高中物理解答问一下?

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[摘   要]高中阶段物理学科难,这是高中生的普遍共识。那么,究竟难在哪里呢?对矢量运算法则不适应,空间想象能力不足,数学知识不够,等等,都是制约学生学好物理的关键因素。那么,要学好高中物理,有哪些具体措施呢?首先是认真听老师讲课,听懂原理,搞清物理规律的来龙去脉;其次就是多做题,练到极致。解物理题需要一定的技巧和方法,而这些技巧和方法是在解题的过程中历练出来的。

[关键词]学会“悟”;注重观察;建立物理模型

高中阶段物理学科难,这是高中生的普遍共识。俗话说“物理难、化学繁、数学题目做不完”,由此可见一斑。在公布的各高校的选考科目要求中,可报专业最多的还是物理,可填报93.5%的专业。而且,热门专业一般都要求选考物理。因此,虽然物理难学,但是物理又是一门避不开的学科。

物理难在哪里呢?高中物理知识和初中物理知识相比,在难度上上了一个很大的台阶。初中物理和高中物理最根本的区别是初中物理重视定性分析,而高中物理重视定量计算;初中物理知识点多,关联不大,且考得比较浅,而高中物理很多知识互相关联形成知识体系,易出综合题。高中物理在抽象思维能力、逻辑推理能力、综合分析能力上的要求比初中物理高得多。学生进入高中不久就要遇到矢量这个概念,对刚刚步入高中的学生来说,很不习惯。因为学生打小就知道1+1=2。但矢量1+1大于等于零,小于等于2,对这样的运算法则很不适应。还有,绝大多数学生的空间想象能力不足,而高中物理有很多地方需要超强的空间想象能力。再者,高中物理很多地方需要数学知识,譬如函数知识、极值知识、立体几何知识、图像知识等,这些都是制约学生学好物理的因素。不过,再难的知识也是有规律可循的。那么,究竟怎样才能学好高中物理呢?本文總结了9种行之有效的方法。

如果用一个字来概括学好物理的方法的话,这个字就是“悟”。当你遇到疑难问题时,要多读几遍物理课本中的相关内容,而且有时需要闭上眼睛,展开想象,慢慢地思考、感悟。就像读侦探小说一样,带着浓厚的兴趣,捕捉蛛丝马迹的“破案线索”,一步一步地破解悬疑。只有这样,才能渐渐地悟透。有时又需要像读散文一样读物理课本,需要慢慢品味。譬如《电磁感应》这一章,就像一篇散文,具有“形散而神凝”的特点。这一章的中心思想是磁转电,线索是磁通量。本章涉及三个问题,如何使磁转电?(穿过闭合电路的磁通量发生变化)电动势的大小满足什么规律?(与磁通量的变化率成正比)感应电流的方向如何判断?(感应电流的磁场总是阻碍磁通量变化的)。由此可以看出,所有的内容都是紧紧围绕磁通量展开的,所有内容都被“磁通量”这个概念串在一起。因此,物理有时又像语文中的散文一样有趣。

二、凡事都要多问几个为什么

对于物理概念、定理、定律、推论等,在理解它们的内涵时,要注意多问几个为什么。

譬如质点,怎样理解质点这个概念呢?质点,顾名思义,就是只考虑质量而不考虑大小和形状。“质”代表质量;“点”代表没有大小和形状。那么为什么需要考虑质量?学了牛顿第二定律就知道了,质量会影响加速度,进而会影响它的速度和位移,因此必须考虑质量。那么为什么不考虑物体的大小和形状?这体现了突出主要因素,忽略次要因素的物理思想。另外,质点模型也是高中物理的第一个理想化模型。

再譬如赤道上的物体和近地卫星之间的距离虽然只有毫厘之距,但是为什么大小却有天壤之别呢?因为地球赤道上的物体随地球自转时有:[F引=G+Fn];重力与万有引力近似相等,万有引力拿出了很小的一部分来提供向心力,因此物体随地球自转的线速度很小(大概是[v赤=ω地R地=465 m/s])。对于近地卫星,虽然它的轨道半径近似等于地球的半径,可以说与赤道上的物体只有毫厘之距。但是因为此时地球的万有引力全部用来提供向心力,因此其速度要比[v赤]大得多。此时的速度其实就是第一宇宙速度,大小是[v1=7.9 km/s]。可以说两者的大小有天壤之别,这是向心力发生变化造成的。

建模思想是学好高中物理的重要手段和重要方法,高中物理有许许多多的物理模型,譬如追击相遇模型、板块模型、晾衣架模型、传送带模型、动杆定杆模型、人船模型等。建立物理模型能够使物理难点变得易于理解,使复杂问题简单化,起到事半功倍的作用。建立模型也是解物理题的一个重要方法,有时方法比知识更重要。

四、搞清公式的来龙去脉,弄清公式的使用条件

这两个公式是在一个运动着的物体去碰另一个静止的物体的前提下推导出来的,而且碰撞过程还要满足动量守恒和机械能守恒。如果碰前两个物体都有速度,那么这两个公式就不能用了。同理,如果碰撞过程中机械能不守恒,那么,这两个公式也不能用了。因此,搞清公式的来龙去脉,弄清公式的使用条件,才能避免盲目地套用公式。

3.地球赤道上的物体随地球自转的半径小于地球同步卫星的半径,但是地球赤道上的物体随地球自转的线速度[v1]的大小却小于地球同步卫星的线速度[v3]的大小。为什么不符合“高轨低速长周期”这个结论呢?

因为这个结论是有前提条件的,前提是万有引力必须全部用来提供向心力,而地球赤道上的物体随地球做匀速圆周运动时,万有引力只拿出了很小的部分提供向心力,因此不符合这个结论。

小结:一定要搞清公式的使用条件,绝不能盲目地套用。

有的题目涉及的运动过程很复杂,很难在头脑中清晰地展现出来。但是若能画出运动草图,则运动情境便会一目了然,草图起到了引领和启迪的作用。画草图是解物理题的有效辅助手段,是一种基本功,是一种能力,这种能力不是一蹴而就的,需要坚持不懈地训练,才能画得既快速又准确。

六、要注意前挂后连,类比理解

当我们遇到新的、难以理解的物理知识时,可能绞尽脑汁也弄不懂,悟不透,这时我们可以采用“前挂后连,类比理解”的方法,将原来学过的、比较熟悉的、有类似特点的知识与之进行类比,将理解旧知识的思路迁移过来,可能就会豁然开朗,茅塞顿开。苏联学者瓦赫罗夫曾经说过:“类比像闪电一样,可以照亮学生所学学科的黑暗角落。”德国著名物理学家开普勒也曾说过:“我重视类比胜于任何别的东西,它是我最可信赖的老师,它能揭示自然界的秘密。”可以说类比无处不在,所以在学习物理的过程中一定要善于利用类比的方法,实践证明,这是一个行之有效的好方法。譬如向心力概念,向心力是一种效果力,不是性质力,它可能是重力、弹力、摩擦力这三种性质力中的某一种力提供的,也可能是某一种力的一个分力提供的,还可能是它们的合力提供的。向心力概念比较抽象,不好理解,我们可以采用类比的手法去理解,把“向心力”比喻为电视剧中的一个演员扮演的角色,譬如它是电视剧《亮剑》中的“李云龙”这个主角,这个角色可以由演员李幼斌来扮演,也可以由黄渤来扮演,当然,还可以由其他演员来扮演。演员李幼斌、黄渤等就像是“重力、弹力和摩擦力等性质力”,他们都可以充当(扮演)“李云龙”这个主角。这样学生就可以领悟向心力这个抽象的概念了。

七、要善于转换角度看问题

题是死的,人是活的;规律是死的,方法是活的。当我们在学习过程中遇到困难时,有时换个角度去观察问题,可能就会海阔天空;换种思维方法可能就会柳暗花明。俗话说“条条大路通罗马”, 不能一条道走到黑,要学会变通。转换角度看问题,实际上就是注重思维和谋略。提升思维品质,提高科学素养,这对我们今后的人生也是大有裨益的。

譬如解题时,有时从正面看没有思路,找不到突破口,这时我们不妨试着转换角度看问题,可以转90°观察,变成从左向右看,或者从由右向左看,或者从上向下看,甚至还可以展开看。有的题目正过程不好解,可以利用逆过程进行求解。有的题目可能用公式法无法解出,那么就试着利用图像法进行求解。有的题目可能利用“力线”无法解出,那么就试着利用“能量线”进行求解。“横看成岭侧成峰,远近高低各不同。”有时转换角度看问题,可能就会别有一番风景。改变思路,就能改变出路。

八、重视改错本,做到解后反思

对于做错的题目,具有新意的题目,或者是具有典型解题方法的题目,要及时整理到改错本上。而且要做到经常回看改错本,不断地探究、不断地归纳和总结,在和错题的不断交互中可能就会碰出灵感。要做到解后反思,明晰错因,方法总结到位。要尽量做到一題多解,一题多变,或者是多题一解。不断培养自己的发散思维能力和收敛思维能力。注重积累,才能厚积薄发。让解题变成一种乐趣,一种享受。

九、总结解题方法,归纳物理思想

高中物理不像其他学科,不会做没法蒙,分数可以拉得很开。平时一定要注意总结解题方法,归纳重要的物理思想,因为解题方法和物理思想能够帮你高效解题。

重要的解题方法有:对称法、反证法、假设法、类比法、微元法、极限法、图像法、外推法、逆过程解题法等。重要的物理思想有:科学放大思想、模拟思想、类比思想、矢量思想、化曲为直思想、理想化模型思想、合成与分解思想、等效思想、守恒思想等。

高中物理知识可分为五大部分,即力、热、电、光、原,解题思路有三条线,即力线、能量线、动量线。高中物理习题纷繁复杂、变化多端,解物理题就像是看三维立体画,看三维立体画就好像是隔着一层窗户纸,一旦捅破了,便会豁然开朗,你会被眼前精彩纷呈的画面所吸引、所震撼,完全是一种视觉上的冲击和心灵上的愉悦。一旦捅破了这层窗户纸,悟透了物理原理规律,物理情境中所蕴含的深奥的物理机理,便会淋漓尽致地呈现在你的眼前,会让你欣喜若狂,让你美美地享受茅塞顿开的喜悦。大家普遍有这样的感受,有吃酸石榴的经历之后,当你再次看到石榴时,即使不吃,也会不由自主地撸酸水,甚至会倒牙,有一种酸酸的感觉。这是一种条件反射,是经验使然。我们解物理题也是这样,当你物理题解多了,总结和积累多了,你会自然而然地有这样的体会和感受:在解物理题时,每当你读完了题之后,你会迅速嗅出“它的味道”,瞬间会在脑海里呈现这个题的解题思路和解题方法。因此,我们平时要多做题,勤总结,善归纳,慢慢地便会熟能生巧,便能嗅出“物理题的味道”,成为解题高手,而且会深深地喜欢上物理。

王尚老师您好,看了您的很多文章,在孩子的物理学习方法上我很受启发,特别是看了您的三三物理学习方法之后,更觉得您是一位非常优秀的老师。我家孩子目前读高二,就读我们县城最好的高中,是实验班的学生。他的并不好,属于拖后腿的科目。孩子有一个突出的问题,我向您请教。

孩子物理综合题,特别是试卷最后的三道题得分率比较低。比如上次考试的最后一题,只拿到了两分。而他们班最好的学生,物理考了98分,最后一道题是满分。我也和孩子聊了下,问孩子为啥最后的解答题得分这么低。孩子觉得后面的解答题考点太多,运动和受力情况反锁,解题的步骤太复杂了。有的时候看到文字很多,图像很多,就被吓住了。可是后面等到老师讲解试卷的时候,才发现原来并不是自己想象中的那么麻烦,都是基本知识点的应用。我也不知道成绩好的学生是怎么做出来的。

是审题能力差?还是不会分析?还是应试能力差,考试心态不好?为啥基础知识都会,遇到复杂题就蒙了,还是考不好呢?孩子应该在哪些方面来努力呢?请王尚老师答复,非常感谢。

感谢您的信赖与关注。我在这里谈一谈物理综合题的分析思路与应对策略。物理考试卷子里的综合题,之所以综合,就是因为题目涉及到的考点多,自然难度大。从高考物理的角度来看,这类综合题的得分率也是非常低的。没错,人家命题人就是想方设法来让大部分的学生做不出来最后的几道解答题,否则大家都考满分了,怎么帮助国内的大学院校来录取学生?我先把总的解决思路写最前面,这类问题的解决途径是:

2物理考点要扎实,且能做到熟练运用解题。

两者缺一不可。具体来看:

(1)把复杂计算题进行合理肢解。很多基础差的同学见到这类题就被吓住了,总觉得纠缠不清,分析不透,找不到切入点,摸不透命题者的意图到底是什么。确实,它涉及的内容太多了,不易弄清楚。解这类题时,王尚建议大家把复杂的过程进行逐一分解,肢解为若干简单的过程,再分别对这些简单的过程进行解答,这样,题目的难度就降低了。

比如,可能第一个过程是考察力学的牛顿定律,第二个过程就是考察,考察到了改变和电场力做功了。你把最基本的几个过程区分开来,不要着急把后面几个过程搞清楚,而是要先把第一个过程分析清楚,公式写出来,先把能拿到手的分数拿到手。往往是,你把第一个过程都梳理清晰了,第二个过程咋去分析也就有思路了。另外,王尚想谈谈画图在解决综合题中的重要性。对应于一个物理过程,必存在一个过程图,越是复杂的问题,过程越多,涉及到的研究对象也越多。在分析物理过程的时候(对具体过程进行肢解),要借助于图形的帮助。有的图像(比如受力分析图),可能你觉得太简单了,不过画出来的的确确能帮你更深入的进行分析。比如的问题,粒子运动轨迹的问题,你觉得很简单,可是很多题不画出图来,你就分析不出来,这个问题我想课堂老师们也都提醒过大家。

从目前的高考物理阅卷规则来看,主要的阅卷规则就是踩点得分。即,你写的解题步骤中,有与标准答案一致的,就能得到相应的分值。比如这道题需要用六个物理方程,联立方程才能计算出最终的结果。你列了五个方程,都是对的,这道题虽然最终结果没有计算出来,大部分的分值你却拿到手了。也正因如此,我才提出肢解这一思想。即,虽然后面的复杂运动你没有搞明白,只需要把前面最基本的运动情况分析透彻了,该写的公式都写出来,把分值拿到手再说。物理课本基本概念和公式是很重要的,你分析清楚了过程,忘了公式,还是没法得分啊。

(2)学习物理,基础概念、定理定律和物理公式必须掌握牢固才行,大脑中要做到,这是求解任何物理题的基础。所有的物理考试卷子,当然包括高考物理题在内,再难的考题也都是用课本上讲到的概念和公式来求解的,无一例外。不能说课堂概念都懂了就能考高分,不过基础概念不扎实想考高分是绝对不可能的。我们可以试想一下,在一道做和动能定理的考题中,如果你连最基本的受力分析都没搞懂,物体的运动状态都没搞明白,可能把这道题做出来吗?或者说,在一道电磁感应的综合题中,如果涉及到做功,你练左右手定则都不会用,你能判定出来安培力做功正负性吗?这道题能做出来吗?最近几年我们高考物理试卷对基础知识的考察更是重视,比如在一道热学选择题中,四个选项可能会涉及到四个不同的知识的,如布朗运动,分子势能,压强微观定义,。同学们可以去看最近几年的高考物理试卷,去看看是不是我说的这样。如果这些基本概念、公式、性质和实验结论都掌握不牢,想在高考物理中考取高分就是痴人说梦了。

(3)课下多做些题是必不可少的。适量的习题演练,帮你进一步巩固课堂所学,强化印象,梳理和熟悉分析思维与解题思路。一本好的辅导书对物理学习是非常关键的。我向同学们推荐我写的物理自诊断这本辅导书,本书最大特点是任何一道题都配有我的视频讲解。做题中遇到障碍,扫题旁二维码即可查看对应的视频,帮你快速扫除解题障碍,深入分析题意条件找到解题的突破口。这是一种非特别高效的学习模式,利用做题帮你诊断学习中存在的问题,并及时有效地消灭掉。

不可能一撮而就,一步到位,它是一个循序渐进,不断完善的积累过程。学习中有问题,就要及时解决掉,千万不要积累。王尚老师为物理自诊断购书者提供完善的售后答疑服务,这本书中哪道题看视频还有疑惑,或者对答案解析存有质疑,都可以微信留言我都会予以回复。这种学习方法,即首先对考点发起质疑然后进行分析、探讨、交流的学习模式,可不仅是在答疑解惑,还能从更深层次上帮同学们深入理解考点,明晰解题思路,在考试中避开一些常见的错误思维定势。

(4)知识点要做到熟练运用。中学的考试与篮球比赛是非常类似的,课堂上把老师讲的听明白了,那可是远远不够的,你得在比赛场上做到随机应变,能熟练地发挥出来。在王尚原来文章提到过,你总不能在比赛时,对盯防着你的人说,你等等,我想一想是到底是传球还是三步上篮。激烈的赛场上,就你在犹豫的那一瞬间,球就被对方抢走了。

正应如此笔者在很多文章中都多次强调了考点要熟练,强调习题演练的必要性,强调归纳解题思路和常见易错点。课堂认真听课,课后独立做作业,做好反思和总结,说白了都是在为熟练这个词啊,在为期中期末考试甚至是高考的熟练程度打基础啊。我的物理自诊断就像是陪打教练一样,任何一段视频都在帮你分析赛场上遇到不同情况该如何应对,不断演练,汲取教练的科学建议改进自己,才能打好篮球,打好比赛啊。为啥购买物理自诊断的学生考试成绩提高的很快,因为我的视频在不断引导学生们的解题思路,通过读题审题一步步寻找解题突破口,并归纳知识点和解题方法。可以说所有的视频都是在思索,考场上遇到类似问题,应该如何动手分析如何快速解决掉。

想学好物理,提高考试分数,同学们要注重实战,纸上谈兵、只说不练是没有任何意义的。

科学的学习方法,高效的辅助工具,自己的努力付出,这些都是必备的,也是必不可少的。

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原创/王尚/北京西城物理教师。

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本文发表于2018年02月19日;标签归档: ;本站文章拒绝任何形式转载,否则法庭见。

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