高中生在牛顿力学学习困难的原因分析
2020-12-07白媛媛
白媛媛
(四川省绵阳市绵阳中学实验学校,四川 绵阳 621000)
一、知识分类导致的难度
从高一开始,力学就开始在初中阶段提升了很高的难度。高中物理力学也是一套比较独立地内容,可以分为几个章节来进行内容的强化学习。四川绵阳的物理教材是由“科学教学出版社”出版的,而在“必修一”的课本上主要分为四章:《运动的描述》、《力》、《牛顿运动定律》、《物体的平衡》;“必修二”的课本上分为五章:《抛体运动》、《匀速圆周运动》、《万有引力定律》、《机械能核能源》、《经典力学的成就与局限性》。所以可看出高一必修一教材内容和必修二教材内容几乎贯穿了力学最基本的体系,重要的无与伦比。并且结合了“力与运动”,进行了衍生和开展:[1]
(一)总结与概念太多:物理概念即便是熟知的力学内容也具有多重的抽象性,学生本来学科难度就已经让他们打了退堂鼓,继而也增加了学习物理的困难[7]啊,老师的教学手段如果太老套,不学习新的教学理念,也不使用新型教学手段,无法让学生感同身受,十分可怕。比如“力的平衡”这样的概念,很容易与相互作用力混淆 “静止”或者“做匀速直线运动的状态”时刚好是平衡的两种运动形式,我们就可以说物体平衡。平衡的方式无非就是正交分解,或者力的合成,共点力作用下物体的平衡条件就是共点力的合力为零。
(二)原理类:物理的原理和规律本身学起来就十分地抽象,[19]。例如,不得不说的开普勒三大定律,这个规律能解释了,在浩瀚宇宙中的天体力学里的很多五花八门知识,比如“开普勒第一定律”就有描述:“All planets orbit the sun in an elliptical orbit, with the sun at a focal point of the ellipse ,中文翻译是可以这样来看,太阳处在所有行星椭圆轨道的的同一个焦点上,这说明不同行星绕太阳运动时的椭圆轨道是不同的。
还可以合理更巧妙使用开普勒第三定律,做大题的时候可以直接使用,十分方便。说到这个比值在处理很多问题的时候都简化了很多。开普勒定律每一条定律都是经验之谈,是在自己的老师第谷研究的数据上全面得出的结论规律。开普勒研究所依据的资料都是近似的,由于他都是凭肉眼观测的。
(三)实验类:整个高中物理的实验具体包括了电学和力学实验。这些实验样样都很重要,必须要让学生掌握。[2]中国的很多地域是没有资源做好物理实验的,大多数学生只会按照老师教授的进行分析与记忆,在课堂上看老师在黑板上画出实验原理图,死记硬背,然后计算,最终也只会做题,但是实验本身想传达出来的本质和理念是未达到的。如何增加学生的实验兴趣,除了视频教学,还可以准备一些常规的材料去完成实验的构建,很多物理实验其实用生活中出现过的设备就可以实现和讲述,所以如何提高学生的兴趣,增加认知,还是要想写方法的。
(四)应用运算类:物理的题型都比较综合,包括后面要提起的天体运动,高二要学习的磁场内容,需要增强对物理基础知识的理解。例如下图的圆锥摆运动,一根轻绳自身的重力可以忽略不计,其下挂一个小球,小球在水平面最圆周运动,找圆心找半径成为了这样的模型的重难点。再分析小球受到的两个力,并且只受两个力:重力(mg)和拉力(F),利用平行四边形法则,向心力的来源仍然需要主要方向的问题,前提是找到合力的方向。二力的合力就是摆球做圆周运动的向心力。
二、新课标和考纲对力学学习带来的困难
当今现在,大多数地方已经能实现讲练结合,但学生还是要面对高考这个人生阶段。所以一切以高考考点出发也不足为过。
我们的物理教学形式多样,但必须要让学生参与进来,合作起来,才能满足新课改的要求。现在已经不是单纯的额让学生只会做题算术了,它也在培养学生往科学家的方向发展着。实验他们人生的目标、对未来的规划、实现全面的发展,和能力的提升。而多媒体和信息化,结合网络的传播,都可以很好普及物理信息。每年的课改,都深刻印证了教育的发展,也是要与时俱进的。[3]
随着教育社会、课程改革的发展,“新课改”要求学生的动手和思考能力都能显著提升生,所以动脑运算和实验动手能力的培养是重点,想要迎接更好的未来需要更加努力 [20],新课改之后的内容很好的融入进了当代生活的观念,知识的掌握是物理这门学科必须要强调的,仍然是学生和老师以及学校需要去面对的普及。
我们先来分析一下2018年全国卷,在新课标Ⅱ卷的理科综合综物理试卷试题总分是一百一十分,曾经有过一百二十分的重要比例。题型包含选择题、填空实验题、最后的大题计算题等等。考查的知识点也主要是基础为重,稍微偏中等难度,也有必做和选做题两部分构成。题型新颖,结合实际,均衡分布,覆盖面达到了百分之八十。题型也显得综合性强,每个题都有相应的难度。与科学技术、在日常生活生产等方面的都有极为十分广泛的应用,也紧密联系着社会和经济发展的联系,,在考查知识的同时也格外注重对考生思维的能力提升,难中出新,推陈出新,恰到好处,也能从中体现出高考的选拔功能。