中学物理学习方法谈_物理复习-查字典物理网

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中学物理学习方法谈

有人说，学习只要刻苦用功，就一定能取得好成绩。其实不然，在过去有不少同学，学习很努力，但在中考或高考中，名落孙山。其实，学习成功与否是由许多因素决定的。爱因斯坦说过，成功是艰苦的劳动加上正确的方法，再加上少说空话。可见正确的学习方法是学习取得成功的重要因素。

一、关于物理概念和物理规律的学习方法

(一)物理概念的学习方法

在中学物理的知识体系中，物理概念是其中最基本的元素。它反映了物理事实中最本质的东西，是客观事物的物理本质属性在人们头脑中的反映。物理概念又是帮助我们认识和掌握物理规律的基础，是学好物理的第一步。

对物理概念的理解应弄清如下问题：

1、为什么要引入这个概念?它是怎样引入的?

2、这个概念的物理含义是什么?

3、对于定量概念(即物理量)它是怎样定义的。定义式如何?定义式中各量的意义，它们之间的关系，单位如何?这个物理量是矢量还是标量?

4、这个物理量的大小与哪些量有关?是什么关系?与哪些量无关，为什么无关?如何测量其大小?

5、这个概念与一些相关的概念有何区别和联系?

课本中的物理概念，虽然有了明确定义，但是要真正理解概念的物理意义，需要经过从感性认识上升到理性认识的过程，不能只记住一些结论而不注重理解概念的本质。因此，在学习物理概念上，要注意理解形成概念的那些直观材料，要多动脑筋，积极思维，认真分析比较，抓住事物的本质特性。例如在引入加速度概念时，为了便于理解，教材中以直线运动为例，给出材料，汽车开动时，它的速度在几秒内从零增加到几十米每秒。炮弹发射时，炮弹的速度在千分之几秒从零增加到几百米每秒。从这些材料我们看到物体在运动中当速度发生变化时，速度变化的快慢不同，其中炮弹的速度变化快，子弹的速度变化慢。为了区分速度变化的快慢程度，引入了加速度这个概念。这样就很容易理解概念了。

在每个概念形成后，都要用语言把它确切地表示出来，这就是要给概念下定义，概念的定义揭示了概念所反映的事物的本质，把事物的最主要之点表示出来。在学习中，我们不但要能够了解定义，熟记定义，更为重要的是应以定义为基础，全面地理解概念的内涵和外延，并认清概念与其它知识之间的联系。因此在理解概念的定义时，还要注意以下几个方面：

一是知道定义是怎样来的，为什么要这样定义。

二是理解概念的定义必须要确切，要突出定义的科学性和逻辑性，对定义中的关键性词句要咬文嚼字地弄清楚，避免哪些不十分确切的或错误说法，例如：速度的变化率不能说成是速度的变化量;电荷周围存在电场不能说成电荷周围是电场。

三是理解概念的定义要明确概念定义的局限性，概念的定义与概念的本质并不是一回事。概念的本质是事物所固有的，而概念的定义则是根据新旧概念的内在联系和事物的特点来反映新概念的本质，定义仅仅是反映了本质，而不是决定本质。例如加速度的定义只能反映或描述速度的变化的快慢，而速度的变化快慢是由物体及其物体受力而决定的。

四是理解概念的定义要注重概念之间的区别与联系。物理上有很多形式相似而本质不同的概念，它们之间有密切联系，因此很容易被混淆。如速度与加速度、电场力与电场强度、电势能与电势、重量与质量等。在学习中要注意用比较法把相似、相近的而容易混淆的概念区分开来，一方面使我们对建立某概念的物理事实有透彻了解，另一方面使我们能找出概念间的同中之异，异中之同，明确这些概念之间的区别和联系，从而巩固和加深对概念的理解。

在我们学习某概念的初期，对概念的掌握是不巩固、不完全、不深刻的，需要通过联系实际，运用概念分析和解决实际问题，来巩固和深化所学概念。即适当做一些与概念有关的练习题很有必要。

(二)物理规律的学习方法

物理规律即定理定律等，是自然界客观事物间相互制约和依存关系的科学概括，如果说物理概念是帮助我们认识和掌握自然现象这个网络的结点的话，物理规律则是连接各个结点之间的连线。对物理规律的理解应弄清如下问题：

1、这个规律是怎样建立的?其实验基础和理论基础是什么?怎样推导?

2、这个规律的文字叙述怎样?公式的表达式、图象又怎样?并能从一种形式转化为另一种形式。

3、这个规律的物理意义是什么?表达式中各量分别表示什么?单位怎样?

4、这个规律成立的条件是什么?适应范围怎样?

5、这个规律与一些相关的规律有何区别和联系?

6、应用这个规律分析处理问题的步骤怎样?应注意什么问题?哪些地方容易出现错误?

如何才能弄清这些问题呢?我们可以从以下几个方面学习并掌握它：

第一、意物理规律的发现过程

任何物理规律的发现及发展过程包含了丰富的思维过程，抓住过程的学习对我们思维能力及其它能力的培养有着较大的促进作用。同时，只有了解物理规律的发现过程，才能更深刻和更全面地理解物理规律的意义。

例如：滑动摩擦的规律、欧姆定律等很多规律都是通过大量的实验总结出来的，在教学中注意再现发现的过程学生很容易理解掌握;牛顿第一定律是在初中学过的学过的基本规律，可高中教材再出现时，并没有直接把它交待出来，而是从历史的回顾，到伽利略的理想实验，一步一步把规律展现在我们眼前，遵循这一过程学习牛顿第一定律，不仅让我们加深了对这一规律的理解，不让我们掌握了科学的理想化的方法。在学习楞次定律时，我们若不一步步做实验，通过实验归纳总结出结论，就很难理解什么叫做感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化这句话的含义。所以，在学习物理规律时，切记只是记内容、背公式，一定要注意它的得出过程。

第二、明确物理规律所描述的对象

不同的物理规律所描述的对象、现象不同，只有明确每个物理规律描述的是什么物理现象、什么对象所遵循的规律，应用起来才会得心应手。例如动量定理是描述单一物体(或可看成单一物体的物体系)在运动过程中力对时间的累积效果的，而动量守恒定律，是研究物体系没有外力作用只有内部之间相互作用的规律的。只有明确了这些，在遇到物理习题时，才能尽快找到解决问题的思路。

第三、掌握每个物理规律的内容

物理规律的内容包括文字表达、物理公式、图象表示等，这是物理规律的基本内容，除明确这些基本内容外，还要注意理解其内容的外延，即规律所表达的是哪些量之间的关系、规律的实质、特点是什么?其公式还可以有什么形式。怎样变形?意义是什么?应用时应注意哪些问题等。

例如，对牛顿第二定律的掌握，首先我们要明确其文字表述：物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向与合外力方向相同。对于文字叙述要注意准确性和科学性，如不能表述成合外力与加速度成正比。再掌握其物理公式，在理解其公式时，要注意其物理意义，如a=F/m反应了合外力是产生加速度的原因，同时还要能明确其图象表示。

除了明确牛顿第二定律这些基本内容外，在理解它的时候，我们还应注意到：牛顿第二定律是对力、质量、加速度这三个物理概念之间关系的定量描述。它反映了一个物体运动状态是不发生改变取决于其外部条件(合外力)，当外部条件迫使物体改变运动状态时，物体运动状态改变的快慢程度(加速度的大小和方向)则取决于外部条件(物体的质量)，这便是牛顿第二定律的实质。而牛顿第二定律的同单位制，同一研究对象，同时，同向便是特点，它的公式还可以变形为：m=F/a，F=ma等。每个公式都有自己的意义，等等。这些便是牛顿第二定律的外延。

第四、明确每个物理规律的适用条件及范围

任何物理定理定律都有其适用范围和条件。如牛顿第二定律只适用于宏观、低速的运动的物体或系统。由此不难理解，末完全摒弃经典理论的玻尔学说就只能解释氢原子的光谱规律，带电体只有在可视为点电荷时，它们间库仑力才能用库仑定律计算。

二、物理解题的一般步骤

物理解题是应用物理概念和物理规律分析解决物理问题，是学习物理的重要环节。

解题的过程，是一个应用知识、分析问题以进一步深化对物理概念和物理规律的理解过程，因此应在解题是多下功夫，真正把其中的物理道理想清楚，只有这样才能巩固知识，灵活应用。

同时，解题又是一种思维活动。在解题过程中要应用知识进行演绎、归纳、推理、判断、分析、综合等一系列思维活动，因此在解题过程中应该有意识地锻炼我们的科学思维能力，从而提高分析解决物理问题的能力。

(一)、物理解题的一般步骤

1、审题：解题时首先要仔细审题，认真阅读题，开清题意，明确题目给定的条件，即题目的已知条件和题目需要解决的问题。这一步是解题的基础和出发点，只有认真审题，解题才有可靠的基础和明确的目标。切记题意不盲目做答。

2、分析：物理解题中的分析是指在审题的基础上，通过分析弄清问题所涉及的物理现象、研究对象所处的物理状态和经历的物理过程，形成清晰的物理情景，只有把题目中所涉及的物理现象和问题的性质搞清楚了，才能提出解决问题的办法，找到解题的途径。因此分析在物理解题中具有重要的意义，只有通过分析才能将普遍的物理原理和具体的物理问题联系起来。学会对具体问题具体分析，这是解题的关键。

3、建立方程：根据问题给定的条件和所求，应用普遍的物理原理建立已知量和末知量之间的关系，建立方程或方程组。这一步是把普遍的物理原理在特定的的问题情境中具体化，从而使物理问题转化为物理问题。

4、求解与检验：求解方程和方程组，并对所得的结果进行检验和讨论。应用物理规律得出已知量和末知量之间的确定关系，代入了统一单位的数据，进行计算，求出最后结果。检查所得的结果与问题的条件和物理事实是否相符。为了把知识学活，还可以转换思考角度，另辟解题途径，做到一题多解。使知识融会贯通。

(二)、物理解题的主要思维方法

1、守恒思维方法

自然界里各种运动形成虽然复杂多变，但变化中存在不变，即某些量总是守恒。守恒的观点是分析物理问题的一种重要观点，它启发我们可以从更广阔的角度认识到系统中某些量的转化和转移并不影响总量守恒。

(1) 能量的转化和守恒

能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体。做功的过程就是能的转化过程。如合外力对物体做的总功一定等于物体动能的变化。其中动力做功是把其它形式的能转化为动能，阻力做功是把机械能转化为其它形式的能。从能量守恒的观点看，动能定理是一条应用广泛的重要定理。

在机械运动的范围内，当系统状态变化时，如果除重力、弹力外没有其它力做功，系统的机械能守恒。

它是普遍的能的转化和守恒定律的一个特例。功、热和内能之间的变化关系满足热力学第一定律。

物体间由于温度差发生热传递。是内能的转移。

如：长为L，质量为M的均匀软绳，放在光滑桌面上，现让其从桌边缘无初速滑落，求绳子末端离开桌边缘时的速度。

本题是属于变力做功问题，直接求解较难，最简便的方法是从功能关系出发求解。解略。

(2) 动量守恒

如果没有其它力，或外力与物体之间的相互作用力比较可以忽略时，在系统内各物体相互作用过程中总动量守恒，即各物体任意时刻总动量的矢量和不变。就系统内单个物体，其动量的变化等于合外力的冲量，但相互作用的两物体受到的冲量大小相等，方向相反，则在动量传递过程中系统的总动量不变。

如在光滑的两水平导体杆上，与杆垂直放上两质量均为m，电阻均为R的金属杆a、b，水平导体杆的电阻不计，长度足够长并处于范围足够大的匀强磁场中，起初两杆均静止，现给a以初速度v0,使它向b运动，试求b杆的最大速度。

分析：此题为一道力电综合题，显然系统只有相互作用的磁场力可以认为是内力，所以系统受合外力为零，动量守恒。

Mv0=2mv求出v。

(3) 质量守恒

一定的物质形式对应一定的运动和一定的能量状态，运动是永恒的，物质是不灭的。参与变化的物体质量的总和与变化后物质质量的总和相等，这就是质量守恒的观点。

(4) 电荷守恒

中性的原子由带正电的原子核和核外电子组成，决定了自然界中电荷是守恒。不带电的物体通过接触，摩擦或感应的方式可以带电，带电的物体若发生中和或电荷转移现象，电荷发生消失或减少，但正负电荷总和是一定的。

如：在原子物理中，写核反应方程，质量和核电荷数守恒。

2、系统思维方法

按照系统的观点，我们面对着的整个自然界是由无数相互联系、相互制约、相互作用、相互转化的事物和过程所形成的统一整体。根据上述观点，在分析和处理物理问题时，抓住研究对象的整体性和物理过程的整体性进行分析，这就是系统思维的方法。

在物理解题时，掌握系统思维方法，应当学会从整体上把握研究对象，如对系统进行受力分析的整体法，它与隔离法是相辅相成的，都应熟练掌握。有些物理过程是很复杂的，不公要学会把复杂的过程分解为若干简单的过程，也要学会把复杂的物理过程看着一个统一整体来处理。在很多情况下，根据系统思维的方法，抓住研究对象的整体性和物理过程的整体性，解决问题往往能化繁为简，迅速解决问题。

如：放在水平地面的静止的斜面体M上，放着一个质量为m的物块相对斜面静止，求斜面体受到地面的摩擦力。

分析：该题如果从m平衡求出对M的作用力再分析M的受力求解很麻烦。若把两物体看成一整体，因水平方向没有外力作用，所以无运动趋势，摩擦力为零。

3、类比思维方法

类比是逻辑学的一种推理形式，就是借助于事物之间的相似性,通过比较将一种已经掌握的特殊对象的知识，推到另一种新的特殊对象的思维方法。中学物理中存在大量可以类比的问题，如电磁振荡与机械振动相类比、电压与水压相类比等。运用类比推理方法处理物理问题，常见的有模拟类比、过程类比、方法类比等形式。解题时在其它方向上不能奏效，若善于联想，巧妙地用类比推理，往往可以使繁难或似乎无法解答的问题变得十分简单。

4、等效思维方法

等效思维方法是指在处理问题时，采用相同性质事物间等效替代的解题方法。两个不同的物理过程，如果在某方面、某点上或某种意义上产生的效果相同，就具有等效性。如平抛运动可以等效为自由落体运动和水平方向的匀速运动的合运动，二力的作用效果等效于它的合力的作用效果;较复杂的电路可以简化为简单的串并联电路组成;交流电的有效值与热效应相同的直流电大小相等;气体状态变化的复杂过程可等效为等温、等容、等压过程等等。当我们处理物理问题时，若甲问题难于处理，就处理与其有等效性的乙问题，从而得到相同的结果。常见的形式有：等效力系替代、等效过程替代、等效运动替代、等效参考系替代、等效电路替代等等。值得注意的是，采取等效替代，并不改变原问题的物理性质与原过程的物理实质，仅仅使求解获得最简便的途径。

5、对称思维方法

对称性是物质世界的一致性与和谐性的反映。应用物质世界的对称性来分析处理问题的思维方法叫做对称思维的方法。

在物理学中，对称性比比皆是。许多物体的运动具有空间和时间的对称性，例如作简谐振动的物体在平衡位置两侧的运动对平衡位置是对称的，竖直上抛运动的上升阶段和下降阶段对最高点是对称的，许多物体在空间分布上具有对象性，例如：某些电路结构的对称性;平面镜成像的对称性等。在某些物理问题中，抓住对称性这一特征进行分析常能出奇制胜。

6、极端思维方法

许多物理现象和物理过程存在临界状态，其表现形式是某些物理量达到极限值时，物体在此前后运动情况发生突变。解答这类问题一般可依据物理量变化的方向逐步推向极端，通过分析临界状态和极值求得问题的解决。有时很难在一般发表情况下得出结论，也可以考虑把一般推向极端，做出极端条件下的判断，再回到一般，往往会很快得出结论。我们把这类思维称为极端思维方式。它能考查学生思维的深度、广度和思维的敏捷性，提高运用物理规律分析解决实际问题的能力。

如一个量增大，可以设想它一直增加到无穷大;同样一个若减小，可以设想一直减小到零。

例如：粗糙木板上放着一个物体，现将一端缓慢抬起，分析物体受到的摩擦力的变化。

分析：初始时刻，平板倾角为零，物体无运动趋势，摩擦力为零。当木板有一定倾角且较小时，设想木板表面光滑，则物体必然下滑，所以判断出物体受有摩擦力，而这时物体还没有运动，受到的是静摩擦力，且摩擦力随重力沿斜面方向的分量的增加而增大。而当倾角增大到一定程度，物体必然下滑，受到滑到摩擦力的f=N，N=Gcos，摩擦力减小。

7、逆向思维方法

在通常情况下，人们往往习惯于从条件或原因分析其结论或结果，这是正向思维的模式。

逆向思维是把人们通常思考问题的思路反过来加以思考。即从结论或结果出发倒着分析问题，分析这一结论或结果产生的条件或原因。这种思维方法叫逆向思维方法。逆向思维是一种创造性的思维，也是思维广阔性和灵活性的表现。

将逆向思维应用于物理解题。要求能灵活地转变思维方向，克服思维定势的消极影响。特别是在某些情况下，按照正向思维的方式分析非常麻烦，甚至陷入困境，这时就应立即转换思维方式，从相反的方向重新思考，往往能收到意想不到的效果。

例：还是做匀减速直线运动最后速度减为零的情况，均可看成初速度为零的匀加速直线运动组成。

再比如光的可逆原理等。

总之，中学物理是一门较难学的一门学科，但只要多方面地培养兴趣，注意学习方法，多思考，勤学好问，多作实验，注意总结规律，是完全可以学好的。

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