李鑫智
[摘要]高中物理是非常重要的學科,主要對物質基本結構與基本運動形式、物質間相互作用進行研究,是一門找尋規律的學科,核心為物理定律,高中物理的學習重點在于掌握各項定律,運用定律解決問題,以明確事物發生、發展規律與特征,其中包括公式、定理與法則、原理等。本文將對高中物理定律學習進行探究,提出幾點學習心得。
[關鍵詞]高中物理 定律學習 解題心得
高中物理由電磁學、熱學、力學、光學等幾部分構成,相互聯系與作用,要想學習好每一個部分的物理知識,就必須先學好物理定律,下面將對物理定律學習方法與心得具體探究。
一、物理定律學習探究
(一)情境教學,提高學習興趣
創造積極的學習氛圍,物理學習大部分為實驗課,實驗課中將情境教學法融入,可以體會到學習的樂趣,將物理知識學習興趣提高,還能加深對知識的記憶與理解,比如“機械能守恒定律”學習中提出學習目的,先學習理論知識,然后利用實驗工具對定律進行驗證,采用演示實驗使學生明確物理規律,有目的且自主性的學習可以提高動手能力。可以創設的情景有:小滑塊為什么往復運動?小滑塊為什么停下了?帶著問題去思考與研究,在情景中繼續提出問題:動能與勢能可以相互轉化嗎?動能與勢能在轉化中產生哪些變化等?依據以上問題我們大膽猜測:自由落體是簡單現象,以自由落體運動為例,研究下落時物體動能與勢能變化關系,學生可以大膽猜測,在教師引導下我們在小球下落過程中任選取幾個位置就可以測出這些位置動能與勢能,其關系也明晰了。同時運用聯想法進一步體會與理解物理定律的概念,將定律具體化與形象化。
(二)設計實驗方案,培養技能
以機械能守恒定律為題目設計實驗方案,具體方案如下:準備實驗器材:紙帶、復寫紙、重物與刻度尺、鐵架臺、學生電源、打點計時器等,因為本節課開展的是自由落體運動的實驗,過程簡單,從釋放點到某個位置對重力勢能改變進行計量,期間對過程越過的高度進行測量,結合重力加速度,計量的動能出現變化,將打點計時器啟用,觀察紙帶顯示的末狀態將瞬時速度計算出來。
(三)開放性實驗
物理來源于生活,同樣也回歸生活,很多物理定律與生活有聯系,除了在實驗室進行課本中要求的實驗以外,還可以進行開放性實驗,教師與學生一起參與實驗設計,營造了更加開放的實驗環境與氛圍,對創新精神培養有重要意義。在機械能守恒定律實驗教學中,教師提出以下問題:理論論證完,自由落體運動物體機械能是守恒的,那如何才能進一步對A點時物體速度進行探究呢,是否有更好的學習方案呢?這時,學生開始對實驗進行探究,使用實驗器材自由設計實驗,同時教師給予一些指導,這樣既提高了動手能力又提高了動腦能力。
二、解題應用心得
(一)對物理定律中各種物理量的物理意義有所理解
物理大部分計算通常由公式表示出來,需要對公式中各種物理量的物理意義有所了解,同時將其作為解題的基礎,在使用物理定律進行解題的過程中,需要透過含義明確物理量物理意義,不是僅從數學角度,按照數學解題思路解題,這樣就失去了物理學習的意義,需要在明確物理量間關系的情況下解題。
(二)對物理定律中各物理量單位有所了解
物理定律中很多物理量均是有單位的,每一個物理公式均體現著物理量間數量與單位關系,需要明確物理意義的同時對各個物理量單位也有所掌握。解題時運用物理定律時,需要先將各個物理量的單位統一,然后才能確保代入數據后計算是準確的,使解題過程與結果均正確。
(三)對定律應用范圍與條件有所掌握
每一個物理定律均有著固定的推導模型,從理想化的模型中推導出來的定律符合定律產生規律,同時也需要在特定條件下使用。比如,在金屬導體相關計算中僅能使用歐姆定律,氣體導電則不適用;彈性限度內可以用彈簧伸長表示,形變量與拉力呈正比關系,一旦超出這一限度,兩者間的關系也會隨之改變。由此,使用物理定律分析與解決實際問題需要明確各個定律的應用范圍與條件。
(四)一題多解,找到相互間聯系
不同的物理定律之間保持內在聯系,可以使用不同物理定律表示,以“力學”為例,總結牛頓第二定律與動能定律、機械能守恒定律,從牛頓第二定律與勻變速直線運動有關知識中可以將動量定理與動能定理推導出來。由此,牛頓第二定律可以將很多物理問題解決,同時也可以使用動能定律與動量定理解決,依據其內在聯系可以做到一題多解,擴寬解題思路,簡化解題步驟,加深對相關物理定律的理解。
三、結束語
高中物理的學習是最為困難的,同時它也是非常重要的科目,它所涵蓋的知識點很多,需要理解和掌握的物理定律也很多。因此,學生需要建立起對物理的興趣,主動地思考問題,積極地交流,在實驗操作中加深對物理定律的理解,才能提升自我的能力,為大學物理的學習打下最堅實的基礎。本文介紹了情景教學與設計實驗、開放性實驗學習物理定律的過程,表現了以上學習方法在物理定律學習中起到了關鍵作用,對加深物理定律的理解有著重要意義。