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高中物理学习与考试方法浅谈

2023-06-09曹丕显

数理天地(高中版) 2023年4期
关键词:电磁学力学高中物理

曹丕显

【摘要】物理学是一门以实验为基础,研究物质结构及其运动变化规律的学科.初中物理是以定性智记为核心,对物理现象进行初步了解为主要目标,高中物理则是基于初等数学的学习对物理学现象、概念、规律进行定量地分析研究学习,重视实验课程的学习和操作,做好习题训练,进而形成物理学习方法,建立正确的客观世界的系统认识方法,从而实现人才培养.

【关键词】高中物理;力学;电磁学

物理学是一门以实验为基础,研究物质结构及其运动变化规律的学科,中学阶段分为初、高中两个学年段学习,学习内容均涉及力、热、电、光、原和物理学史等分支,但在学习深度和研究方法上既有交叉又有所不同,所以导致很多学生原本在初中阶段物理学有余力,但到了高中阶段出现跟不上,甚至放弃学习物理学科的现象.笔者结合20多年来高考和竞赛教学的经验累积,总结概括如下几点.

1 初高中物理学科侧重点同异

初中物理是以定性智记为核心,对各种物理现象进行初步了解为主要教学目标和学习目标,所涉及的教学学习范围包含:力学现象初步了解和简单的基本原理介绍,电磁学现象和初级规律,光现象和几何光学初步,热学基本现象和物质三态变化,物质基本结构和基本组成(结合化学学科);但高中阶段的物理学是基于简单的分析计算的基础上进行定量的研究学习,所以二者在学习深度和广度上出现了本质区别.初中阶段的教学和学习是在记忆的基础上对物理知识和现象进行定性了解;高中则是基于初等数学的学习对物理学现象、概念、规律进行定量的分析研究,进而形成物理学学习方法,建立正确的物理学世界观和对客观世界的系统认识方法.

例如 以力学为例,初中主要是了解简单的力学现象,初步学习一些基本原理,如斜面、杠杆、轮轴、定滑轮、滑轮组,了解功的基本原理,初步认识能;而到了高中学段,教师要前提下详细讲解力的基本概念,以及决定力的作用效果的三要素,深入学习力的静态作用效果,各种形变;力的动态作用效果改变物体的运动状态,学习牛顿的三大力学定律,从牛顿第二定律出发系统学习力是决定物体运动状态、改变加速度的原因;从力对物体空间作用效果的积累角度学习功和能的基本原理和守恒定律;从力对物体时间作用效果的积累角度学习动量和冲量,从不同视角对力的作用效果进行深入学习研究,形成物理学习方法.从开普勒天体运动三定律学习出发,推导牛顿的万有引力定律,进而形成理科逻辑推理思维方式方法.从这个角度来看初中物理和高中物理不仅在学习方法和知识讲授深度和广度上都有质的不同,这也是导致很多学生在初中物理知识的学习上小有成就感或学有余力,一到了高中就出现了极度不适应甚至厌学、弃学的现象,所以做好高一入学新生的物理学学法指导就显得迫切而又重要.

2 学好高中物理新知识点的方法

基于笔者多年来的物理学习和高中物理教育教学经验,概括起来,学好高中物理需要掌握好“是什么,为什么,还有什么”,在学习中便可轻车熟路尽快适应高中物理的学习.现解读如下:

(1)是什么,就是要掌握吃透概念,如力是物体对物体的作用,那么究竟涉及几个物体,只有一个物体是不能产生力的.决定力的作用效果的三要素:大小、方向和作用点,如何通过力的图示和示意图表达.力的作用效果分为静态效果和动态效果,静态作用效果是使物体产生形变,形变又根据使其产生变化的外力撤去后能否恢复原状分为弹性形变和永久性形变;力的动态作用效果是改变物体的运动状态使物体产生加速度.所以高中阶段对物理概念的理解不能停留在表面,浮于字表意义的理解,要吃透弄熟,不能像初中一样只靠死记硬背来学习概念,这也是很多学生在高中物理入门第一课就开始出现不适应甚至茫然的原因所在.这时候教师要放慢教学速度,给学生讲透概念的内涵,学生要积极努力改变初中的死记硬背的学习方法和模式,尽快融入适应高中的物理学习.

(2)为什么,就是要解决概念与概念之间的联系,即物理定律和原理.如力是物体产生加速度的原因,而加速度又是描述速度变化快慢的物理量,二者之间的关系就是牛顿第二定律F=ma.概念与概念之间的更深一层次关系就是通过数学演绎推理推导出相关原理.如a=F/m是加速度的决定式,a=(Vt-V0)/t是加速度的计算式,进而推导出动量定理Ft=mVt-mV0; 根据加速度的决定式a=F/m和加速度的计算式a=(Vt2-V02)/(2s)推導出动能定理Fs=mV2t2-mV202.这一点对学生来说是一个全新的学习过程和新鲜事物,也是很多学生对高中物理不入门的根本原因.教师在这部分内容的讲解上要循循善诱,付出耐心,不能靠PPT一带而过,最好通过板书引导学生一步一步地推导演绎,学生也要勤学苦练做到推导自如.

(3)还有什么,对高一学生说就是要通过做适量、适当类型的相关物理习题,在熟悉相关物理概念和规律的基础上,掌握一定的物理解题方法和从不同视角看待同一物理问题的方式方法.如同一个力学问题,可以通过牛顿运动定律的方法解决,也可以通过功与能原理关系解决,还可通过动量冲量的方法解决,这就产生了三种不同的解题思路和方法,但这里面繁复简略程度不一样.这就是学好高中物理一定要做适量、适当类型习题的原因所在.

3 重视实验课程的学习和操作

物理学是以实验为基础的自然科学,在人类漫长科学积累历史中,其发展演变的曲折的程度人类与大自然的恶劣条件作斗争的过程以及人文社会对自然的认识深刻程度息息相关.在人类争取生存空间和改善生活质量的历史过程中,从蕴育到独立成为一门科学,实验的出现是物理学独立的一大进步,它使得物理学科取得飞跃性的发展.实验在该学科的地位和重要性不言而喻.可以说没有实验就没有物理学的发展和进步,一个概念的提出,一个定理定律的成立,先决条件是要经过实验的的验证和证实,不然只能称之为假说或猜想.每一条定理或定律等理论的导出不仅要符合数学的逻辑推理和演绎,更要经得起实验的验证和检验.所以说物理学是一门以实验为基础的自然科学.

每一章节在讲授完理论课后,都要在教师的指导下完成相关的实验课程.中学物理实验分为教师演示性实验和学生实验两部分.

课堂演示实验一般都是在课程的讲解过程中,由教师把相关的仪器设备和相关耗材带到教室里,随堂讲解演示,实验效果相对明显,由教师独立或部分学生参与配合完成.这样的实验需要学生仔细认真观察,熟悉教师下的操作流程,达到学习验证的效果.

学生实验又分为验证性实验和探究性实验两种,验证性实验是根据课程进度由教师组织学生到相关物理学科实验室,明确实验目的,严格按照实验步骤配合操作完成.在实验过程中明确注意事项,操作先后顺序,做好实验记录,最后做好分析归纳总结.但要注意的是所有实验要在保证人身和设备设施安全的前提下,按步骤推进实施.

学生实验中的探究性实验可以分为课内和课外两种,主要是验证一些相关学科理论、培养科学兴趣为目的的小实验,比如用水果做电池.

4 做好课后习题训练和知识复习

高中物理的课堂学习和升学选拔检验都离不开考试做题这一环节,而好多教师和学生把做题应对考试当成了课后习题训练和知识复习的唯一目标指向.但是,如果认为做题只是为了考高分,学生就无法学习好知识点,也就没有办法对一切考察应付自如.不论课堂训练还是课后复习,都是为了把知识点熟悉、熟练,学以致用,用之来解决物理问题,在解题的过程中更深入理解知识点,掌握相关方法和技巧.

很多学生会认为理科(尤其数理学科)多做题就可以学好,就能考出高分.这个想法是不对的,因为一切习题的训练都是为了学习者能够熟悉理解相关知识点,并能应用所学知识点去解决相关问题,在解题的过程中强化对知识点的理解,掌握相关方法步骤对知识的有效训练. 教师在布置作业和学生课后训练不能片面求多,多做题和成绩提高有关系但没有决定关系,高中阶段要学习的科目多达十几门,时间和精力都是有限而宝贵的,所以每个学科训练习题(每种复习资料都囊括了几乎百分之百高考考纲的知识点和80%~90%的相关类型题)不宜过多,最多两套,一般一套就可以.学生学会做一道习题会一种类型,知道其中所设计的相关知识点,做到举一反三,触类旁通,而不是疲于奔命陷入题海战术.

5 物理学科考试答题过程中的注意事项

高考要想考好,首先知识点要熟悉熟练,除此之外要养成良好的学习和答题习惯.高考第一轮复习的任务是把每个遗漏的知识点拾起来,把不熟悉或理解不到位的知识点熟练化;第二轮复习的任务就是把第一轮的知识点系统化、版块化形成解题方法和技巧;第三轮复习就是解决解题速度和有效拿分的问题.其实要想把这一切都做好,从入学第一次考试训练就要养成良好的考试方法和答题习惯.从进入考场,监考教师把试卷发下来那一刻起,第一件事就是以最快的速度把考号和姓名填涂完畢,进行审题.审题分为三个层面:第一层面是去看那些一眼就能看出正确答案的题,这一步从心理学角度讲就占据了主场效应,心理不再忐忑,原来考试也不过如此;第二个层面是去审那些根本看不明白的题,这样的题一定是少数,答题时不要在这上面浪费时间;第三个层面是去审那些能看明白但又看不出答案的题,这才是在开始答题时要重点做的得分题.从而实现高考考出理想的成绩,进入高一级学府继续深造.

6 结语

对刚刚进入高中阶段学习的学生来说,不仅所学的物理学科知识的广度和深度都增加了,尤其是在学习方法和思维方式上的转变更要及时,作为高一年级授课教师要特别给予重视和关注,与此同时学生也要积极努力学习,转变原有的死记硬背学习模式,争取尽快适应高中学段的物理知识学习,教师是面向授课群体进行教学,所采用的教育教学方法要适合大多数同学而不是特殊的个体.

参考文献:

[1]普通高中教科书 物理 必修 第一册[M].北京:人民教育出版社,2019.

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