浅谈高中物理的学科特点
【摘要】 在基础物理学中完整的物理体系包含力学、热学、电学、光学、原子物理等反映物体基本运动的物理概念和与这类概念相联系的基本定律,以及运用逻辑思维加工出的各种成型的理论方法定律。高中物理课程要求学生能够基本的掌握物理知识以及基本技能,在学习知识的过程中经历必要的科学研究过程,能够受到先进科学知识的影响与熏陶。让学生具备在抽象的自然科学现象中找到物质的本质,使得他们能够真正的把握自然规律,最终培养学生质疑、发现问题和解决问题的能力。
【关键词】 高中 物理 学科 特点
物理学作为一门基础学科,它所研究的是物质的基本结构、相互作用和运动规律。物理学基于观察和实验,建构物理模型,运用数学等工具,通过逻辑推理和论证,形成系统的研究方法和理论体系[1](李育江、夏春梅、聂国玉,2012年)。在2017年新修订的普通高中物理课程标准中,指出高中物理课程以义务教育为基础,帮助学生从物理学视角认识自然,了解自然,构建自然的物理图景,并指导学生通过科学探究的过程,体验科学研究方法,培养科学思维习惯,增强创新意识和实践能力,形成科学态度,科学世界观和正确价值观[2](赵丽强,2011)。高中物理不同于之前的初中物理,它有着自身的特点:
一、陌生性:高中物理学习中所学到的知识是较为抽象复杂的,而且也与学生们日常的生活联系不是特别紧密,还有许多没有见过的问题,无法感性的认知这些问题,很多问题往往需要上升到理性的高度。比如一个物体会经历匀速、曲线、加速、减速、平抛、类平抛、斜抛、匀速圆周运动等复杂运动状态;如质点、点电荷、理想变压器、光滑斜面、匀强磁场、匀强电场、理想电压表,理想电流表、简谐运动等理想化的模型;再比如电场强度、电势、电势差、电势能、能量、动量、能量量子化、跃迁等抽象概念,这些无疑对于高中生来说都是陌生的,因为在生活中电场、磁场看不见也摸不着,跃迁处于微观领域作为高中生只能站在理性的最高点俯瞰这些问题。更何况解决一个物理问题往往需要将力与运动进行联系,多个定律相互结合,造成学生在解决物理问题时遇到了很大的困难。
二、深奥性:在现阶段的高中物理课本中,每句话都是十分的严谨的,需要学生具备较强的理解能力。学生往往在读课本之后只能理解课本的表面含义,但不能理解文字中深层的含义,从而使得一些物理定律不能够被正确理解与运用。导致解题时不能正确运用所学知识。记住一个公式和会用这个公式是两回事,只有真正理解这个公式才谈得上准确的去应用它。例如能量守恒定律——能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,只会从一种形式转化成另一种形式,从一个物体转移到另一个物体。每一位高中生都能把它倒背如流,可就是不能够运用它准确的列出方程。首先我们应该深入理解守恒这个概念,守恒是指整个过程中都保持不变,若只是某两个瞬间大小相等不能称作是守恒。既然能量守恒,那初状态和末状态具有的总能量就相等,那就只需找到初末状态有哪些能量,建立等量关系即可;也可以说减少的能量等于增加的能量,如机械能守恒中重力势能的减少量等于动能的增加量;还可以理解成A减少的能量等于B增加的能量。教师在教学过程中需要把握好教学的深度和难度,帮助学生深入理解每一个物理公式,每一条物理定律。
三、复杂性:在对于高中物理的学习中,仅仅掌握课本上的内容是远远不能满足高考要求的,也需要有发散性思维,搞清楚每个问题具体的物理过程,以及所涉及的物理规律。同时还需要较强的分析问题解决问题的能力,一般想要学好物理,高中生还必须具备运用数学知识解决物理问题的能力,例如较强的几何能力、建立方程组以及三角函数等诸多能力。随着新高考改革的推进,阅读理解能力在各学科中的体现也越来越重要,读懂题目是准确解决物理问题的第一步,审题时要认真细致,要能做到删繁就简,剔除枝叶留下主干,还要能够将复杂问题肢解,把一个复杂问题划分成几个简单问题,这样就可以轻松解决物理问题。因此,学好物理要具备各种基础知识,难度是可想而知的。
四、难理解:在高中物理的学习中,解决一些物理问题需要用到多方面的知识以及复杂的抽象思维。学生在开始接触的高中物理时候就无法找到其中的思维窍门,那之后就更难在其中获得解题的思维方式,由此产生了物理学习障碍。例如在高中物理中涉及到的如加速度、动量、匀速圆周运动、合力、分力、向心力、万有引力等概念,同时还利用到了立体几何等物理抽象思维,也需要更多的空间想象能力。人们在生活中产生的一些错误观念:如重的物体下落的快,轻的物体下落的慢等,也影响了物理的学习。力与运动的关系表面上是复杂而难理解的,其实概括起来就是一句话——受力情况决定运动情况。合外力与速度共线就做直线运动,合外力与速度不共线就做曲线运动,合外力方向与速度方向始终垂直物体就做匀速圆周运动。教师要利用自身智慧,将抽象而难于理解的物理规律具体化,形象化,这也是教学的艺术和魅力所在。
五、理性思维:在学习高中物理时,学生们不仅要在物理实验中研究定律以及问题,也要从严谨的物理模型出发[3](张冬雪,2012年),从已经掌握到的概念以及物理理论出发去学习物理。例如学习点电荷时可以类比已经掌握了的质点、学习电势能时类比已经掌握了的重力势能,学习类平抛运动时类比已经掌握了的平抛运动,学习能量守恒时类比已经掌握了的机械能守恒定律,学习能量量子化时类比之前学过的元电荷等等。高中物理学习中有时候还需借助逻辑的力量,将得到的实验结果和结论合理外推,如利用伽利略的理想斜面实验合理外推得到自由落体运动规律;利用两个理想斜面,小球从其中一个斜面在同一位置由静止滚下,另一斜面无论倾角如何小球都会到达等高位置。合理外推将另一个斜面放平,小球将努力去寻找原来的高度却永远也找不到,通过逻辑的力量就得到了力不是维持物体运动的原因。高中物理更强调理性思维,但学习过程也不一定遵循从感性到理性[4](宋晓莹,2012年)。学生在开始接触这种理性思维学习方式时会不习惯,自然而然的会感到物理十分难学的。
六、方式不同:高中不同于初中,在学习方式方法以及学习习惯培养和学习心理上都有着不同,尤其是在物理的学习上,这一学科对学生的思维能力、抽象能力、运用数学知识解决物理问题的能力都比初中有更高的要求[5](叶道军,2016年),要求学生有一定的自学能力,理解能力等,在高中物理的学习中物理习题往往会与量大且难的特点。因此,会有许多学生在进入高中后不适应物理的学习节奏,如何真正的克服这些物理学习困难,是决定学生能否提升学习成绩的关键。
七、耗时性:高中的学习不同于初中,课堂上老师教授的知识会很多,课堂容量会很大,每个知识点都需要抽象的思维去进行记忆与运用。刚上高中的学生往往会很不适应,思维节奏也无法跟上课堂。例如牛顿运动定律、曲线运动、功和能、动量守恒定律、机械振动和机械波等都非常的抽象。不同的问题往往处理的方式方法是不同的,而部分将各种知识点以及定律结合的题目往往需要学生有更强的理解力、概况能力以及判断力等。熟练解决物理问题,不仅有利于物理成绩的提升,也锻炼了抽象思维能力以及相关各个学科的能力。要完成一个物理大题有时需要二十分钟甚至更长的时间,有时讲解一个大题老师需要花整整一堂课的时间,可想而知物理学习的确是很困难的。
八、不单靠记忆:在高中物理的学习中不能和之前初中物理学习一样,去大量的记忆各种定律进行简单的运用。高中物理要求学生不仅要掌握相关的定律,同时也必须进行熟练的运用。一些概念从字面上来讲十分的相似,但是真正的运用却大不相同。如果学生仅仅做到死记硬背而不理解,则不能灵活运用,那么概念规律就难以掌握。
参考文献:
[1]李育江, 夏春梅, 聂国玉. 物理准科学实验的合作探究学习[J]. 云南教育(中学教师), 2012(10):35-36.
[2]赵丽强. 新课标下农村训中物理教学中形象思维能力的培养[D]. 河北师范大学, 2011.
[3]张冬雪. 新课程背景下初高中物理教学衔接的研究[D]. 2012.
[4]宋晓莹. 物理教学中差生逆反心理的成因及对策[J]. 中学生导报:教研周刊, 2012(51):107-107.
[5]叶道军. 新课程背景下初高中物理教学衔接的案例分析[J]. 当代教育, 2016(2):82-84.
- 【发布时间】2019/10/21 23:18:13
- 【点击频次】682