高中物理学法指导讲座
2014年春兴山一
2014年春兴山一中物理学科周高中物理学法指导讲座兴山一中物理教研组：李传华今天我收物理教研组的委托，给大家进行主题为：《高中物理学法指导》的讲座。可能有不少的同学都听说过，高中的物理很难学的说法。其实不然，物理学科本身具有无穷的魅力，只要学习时抓住物理学科的特征，掌握良好的学习方法和习惯。我坚信每一位同学都能学得好。要学好物理关键在高一，高中物理学习方法的形成在高一，高中阶段所学的五中基本运动和解决运动的两大方法（牛顿运动定律和能量）都是在高一学习。而且，随着普通高中新课改的实施，高一必修的内容就显得更加的重要。对于高一同学，开始学高中物理时，感觉同初中物理大不一样，好象高中物理同初中物理间有一道坎。那么怎样才能跨越这道坎，学好中物理呢？一、初中物理和高中物理比较 1、初中物理研究的问题相对独立，而高中物理研究的是复杂的知识体系2、初中物理对问题的研究多为定性分析，而高中物理对问题的研究多为定量或半定量分析3、初中物理仅要求形象思维和简单的逻辑思维，而高中物理则要求抽象思维和严密的逻辑思维4、初中物理仅涉及简单运算，而高中物理则要求进行复杂的运算，常利用函数、图像、数列、极限等数学工具&二、如何学好高中物理 ？（一）、面对现实 调整心态1、初中长期形成的心理优势突然丧失来到一中的学生，都是初中的佼佼者，被同桌仰慕，被老师关注。进入高中之后，高手云集原来建立的心理优势荡然无存。2、摆正心态 重新定位物理难学的原因是因为不适应高中物理的学习，没有摸清物理学习的方法，不是自己变笨了。3、初中物理成绩的好坏并不重要高中学习就好比一场马拉松比赛，起跑时的差距不会对结果造成影响，你一开始也不一定非要跑的最快，因为这是马拉松，不是百米赛。（二）养成好的学习方法和习惯除了概率很小的先天因素外，还存在一个学习方法问题。 && 谁不想做一个好学生呢？但是要想成为一名真正学习好的学生，第一条就要树立自信，不管我的起点怎么样，高了，我会勇于攀登；低了，我会努力改正。另外要敢于吃苦，就是要珍惜时间，就是要不屈不挠地去学习，坚信自己能够学好任何课程，坚信“能量的转化和守恒定律”，坚信有几份付出，就应当有几份收获。关于这一条，送大家三条名言： &&& 狄更斯（英国文学家）――我决不相信，任何先天的或后天的才能，可以无需坚定的长期苦干的品质而得到成功的。 &&& 道尔顿（英国化学家） ――有的人能够远远超过其他人，其主要原因与其说是天才，不如说他有专心致志坚持学习和不达目的决不罢休的顽强精神。 &&& 高尔基（苏联文学家）――世界上最快而又最慢，最长而又最短，最平凡而又最珍贵，最容易被忽视而最令人后悔的就是时间。1、三个基本。基本概念要清楚，基本规律要熟悉，基本方法要熟练。2、独立做题。要独立地（指不依赖他人），保质保量地做一些题。题目要有一定的数量，不能太少，更要有一定的质量，就是说要有一定的难度。任何人学习数理化不经过这一关是学不好的。独立解题，可能有时慢一些，有时要走弯路，有时甚至解不出来，但这些都是正常的，是任何一个初学者走向成功的必由之路。&&& 3、物理过程。要对物理过程一清二楚，物理过程弄不清必然存在解题的隐患。题目不论难易都要尽量画图，有的画草图就可以了，有的要画精确图，要动用圆规、三角板、量角器等，以显示几何关系。画图能够变抽象思维为形象思维，更精确地掌握物理过程。有了图就能作状态分析和动态分析，状态分析是固定的、死的、间断的，而动态分析是活的、连续的。&&& 4、上课。上课要认真听讲，不跑神或尽量少跑神。不要自以为是，要虚心向老师学习。不要以为老师讲得简单而放弃听讲，如果真出现这种情况可以当成是复习、巩固。尽量与老师保持一致、同步，不能自搞一套，否则就等于是完全自学了。入门以后，有了一定的基础，则允许有自己一定的活动空间，也就是说允许有一些自己的东西，学得越多，自己的东西越多。&&& 5、笔记本（改错本）。上课以听讲为主，还要有一个笔记本，有些东西要记下来。知识结构，好的解题方法，好的例题，听不太懂的地方等等都要记下来。课后还要整理笔记，一方面是为了“消化好”，另一方面还要对笔记作好补充。笔记本不只是记上课老师讲的，还要作一些读书摘记，自己在作业中发现的好题、好的解法也要记在笔记本上，就是同学们常说的“好题本”。辛辛苦苦建立起来的笔记本要进行编号，以后要经学看，要能做到爱不释手，终生保存。&& 6、学习资料。学习资料要保存好，作好分类工作，还要作好记号。学习资料的分类包括练习题、试卷、实验报告等等。作记号是指，比方说对练习题吧，一般题不作记号，好题、有价值的题、易错的题，分别作不同的记号，以备今后阅读，作记号可以节省不少时间。&&& 7、时间。时间是宝贵的，没有了时间就什么也来不及做了，所以要注意充分利用时间，而利用时间是一门非常高超的艺术。比方说，可以利用“回忆”的学习方法以节省时间，睡觉前、等车时、走在路上等这些时间，我们可以把当天讲的课一节一节地回忆，这样重复地再学一次，能达到强化的目的。物理题有的比较难，有的题可能是在散步时想到它的解法的。学习物理的人脑子里会经常有几道做不出来的题贮存着，念念不忘，不知何时会有所突破，找到问题的答案。&&& 8、向别人学习。要虚心向别人学习，向同学们学习，向周围的人学习，看人家是怎样学习的，经常与他们进行交流，互教互学，共同提高，千万不能自以为是。也不能保守，有了好方法要告诉别人，这样别人有了好方法也会告诉你。在学习方面要有几个好朋友。故事――天堂地狱的区别：有一个人想知道天堂和地狱的人怎么生活。上帝满足了他的愿望，让他参观天堂和地狱。在地狱，他看到人们一个个饿得皮包骨头。但饭桌上却是丰盛的美味佳肴，这人觉得很奇怪，仔细一看，原来他们每个人都拿着两米长的筷子，总是没有办法把饭菜喂进自己的嘴里。在天堂，他看到人们生活得很快乐，饭桌的菜和地狱并没有两样。他们同样也拿着两米长的筷子，所不同的是他们夹的菜，不是喂自己，而是互相喂给对方。参观完后，上帝问这个人有什么感想,他回答：“原来天堂和地狱常常在于一念之间，心态和行为方式的不同就会导致不同的结果。”虽然天堂与地狱里的人境遇相同，但天堂里的人，是以积极的、开放的心态去思考问题，并有着博大的胸襟和胸怀，懂得‘舍’与‘得’的法则，有很好的合作意识和团队协作精神，乐意放弃自我，而求得共赢；地狱里的人则心胸狭隘，鼠目寸光，仅站在自我的角度，直线式的思考问题，根本没有合作意识，更不懂得合作的价值和意义，所以他们生活在仇视与无奈中。天堂与地狱的差别之所以如此之大，就在于心态、思考角度或看问题的立场、出发点不同所致，不同的心态、不同的思考点，所产生的行动和结果是截然不同的。放弃小我，实现共赢，这就是天堂人与地狱人带给我们的启示。&&& 9、知识结构。要重视知识结构，要系统地掌握好知识结构，这样才能把零散的知识系统起来。大到整个物理的知识结构，小到力学的知识结构，甚至具体到章。&&& 10、数学。物理的计算要依靠数学，对学物理来说数学太重要了。没有数学这个计算工具物理学是寸步难行的。大学里物理系的数学课与物理课是并重的。要学好数学，利用好数学这个强有力的工具。&&& 11、体育活动。健康的身体是学习好的保证，旺盛的精力是学习高效率的保证。要经常参加体育活动。要自觉地有意识地去锻炼身体。要保证充足的睡眠，不能以减少睡觉的时间去增加学习的时间，这种办法不可取。不能以透支健康为代价去换取一点好成绩，学习也要讲究规律性，也就是说长期努力积累，不搞突击拼命。（三）学习高中物理的一把金钥匙高中物理问题，在考查学生的认知能力、理解力、想象力、分析问题能力、综合运用能力等方面的能力上，是最为全面而深远的。因此，一直以来，也是学生最难以开启的“问题锁”。要想熟练开启这把锁，需要有一把“金钥匙”和开锁的高超技术。在此，我愿为为启这把锁而苦恼的学生们提供一把“金钥匙”和开锁秘诀。一、“金钥匙”的制作1、制作“金钥匙”的材料：⑴ 基本知识&& 高中物理基本概念、基本规律、基本现象、基本实验、基本原理等⑵ 基本技能和基本题型等&& 即基本的物理思维方法（如对称思维、极限思维、等效思维、假设法、图像法、整体法、特值法等）和技巧(3) 辅助配料――勤奋加努力二、“开锁”秘诀所谓“开锁”，就是解决物理问题的过程。很多同学在物理学习过程中都有这样的感觉：就是看书和上课听讲，都能做得很好，但是一到自己独立做题就做不对、做不好或做不全。出现上述问题的症结在哪呢？问题之一：基本知识和基本技能积累不够或不到位问题之二：未掌握“开锁”的基本要领&&& 如何解决上述问题呢？&&& 解决问题一的关键在于平时学习中的积累。解决问题二则是“开锁”的重要一环。物理问题解决不好的主要问题在于“审题”。 “审题”不过关是制约很多学生成绩的一个重要因素，也是一个普遍的实际问题。“审题”不过关说到底就是方法、习惯不过关。要过物理“审题”这一关，应提倡四到，眼到、口到、手到和心到。就是要做到“眼观”、“口读”、“手画”和“脑思”的全面综合：&&& “眼观”是前提：是从题目中获取信息的最直接的方法，这一步一定要全面、细心。对题中关键性的词句要多加思考，搞清含义，特别是一些隐含的物理条件，审题时看漏、看错、看不全题目中的条件，这是解题之大忌，也是解题中“无从下手”、“解答出错”的重要原因。&&& “口读”是强化：可以小声读或默读，是强化认知、接受题目信息的有效手段，这是一个物理信息的强化过程。&&& “手画”是手段、是方法：就是对特殊字、词、句、条件可以用符号标注；对题目中出现的物理情景、物理模型画一些必要的草图和变化的流程。草画图形，要搞清楚物理过程，还原物理模型，找出题目的关键之处，这是解题中很重要的一环，也是解题的突破口。 “手画”是正确、全面分析问题的重要保障，提倡在平时的学习中尽量养成作图的习惯。&&& “脑思”是关键：做到以上几点后，下面就是充分挖掘大脑中所有储存的知识信息、方法信息，准确思考、深入思考、全面思考、快速思考，分析物理过程遵循的规律及解题的思路和方法。①切忌对考查基本知识和基本技能的题目，掉以轻心，洋洋自得，看似简单，但可能潜藏着小小的陷阱，稍不留意就会陷进去。②切忌一遇到困难就自乱阵脚，否则，就会越做越紧张，效果可想而知。③切忌在遇到似曾相识的问题时“想当然”， “自以为是”，一定要注意习题条件的变化与出入。④切忌在遇到从来没有碰到过的“题型”或一时无从下手的问题时告诉自己一定做不出来！要抱着“我有能力解决”的想法去面对。尤其是近几年的实行“3+综合”高考模式的物理高考题难度远没有从前的难度大，因此，完全没必要有过多的畏惧感。从简单的方面考虑，将可以想到的步骤一步一步清楚地写下来，即使得不到最终答案，也可能会获得一些步骤分。其实，考试成绩不理想的原因不在于做不出难题，而在于做不对自己会做的题目，这儿计算错误，那儿题目看错，导致到处失分。&&& 今天的讲座，我的出发点是对高一理科意向的同学们在学习物理上提供帮助和指导，起到一定的实际意义，希望同学们消除对物理这门学科的恐惧，勇敢的直面物理，藐视物理上的难点，将物理变成高考中的分数增长点和当家学科。&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 日
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人类尚未完全掌握自行车工作原理 《科学》解释
日 09:33:50
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概念车：全天候自行车，拥有透明车篷，可以防雨。
　　传统的自行车最终会被重新设计，但我们现在就想要这样的车子。所以，我们才说，要给自行车里放进点科学。
　　——研究自行车的荷兰达尔福特大学科学家阿诺德·舒瓦特
　　第一次以这么科学的方式重新设计自行车。首先进行的改革便是自行车坐垫和带车手的头管之间的角度。此外，也会对两轮之间距离，以及前叉的几何结构进行革新。
　　——与“自行车科学家”展开合作的荷兰自行车厂商巴特维斯公司负责人罗伯·里根莫特
　　关于自行车，你以为能自己修理，就算在行了？尝试回答这几个问题：如果骑车时不扶把手，可以一直坚持下去吗？自行车为何不能自己竖着不倒？看似简单的自行车中存在哪些数学和物理原理？完美自行车应该什么样？就是这些问题，让15世纪的达·芬奇伤了脑筋，而今天的自行车厂家同样回答不了。
　　经过150年的演化，自行车绝对不只是代步工具了，它甚至发展出美学意义，成为一种文化符号，但是令人诧异的是，人们竟然不知道自行车的全部工作原理。
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为什么自行车自己会“掌舵”
为什么自行车自己会“掌舵”自行车重量分布特别是前部重量中心位置，可能极大影响了其稳定性概念车：全天候自行车，拥有透明车篷，可以防雨。传统的自行车最终会被重新设计，但我们现在就想要这样的车子。所以，我们才说，?给自行车里放进点科学。&&研究自行车的荷兰达尔福特大学科学家阿诺德&舒瓦特&第一次以这么科学的方式重新设计自行车。首先进行的改革便是自行车坐垫和带车手的头管之间的角度。此外，也会对两轮之间距离，以及前叉的几何结构进行革新。&&与&自行车科学家&展开合作的荷兰自行车厂商巴特维斯公司负责人罗伯&里根莫特&关于自行车，你以为能自己修理，就算在行了？尝试回答这几个问题：如果骑车时不扶把手，可以一直坚持下去吗？自行车为何不能自己竖着不倒？看似简单的自行车中存在哪些数学和物理原理？完美自行车应该什么样？就是这些问题，让15世纪的达&芬奇伤了脑筋，而今天的自行车厂家同样回答不了。经过150年的演化，自行车绝对不只是代步工具了，它甚至发展出美学意义，成为一种文化符号，但是令人诧异的是，人们竟然不知道自行车的全部工作原理。最近，一向庄重的《科学》杂志收录了一篇名为&一辆自行车可以不带陀螺或轮脚作用而自我平衡&的论文。这题目够让人忍俊不禁了，自行车居然跟基因、脑神经科学、粒子物理等前沿科学挤在一起，寒碜得要命。但是有一点要牢记，《科学》杂志不是在搞&科技扶贫&，自行车也不像人们想象得那么简单。自行车从150年前发展到今天，已经成为最普通的交通工具，但如何设计一辆完美自行车，依然是谜团。在《科学》上刊登论文的几个自行车科学家认为，要找到自行车的物理本质，首先要从平衡性出发。自我平衡性 困惑很多人自行车为什么能平衡地前进呢？这看似无比简单。车头是大部分人调整自行车的工具。骑自行车时，人们会随时调整车头，一旦车子看着要往某边倾斜，我们便会调整车头让其重新回到轨道上来。但也有人可以潇洒地不扶车把骑车，他们利用身体的倾斜度调整来控制自行车的平衡。不过，哪怕没有人骑，自行车自己也可以调整平衡：把一辆自行车推一下，它会自动向前行驶一段路，直到倒下，这个过程被称为&自我平衡&或&自我稳固&。这个特征，曾经在过去的一百多年中困惑了很多人。&为什么自行车会在需要的时刻自己掌舵，我们目前还没有简单的物理学解释。&研究论文中写道。不过，这群把物理天赋用在自行车而不是宇宙大爆炸上的物理学家们，还是找到了一些研究线索。虽然我们还是不知道自?车到底怎么保持自我平衡，但至少他们把原因缩小到几个方面。利用仿生学的自行车，可根据人体高度自行调节。&不是购物车 也不是陀螺对于自行车的自我平衡能力，目前有不同的解释。在获过诺贝尔奖提名的物理学家阿诺德&索菲尔德参加的一篇研究论文中提到，自行车能够自我平衡是类似&陀螺&的一种表现。陀螺会产生自旋，随着能量消减而停下来，自行车也有同样的作用。陀螺仪作用在导航定位系统中起了很大的作用，而阿诺德等人也认为，在自行车的平衡力上，陀螺也发挥了关键作用。此外，一些科学家认为，自行车主要是由于&轮脚作用&而能够保持一定程度上的平衡。所谓&轮脚&作用，即自行车的前轮可以像超市购物车的前轮一样起到方向控制作用。不过，在这次新的研究中，这群自行车科学家们则提出，自行车可以既不像陀螺，又不像超市购物车前轮那样实现自我平衡。此前的理论并不一定适用，很多依此增加了车轮陀螺作用或主动驾驶能力的自行车，稳定性并没有增加多少，而且一旦速度提高，就失去了陀螺效应，反而平衡能力减少。可折叠轻便自行车，可折叠到车轮大小。&自行车平衡 原因太复杂为了证明这点，这群科学家们从反常规入手，设计了一辆排除了陀螺或轮脚作用的自行车。这辆自行车只带两个小轮，最大限度地减少了车轮的自旋转动量。为了进一步减少陀螺效应，他们还给自行车前轮增加了反自旋轮，用相反方向的旋转消减车轮的自旋。而两个轮胎的设计类似冰鞋，前轮的触地点?驾驶轴略微提前了一点，使得轮脚作用几乎为负。&虽然我们的实验车看上去像是辆折叠踏板车，但它依然是一辆自行车，带两轮，两个车轮架，三个轴。&研究者写道。在荷兰达尔福特大学的停车场和篮球馆，这群科学家以每小时8千米的速度把这辆小车向外推了出去，它自己行驶了相当长的距离，如同任何一辆传统自行车一样，它能够平衡自己。研究者甚至还在自行车自我行驶过程中略微推了它一下，很快，这辆小车又自己调整到直线轨道。&没人知道这是为什么。&参与研究者瑞纳说。&这辆自行车证明，自我平衡还无法用任何简单的词来解释。&另一名达尔福特大学的科学家阿诺德&舒瓦特在展示视频中说道。科学家用作试验的排除陀螺或轮脚作用的自行车，样子像个折叠踏板车。&为造自行车 来学数学除了否定陀螺和轮脚作用的关键性之外，他们的实验还显示，自行车重量分布可能对平衡起到很大的作用，特别是自行车前部重量中心的位置，可能极大影响了自行车稳定性。虽然科学家依然没有得出自行车的完美数学公式，但是，至少他们得到了一些启发&&陀螺、轮脚作用和自行车前部重心位置这三点，虽然不会各自对平衡力起决定性作用，但可能三者有一股微妙的交互关联，影响自行车的平衡力。研究论文中提到，他们发现当对这三点调整失误后，反而会令自行车更为不稳定。研究者还提到，决定一辆自行车的稳定性还有其他很多因素，比如驾驶轴的几何原理，两轮之间的距离或更重要的车体重量分布。&自行车演化到今天，都是现行常规的设计，但在设计空间上，还有很多地方有着开发潜能。&论文中写道。这群科学家，希望自己的理论研究，能让人们打开思路。虽然在一个多世纪中，人们尝试着给自行车写出一道完美的力学公式却没能如愿，但是，或许只有懂点数学，才能造出更好的自行车。（来源：新京报 金煜）&--博才网
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