的推力F,使物块m加速下滑,试通过分析说明地面对M的摩擦力大小?
通过例1的讲解学生比较容易得到力F不影响物体对斜面的压力和摩擦力,故这两力的合力竖直向下,地面给斜面体M的摩擦力为0.
变式2 物体m恰好沿静止的斜面匀速下滑,现用一个力F作用在m上,力F过m的重心,且方向竖直向下,如图4所示,试通过分析说明地面对M的摩擦力大小?
学生解答:由物体能沿静止的斜面匀速下滑可知: μ=tanθ
当力F作用在物体m上时,受力如图所示,可知压力增加Fcosθ,则摩擦力增加μFcosθ=Fsinθ.即物体仍然受力平衡.故物体对斜面的作用力竖直向下,地面对斜面的摩擦力为0.图5
问学生:通过这道题目,你能得出一个什么样的有用结论?
引导学生归纳总结:虽然本题中物体对斜面的摩擦力和压力增大了,但这两力的合力还是竖直向下,这是为什么呢?设合力与N的夹角为β,如图5, tanβ=fN=μ,μ=tanθ,故合力竖直向下,学生恍然大悟.
变式3 若作用力F的方向改成如图6所示,与斜面的夹角为α,试通过计分析说明地面给斜面体M的摩擦力又为多少?
应用上面的结论,学生很容易得到地面给斜面体的摩擦力为0.
变式4 如图7所示,斜面体A静止放置在水平地面上.质量为m的滑块B在外力F1和F2的共同作用下沿斜面体表面向下运动.当F1方向水平向右,F2方向沿斜面体的表面向下时斜面体受到地面的摩擦力方向向左.则下列说法中正确的是( ).
A.若同时撤去F1和F2,滑块B的加速度方向一定沿斜面向下
B.若只撤去F1,在滑块B仍向下运动的过程中,A所受地面摩擦力的方向可能向右
C.若只撤去F2,在滑块B仍向下运动的过程中,A所受地面摩擦力的方向可能向右
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二、调整学习心态,端正学习态度
学生觉得物理“难学”,并不是先天不足,相反有的“天资聪慧”,他们之所以觉得“难学”,是因为先在上高中前他们就曾听“过来人”说过:“高中物理是所有学科中最难的”;又则上高中后他们的切身感受的确如此,于是在他们不成熟的心里无形中形成了一道障碍:物理难学!这样,学生就失去了学习物理的兴趣,也出现了“老师难教,学生难学”的尴尬局面。针对这种情况,老师们一定要做好学生的思想转变工作,消除学生的心理障碍,帮助学生调整好学习心态,让他们树立“物理好学、学好物理”的信心。
三、培养坚强意志,养成良好习惯
坚强的意志是取得优异成绩的重要保证。在教学活动中,教师应教育学生保持一颗平常心态对待考试成绩,一两次的考试失败并不能说明什么,相反这次考试的失利说不定恰恰是为了迎取下次更好的成绩。只有让学生树立百折不挠、不断进取的坚强意志,才能稳步地提高学习成绩。良好的学习习惯对学好物理有很大的帮助。教师帮助学生养成良好的学习习惯,除了要求学生课前预习,上课专心听讲、记好笔记,课后完成好作业、及时复习巩固之外,还要求学生每学完一节,能自己总结,会写复习提纲,找准相关知识点之间的关联。
四、科学阅读,努力自学
阅读是主动探索知识的过程,是培养自学能力的重要途径,阅读要得法,才能收到满意的效果,对物理教材的阅读可分为两个层次。
1.课前预习阅读。牢牢掌握学习的主动权,对于学好物理是至关重要的,要做到这一点,就必须课前预习阅读课本,超前学习,走在教师的前面,只要你认真阅读,听课时就能做到心中有数,有利于把主要精力放在教材的重点、难点和关键上,放在教师对解题思路的分析和解题方法的探索上,使听课更具有针对性和选择性,从而提高课堂上的效率,课前阅读可以这样进行。(1)泛读了解这部分教材讲了哪几个问题,中心是什么,解决这些问题涉及到哪些知识。(2)重点精读,深入了解解决每一个问题的思想方法是什么;它们是怎样思考和探索出来的,新旧知识是怎样联系的,怎样用旧的知识来解决新的问题。这时要用笔记本将教材中的疑问和需要思考的问题随手记录下来,对概念、规律、公式等可在纸上进行复述。这样能帮助我们在课堂上集中精力听讲。(3)检验阅读效果,尝试做练习,即运用所获知识和方法解答教材后面的练习题;一方面可检查阅读效果,另一方面,通过做题可加深对所获知识和方法的理解和掌握,其重要性是不言而喻的,以上三点是自学的基本方法。
2.课堂阅读。在教师指导下进行阅读,对重要段落要反复阅读,必要的加上理解说明,促进理解和记忆,从而掌握重点、关键、解决预习中的疑难问题。因为概念、规律的文字叙述所用的关键字、词反映了物理现象的本质属性,或者揭示了某种物理现象的本质特征及内在联系,只有对这些关键的字、词进行反复推敲,抠懂这些字眼的物理意义,才能正确理解和掌握物理概念和规律。
五、专心听讲,积极思维
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2.注重实验与理论相结合
物理教学讲究理论与实验的结合,也就是利用理论知识,在实际实验操作过程中加以运用,在了解实验原理的情况下进行实验流程,从而在实验中加深对理论知识的理解,使得知识得以系统化,并能有效的将书面知识转化为实际的操作技能.
3.对学生思维能力要求高
许多高中生都发自内心的觉得物理太难了,可是纵观物理各大习题的答案,却十分简短,看似十分容易,造成这种偏差的主要原因就是高中物理要去学生有较强的思维能力,简言之,就是你想明白想懂了,就不难了.高中物理在解决问题上以及不仅仅停留于一些物理概念的表面了,而是要利用这些理论结合自身思维迁移解决实际问题,因为物理知识本身就来源于生活,是对生活及科学实验的总结,依赖较高的思维能力.
4.知识系统性强
许多高中生都觉得高中物理的内容好多啊,就江苏而言,就需要学习6本人教版的教材,包括2本必修和4本选修,不同的学校在教材选取上可能会有所不同.这么多的教材让学生在学习过程中容易迷失,特别是在高三复习时更难以把握要点.其实,高中物理知识具有很强的系统性,有一些明确的主干知识点,但详细的内容介绍是分布在不同章节的,学生在学习过程中要学会融会贯通,例如,“曲线运动”这一知识点的讲解可以与直线运动相联系,同时引入切向力和法向力,也就是将力的作用也放在一起讲解,再比如“电磁感应”这一知识点所包含的内容十分丰富,不仅包括力、运动等力学知识,还包括电路、能量等电学知识,这些要点需要相互贯通起来理解.
5.需要其他学科知识的综合
都说数理化不分家,的确,在学习物理的过程中,常会运用到一些数学和化学方面的知识,明显的,就是物理上的一些复杂的推导公式就需要结合数学上所讲的知识,而与化学知识有关的内容还是比较多的,具体可以参考选修3-3和选修3-5中的内容.
二、促进学生深度学习物理的策略
1.完善学生知识体系
深度学习的一大基本要点要求学生把新学的知识与原有的知识联系起来,将一个概念下的同类知识加以整合,形成一个完整的知识体系.高中物理教材一般都是按照章节进行讲解的,但是各个章节间又存在一定的联系,学生掌握好这之间的联系有利于深度学习.所以,教师在进行知识点讲解的时候要把握好这些联系性知识点的讲解.例如,物理中的一大难点就是电场,因为电场十分抽象,学生在学习和理解的过程中存在一定的难度,所以,教师在进行教学时可以将电场和重力场加以比较,进行比较教学。
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学好高中物理,首先要学会翻译物理语言。这里所说的物理语言指的是物理教材上的专业术语。如果能做到用自己的话准确表达物理语言,也就达到了理性认识问题的高度。
1.翻译物理中的生活词。所谓物理中的生活词指的是生活中常用,但在具体的物理情景中的意思有异于生活中意思的词。
(1)“轻”。常见的例题中有“轻质”和“轻放”。“轻质”意为着质量小,在物理中就忽略它,有时可认为重力为零,有时(特别是在分析连接体问题时)可以忽略质量;“轻放”意味着过程进行缓慢,在物理中就忽略其速度,认为物体的初速度为零。
(2)“慢”。说明过程用时较长,在物理中就认为过程中各个时刻均处于平衡状态,即各个时刻合外力为零。
2.翻译重点概念。这里所说的重点概念指的是《高中物理课程标准》上要求学生必须掌握的物理概念。如:质点――有质量的几何点。仔细分析,就是物体的所有质量集中于物体中几何上一个点的位置,这是现实生活中不存在的,是理想化的。既然将生活中本身存在形状和体积的物体的质量看作集中于一点,说明物体本身的形状和体积对问题影响小,才可能忽略次要因素,只抓主要矛盾。故质点可简化为:(1)有质量的点;(2)条件:物理本身的形状和体积对所研究的问题影响小或无影响。
3.翻译重要规律。重要规律指教材的重要运动形式、定理、定律和重要结论。这是高考的重头戏,要求学生必须熟练掌握并能灵活运用。
(1)重要运动形式就是典型的物理模型。同学们头脑中必须清楚高中阶段所学的各种物理模型。如:A.平抛物体运动――将物体以一定的水平初速度抛出,不考虑空气的阻力,物体只在重力作用下所做的运动。B.自由落体运动――物体只在重力作用下从静止开始的运动。
(2)定理和定律是处理物理问题非常重要的理论依据,是每年高考中的重点考查内容。如:机械能守恒定律――在只有重力做功的情况下,物体的动能和重力势能发生相互转化,但机械能的总量保持不变。
(3)重要的结论有的是教材上直接给出的,有的是根据理论推导出来的。这些结论或直接或间接地为我们解题提供了方便。应要求同学们熟练应用,同时也提醒同学们注意相应的条件。如:以加速度为a做匀变速直线运动的物体,在连续相等的时间T内的位移分别为S、S,其差值为一常量且为aT,即S-S=aT。
二
在翻译的基础上,将物理事实通过物理或数学手段类化成相应的物理模型,依据物理模型对应的物理规律求解。这是非常重要的物理思想,更是创新思想的体现,能充分考查学生学习物理的能力。
例1:光滑的斜面倾角为θ,斜面长为L,上端一小球沿水平方向以速度v抛出,如(图1)所示。求小球滑到底端时,水平方向的位移多大?
分析:小球的运动事实是运动平面内的曲线运动,并非教材上的平抛运动和匀速圆周运动。小球受重力、斜面的支持力。其合外力平行于斜面向下,而初速度方向在水平方向上。合外力与初速度方向相垂直,满足平抛运动的特征。所以该小球在运动平面内做类平抛运动,相应的物理模型就是平抛运动。
解答过程如下:
解:水平方向:s=vt①
竖直方向:L=at2②
由牛顿第二定律得:mgsinθ=ma③
由以上三式可得:s=v
三
物理学是以实验为基础的学科,与生活结合很紧密。这就要求同学们既要多做实验,又要多思考、多留意生活中的物理现象,并将它与教材上相应的内容加以比较,得出相应的规律。这样既加深对理论知识的认识,又可提高处理实际问题的能力。
一个质量为0.2kg的小球用细线吊在倾角为θ=53°的斜面顶端,如图2所示。斜面静止时,球紧靠在斜面上,线与斜面平面平行,不计摩擦。当斜面以a=10m/s的加速度向右做加速运动时,求线的拉力及斜面对小球的弹力。(取g=10m/s)
分析:生活中这类现象是有的。根据生活经验知道,当物体同斜面一起向右加速运动过快时,线有从平面“飞”起的现象。当a=10m/s时是否“飞”了起来?将该问题推向临界情况。
解:当小球与斜面接触且无挤压效果时,受力情况如图所示:竖直向下是重力,平行于斜面向上的是拉力。故:mgcotθ=ma,即a=7.5m/s;而a=10m/s>7.5m/s,所以此时小球早“飞”起来了。故线对小球的拉力T=[(ma)+(mg)]=2.83N;斜面对小球的弹力N=0。