学习物理的正确姿势,你掌握了吗?

学霸范

说起物理,第一个出现在小编脑海里的就是《生活大爆炸》,剧中的物理学家Sheldon制造的笑料中常常夹杂一些物理学知识,许多人在看完《生活大爆炸》后对物理产生了浓厚的兴趣。


如果你想更好地理解《生活大爆炸》中的各种物理学知识,如果你想要掌握学习物理的正确姿势,那么打好坚实的基础,培养科学的思维方式是必不可少的,不妨一起来看看这本书吧!


《学习物理的门与道》

作者:汪延茂
定价:45.00元
ISBN:978-7-313-15546-7
上海交通大学出版社出版

“前言”就从《扣开学习物理的门与道》,这本书的“名字”说起。顾名思义,此书将引领中学生跨进《物理》这门科学的“大门”,并为同学们鸣锣“开道”,揭开这座“科学大厦”中的诸多“神奇”与“奥秘”!


本书借用《沪粤版初中物理教材》为依托,将同学们在学习物理的过程中,可能会遇到的“难以理解”、“心存疑惑”和“容易混淆”,但又必须要解决的问题统统整理出来,采用“问题导学”的方式逐一解决,并在解决这些问题的过程中,突出解决问题的思想、观点、路子、方法,以及技能技巧的展示,为同学们在学习物理的过程中,扫清各种各样的问题障碍。


当同学们将学习过程中的“问题障碍”逐一被排除,又学会了使用解决这些问题的思想、观点、路子、方法,以及技能技巧进行思考与操作。那么,“怎样学好物理这门科学”的问题,也就迎刃而解了。


例如,当同学们刚刚踏进《物理科学》这扇大门时,本书就提出“观察实验”和“理性思维”,在学习《物理》这门科学中的作用是什么?进而开门见山地告诉同学们,在学习《物理》这门科学的过程中最关键的“入门之道”。


请阅读下面内容,看看本书是怎样告诉同学们,在学习物理的过程中最关键的“入门之道”的。

“观察实验”和“理性思维”,是大自然赋予我们人类的两大“认知功能”,同时也是“构建一切科学的两条最基本途径”,“物理学”也不例外。


因此,同学们要把大自然为人类公平造化的两大“认知功能”充分用好。不仅要“像”科学家那样把这两大“认知功能”有机地结合起来,还要具备有“像”科学家那样的“思想、精神、态度和意志品质”。


如果同学们能在上述的两个“像”上肯下功夫,那么,你们就一定会把“物理”这门课程学好,并为今后学习“高中物理”,甚至是学习所有的学科奠定坚实的基础。


这就是学习物理这门科学最关键的“入门之道”!


又例如,为了让同学们知道怎样应用大自然为我们人类造化的两大“认知功能”,本书又通过《探究运动和力的关系》的实验过程,说明“观察实验”和“理性思维”是怎样在该实验探究中具体应用的。

下面是《探究运动和力的关系》的实验示意图。


观察小车从斜面滚动到不同光滑程度的水平轨道上运动状态的变化。观察实验中能收集到哪些证据?理性思维中如何得出科学结论的?


(1)“观察实验”只能帮助我们收集证据:这里说的“证据”,指在观察实验中,能看见的现象发生或产生的条件和特征,以及能观测到的现象变化的量值和影响量值变化的部分因素。但是,这些证据均无法揭示事物的本质。


例如,本观察实验中能收集到的证据:

1)小车从斜面滚到不同光滑程度的水平轨道上,均做的是“直线运动”;

(这条证据是能看见的现象产生的条件和现象的基本特征)

2)当水平表面越来越光滑时,小车在水平轨道上“运动的时间越来越长”;

3)当水平表面越来越光滑时,小车在水平轨道上“运动的距离也越来越长”。

(这两证据条是能观测到的现象变化的量值和影响量值变化的部分因素)

 

(2)“理性思维”可以帮助我们分析、归纳、概括,并作出科学的推断:这里说的“理性思维”,指通过大脑加工处理,去粗取精,去伪存真的过程。但是,它却能揭示事物的本质。


例如,本观察实验中的理性思维过程: 小车在水平轨道的竖直方向上受到“重力”和“支撑力”两个力作用,且这两个力是“平衡的二力”相互抵消,相当于小车在竖直方向上“不受力”作用。当水平表面越来越光滑时,小车在水平轨道上运动的时间和路程也越来越长,这意味着小车在水平方向上“受到的阻力”越来越小,说明小车速度的“改变量”也越来越小。


假设“水平表面”是一个没有任何阻力的“理想模型”,于是,“思想实验”便在这种假设的“理想模型”上开始,即在头脑的想象中进行实验:假想小车不受任何外力作用,那么,其速度的改变量就为“零”,也就是小车的速度不会发生改变。由此,我们便可推断小车将做“永久的匀速直线运动”。再应用“从个别到一般”的逻辑推理方法,便可得出“一切物体在不受外力作用时,将做匀速直线运动”的“牛顿第一定律”这一科学结论。


同学们若经常模仿训练上述的做法,自然就会应用这两大“认知功能”,自主地进行科学探究了。


本书对同学们在学习物理的过程中可能会遇到的一些“难以理解”,“存有疑惑”和“容易混淆”的问题,均有观点明朗,思路清晰、简洁明快的破解之道。


例如,当同学们学到“分子动理论”时,可能对“看不见的分子既具有引力,又具有斥力”难以理解。于是,本书采用“矛盾相互转化,它们既是对立的,又是统一的”和“自然中事物的多样性与统一性”的辩证观点为指导,并与看得见的“弹簧伸长与压缩”现象作类比,让同学们对“看不见的分子间既有引力,又有斥力”这个难以理解的问题,茅塞顿开,豁然开朗。


请看本书是怎样用方框图解的方式来说明的。



说实话,尽管编者在“前言”中,用心挑选书中若干典型问题为例,并采用图文并茂的解析方式,对本书的“功能”作出颇为具体,比较透彻,且又通俗易懂的说明。但是,该书真正被同学们所接纳并在实际使用中,到底能发挥多大的参考作用,余下的就是想多听听同学们阅读之后的“回音”了。因为“读者”才是“作者”心目中的真正“上帝”。


我们将真诚地等待着读者发自内心的“真实”的声音,因为量子物理学家海森佰曾告诉我们——“真的光辉”就是“美”!


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