'學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法(1)'

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學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法(1)

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學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法(1)

學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法(1)

牛頓

教師的中學物理教學不但要重視知識能力教學,也要注意科學方法的教育。在某種意義上科學方法將影響到學生的一生。而科學方法的教育只能寓於物理教學之中,在教學中聯繫相應的教學內容,教授相應的科學方法,日積月累,在學生學完中學物理課時已經基本有了一整套分析和解決物理問題的方法。

學生學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法,這不僅對學習物理學科,而且對學生學習其它學科和以後學習、工作和生活都會產生良好的深遠的影響。

一、在學習物理的過程中始終貫穿著物理方法的學習

各種物理現象、物理問題、物理實驗、生產中的問題,都有一些具體方法和程序,學生學會了這樣的方法,就有了分析和解決問題的方向。

1、由簡單到複雜

物理問題的研究總是以簡單到複雜,層層深入、逐步揭示比較複雜的現象和規律。

例如,學習研究物體的運動,循序漸進的順序是:勻速直線運動、勻變速直線運動、勻變速曲線運動、曲線運動、機械振動和機械波、電磁場、光、波粒二象性等。

這就是一個從簡單到複雜的過程,在前一個運動的基礎上再加上一些條件就能對下一個運動理解,並運用以前的知識分析和解決問題。

在每一個運動部分也是從簡單到複雜的過程。

如:研究機械振動從簡諧振動開始;學習電場和磁場從勻強電場和勻強磁場開始;研究氣體現象從理想氣體開始等。

學習的基本知識都是從簡單到複雜,簡單是複雜的基礎,複雜是在簡單基礎上的變化。

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學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法(1)

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牛頓

教師的中學物理教學不但要重視知識能力教學,也要注意科學方法的教育。在某種意義上科學方法將影響到學生的一生。而科學方法的教育只能寓於物理教學之中,在教學中聯繫相應的教學內容,教授相應的科學方法,日積月累,在學生學完中學物理課時已經基本有了一整套分析和解決物理問題的方法。

學生學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法,這不僅對學習物理學科,而且對學生學習其它學科和以後學習、工作和生活都會產生良好的深遠的影響。

一、在學習物理的過程中始終貫穿著物理方法的學習

各種物理現象、物理問題、物理實驗、生產中的問題,都有一些具體方法和程序,學生學會了這樣的方法,就有了分析和解決問題的方向。

1、由簡單到複雜

物理問題的研究總是以簡單到複雜,層層深入、逐步揭示比較複雜的現象和規律。

例如,學習研究物體的運動,循序漸進的順序是:勻速直線運動、勻變速直線運動、勻變速曲線運動、曲線運動、機械振動和機械波、電磁場、光、波粒二象性等。

這就是一個從簡單到複雜的過程,在前一個運動的基礎上再加上一些條件就能對下一個運動理解,並運用以前的知識分析和解決問題。

在每一個運動部分也是從簡單到複雜的過程。

如:研究機械振動從簡諧振動開始;學習電場和磁場從勻強電場和勻強磁場開始;研究氣體現象從理想氣體開始等。

學習的基本知識都是從簡單到複雜,簡單是複雜的基礎,複雜是在簡單基礎上的變化。

學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法(1)

工廠裡的機器

2、分析和解決物理問題的兩條主線:力和能量

物理學的各個部分內容都可以用力的角度分析和解決問題,各部分內容有相應的力。

力學部分:重力、彈力、摩擦力、萬有引力等;

熱學部分:分子之間的作用力(分子力);

電磁和光學:電場力、磁場力(安培力、洛侖茲力);

原子和原子核:電磁力、核力等。

這些力是分析和解決各部分問題的主要手段。

在學習這些物理的知識時,要求掌握這些力產生的原因、大小與哪些因素有關,方向如何判定,作用點怎樣確定等。

如重力產生的原因是萬有引力,大小為G=mg(在地球表面),方向豎直向下,作用點是物體的重心。

掌握了這些力的基本規律和物體受力分析的方法,再結合牛頓定律的基本思想,就是掌握了經典物理學的基礎。

能量是物理學中的另一條主線,有一本美國的物理課本,書名就叫《能量》,就是從能量的角度,貫穿所有的物理知識。

在物理學的各個部分都有相應的能量,通過做功和熱傳遞,能量之間又有相互轉化。

力學部分:動能、勢能(重力勢能、彈力勢能),統稱為機械能;

熱學部分:分子的動能、分子的勢能,統稱為體物的內能;

電磁學:電場能、磁場能、電能;

光學:光能;

原子和原子核:核能等。

能量的規律是守恆和轉化定律,而相應部分又有一些具體和特殊的能量規律。

如機械能守恆定律,歐姆定律、楞次定律、愛因斯坦光電效應方程等。

從做功的角度,用動能定理分析和解決問題。

學會運用力和能量這兩種方法解決同一個問題,開闊了視野,豐富了思路,培養了分析和解決物理問題的能力。

分析和解決物理問題,還有一個重要的角度:就是從衝量、動量的角度。

對應的物理規律就是衝量定理和動量守恆定律。

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學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法(1)

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牛頓

教師的中學物理教學不但要重視知識能力教學,也要注意科學方法的教育。在某種意義上科學方法將影響到學生的一生。而科學方法的教育只能寓於物理教學之中,在教學中聯繫相應的教學內容,教授相應的科學方法,日積月累,在學生學完中學物理課時已經基本有了一整套分析和解決物理問題的方法。

學生學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法,這不僅對學習物理學科,而且對學生學習其它學科和以後學習、工作和生活都會產生良好的深遠的影響。

一、在學習物理的過程中始終貫穿著物理方法的學習

各種物理現象、物理問題、物理實驗、生產中的問題,都有一些具體方法和程序,學生學會了這樣的方法,就有了分析和解決問題的方向。

1、由簡單到複雜

物理問題的研究總是以簡單到複雜,層層深入、逐步揭示比較複雜的現象和規律。

例如,學習研究物體的運動,循序漸進的順序是:勻速直線運動、勻變速直線運動、勻變速曲線運動、曲線運動、機械振動和機械波、電磁場、光、波粒二象性等。

這就是一個從簡單到複雜的過程,在前一個運動的基礎上再加上一些條件就能對下一個運動理解,並運用以前的知識分析和解決問題。

在每一個運動部分也是從簡單到複雜的過程。

如:研究機械振動從簡諧振動開始;學習電場和磁場從勻強電場和勻強磁場開始;研究氣體現象從理想氣體開始等。

學習的基本知識都是從簡單到複雜,簡單是複雜的基礎,複雜是在簡單基礎上的變化。

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工廠裡的機器

2、分析和解決物理問題的兩條主線:力和能量

物理學的各個部分內容都可以用力的角度分析和解決問題,各部分內容有相應的力。

力學部分:重力、彈力、摩擦力、萬有引力等;

熱學部分:分子之間的作用力(分子力);

電磁和光學:電場力、磁場力(安培力、洛侖茲力);

原子和原子核:電磁力、核力等。

這些力是分析和解決各部分問題的主要手段。

在學習這些物理的知識時,要求掌握這些力產生的原因、大小與哪些因素有關,方向如何判定,作用點怎樣確定等。

如重力產生的原因是萬有引力,大小為G=mg(在地球表面),方向豎直向下,作用點是物體的重心。

掌握了這些力的基本規律和物體受力分析的方法,再結合牛頓定律的基本思想,就是掌握了經典物理學的基礎。

能量是物理學中的另一條主線,有一本美國的物理課本,書名就叫《能量》,就是從能量的角度,貫穿所有的物理知識。

在物理學的各個部分都有相應的能量,通過做功和熱傳遞,能量之間又有相互轉化。

力學部分:動能、勢能(重力勢能、彈力勢能),統稱為機械能;

熱學部分:分子的動能、分子的勢能,統稱為體物的內能;

電磁學:電場能、磁場能、電能;

光學:光能;

原子和原子核:核能等。

能量的規律是守恆和轉化定律,而相應部分又有一些具體和特殊的能量規律。

如機械能守恆定律,歐姆定律、楞次定律、愛因斯坦光電效應方程等。

從做功的角度,用動能定理分析和解決問題。

學會運用力和能量這兩種方法解決同一個問題,開闊了視野,豐富了思路,培養了分析和解決物理問題的能力。

分析和解決物理問題,還有一個重要的角度:就是從衝量、動量的角度。

對應的物理規律就是衝量定理和動量守恆定律。

學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法(1)

愛因斯坦的質能方程

3、研究力、熱、光、電、原子不同內容的基本方法

物理學的不同內容,有著不同的研究方法。

力學部分是研究每一個物體的運動狀態和過程以及受力情況、位移、速度、加速度情況以及做功和能量變化情況;

熱學部分是用統計的方法,研究大量分子體現的宏觀現象,還要注意宏觀量和微觀量的聯繫,在理想氣體的變化規律中,重點是宏觀的三個實驗規律和理想氣體狀態方程;

電磁學部分是用場的觀點和路的觀點研究其變化規律,電場和磁場都是用場的觀點在研究問題,電流規律中都是在用電路觀點在研究問題,而電磁感應現象中既有場的觀點,又有電路的觀點;

光學部分:幾何光學是用數學中的幾何圖形及點、線、面再加上實驗定律研究光路,而光的本性部分則運用電磁場和量子觀點研究光的本質;

原子和原子核部分主要是對各種現象(可能是自然現象,也可能是人工現象)運用電磁理論和量子力學的觀點進行分析,得出有關原子和原子核的結構組成方面的結論,其中假設模型→實驗驗證→模型修改→新現象發現→修正認識,形成了對微觀世界不斷認識,更加接近真理的一個認識自然的良性循環。

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牛頓

教師的中學物理教學不但要重視知識能力教學,也要注意科學方法的教育。在某種意義上科學方法將影響到學生的一生。而科學方法的教育只能寓於物理教學之中,在教學中聯繫相應的教學內容,教授相應的科學方法,日積月累,在學生學完中學物理課時已經基本有了一整套分析和解決物理問題的方法。

學生學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法,這不僅對學習物理學科,而且對學生學習其它學科和以後學習、工作和生活都會產生良好的深遠的影響。

一、在學習物理的過程中始終貫穿著物理方法的學習

各種物理現象、物理問題、物理實驗、生產中的問題,都有一些具體方法和程序,學生學會了這樣的方法,就有了分析和解決問題的方向。

1、由簡單到複雜

物理問題的研究總是以簡單到複雜,層層深入、逐步揭示比較複雜的現象和規律。

例如,學習研究物體的運動,循序漸進的順序是:勻速直線運動、勻變速直線運動、勻變速曲線運動、曲線運動、機械振動和機械波、電磁場、光、波粒二象性等。

這就是一個從簡單到複雜的過程,在前一個運動的基礎上再加上一些條件就能對下一個運動理解,並運用以前的知識分析和解決問題。

在每一個運動部分也是從簡單到複雜的過程。

如:研究機械振動從簡諧振動開始;學習電場和磁場從勻強電場和勻強磁場開始;研究氣體現象從理想氣體開始等。

學習的基本知識都是從簡單到複雜,簡單是複雜的基礎,複雜是在簡單基礎上的變化。

學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法(1)

工廠裡的機器

2、分析和解決物理問題的兩條主線:力和能量

物理學的各個部分內容都可以用力的角度分析和解決問題,各部分內容有相應的力。

力學部分:重力、彈力、摩擦力、萬有引力等;

熱學部分:分子之間的作用力(分子力);

電磁和光學:電場力、磁場力(安培力、洛侖茲力);

原子和原子核:電磁力、核力等。

這些力是分析和解決各部分問題的主要手段。

在學習這些物理的知識時,要求掌握這些力產生的原因、大小與哪些因素有關,方向如何判定,作用點怎樣確定等。

如重力產生的原因是萬有引力,大小為G=mg(在地球表面),方向豎直向下,作用點是物體的重心。

掌握了這些力的基本規律和物體受力分析的方法,再結合牛頓定律的基本思想,就是掌握了經典物理學的基礎。

能量是物理學中的另一條主線,有一本美國的物理課本,書名就叫《能量》,就是從能量的角度,貫穿所有的物理知識。

在物理學的各個部分都有相應的能量,通過做功和熱傳遞,能量之間又有相互轉化。

力學部分:動能、勢能(重力勢能、彈力勢能),統稱為機械能;

熱學部分:分子的動能、分子的勢能,統稱為體物的內能;

電磁學:電場能、磁場能、電能;

光學:光能;

原子和原子核:核能等。

能量的規律是守恆和轉化定律,而相應部分又有一些具體和特殊的能量規律。

如機械能守恆定律,歐姆定律、楞次定律、愛因斯坦光電效應方程等。

從做功的角度,用動能定理分析和解決問題。

學會運用力和能量這兩種方法解決同一個問題,開闊了視野,豐富了思路,培養了分析和解決物理問題的能力。

分析和解決物理問題,還有一個重要的角度:就是從衝量、動量的角度。

對應的物理規律就是衝量定理和動量守恆定律。

學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法(1)

愛因斯坦的質能方程

3、研究力、熱、光、電、原子不同內容的基本方法

物理學的不同內容,有著不同的研究方法。

力學部分是研究每一個物體的運動狀態和過程以及受力情況、位移、速度、加速度情況以及做功和能量變化情況;

熱學部分是用統計的方法,研究大量分子體現的宏觀現象,還要注意宏觀量和微觀量的聯繫,在理想氣體的變化規律中,重點是宏觀的三個實驗規律和理想氣體狀態方程;

電磁學部分是用場的觀點和路的觀點研究其變化規律,電場和磁場都是用場的觀點在研究問題,電流規律中都是在用電路觀點在研究問題,而電磁感應現象中既有場的觀點,又有電路的觀點;

光學部分:幾何光學是用數學中的幾何圖形及點、線、面再加上實驗定律研究光路,而光的本性部分則運用電磁場和量子觀點研究光的本質;

原子和原子核部分主要是對各種現象(可能是自然現象,也可能是人工現象)運用電磁理論和量子力學的觀點進行分析,得出有關原子和原子核的結構組成方面的結論,其中假設模型→實驗驗證→模型修改→新現象發現→修正認識,形成了對微觀世界不斷認識,更加接近真理的一個認識自然的良性循環。

學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法(1)

盧瑟福

4、檢驗理論的方法

實踐是檢驗真理的唯一標準,物理也不例外,只是物理上運用更多的是科學實驗的方法。

這種科學實驗可分成兩種類型:直接證明和間接證明。

直接證明是用尋找可行的方法,直接推斷理論的正確性。

如伽利略的“比薩斜塔實驗”,驗證輕重物體下落的一樣快;

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牛頓

教師的中學物理教學不但要重視知識能力教學,也要注意科學方法的教育。在某種意義上科學方法將影響到學生的一生。而科學方法的教育只能寓於物理教學之中,在教學中聯繫相應的教學內容,教授相應的科學方法,日積月累,在學生學完中學物理課時已經基本有了一整套分析和解決物理問題的方法。

學生學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法,這不僅對學習物理學科,而且對學生學習其它學科和以後學習、工作和生活都會產生良好的深遠的影響。

一、在學習物理的過程中始終貫穿著物理方法的學習

各種物理現象、物理問題、物理實驗、生產中的問題,都有一些具體方法和程序,學生學會了這樣的方法,就有了分析和解決問題的方向。

1、由簡單到複雜

物理問題的研究總是以簡單到複雜,層層深入、逐步揭示比較複雜的現象和規律。

例如,學習研究物體的運動,循序漸進的順序是:勻速直線運動、勻變速直線運動、勻變速曲線運動、曲線運動、機械振動和機械波、電磁場、光、波粒二象性等。

這就是一個從簡單到複雜的過程,在前一個運動的基礎上再加上一些條件就能對下一個運動理解,並運用以前的知識分析和解決問題。

在每一個運動部分也是從簡單到複雜的過程。

如:研究機械振動從簡諧振動開始;學習電場和磁場從勻強電場和勻強磁場開始;研究氣體現象從理想氣體開始等。

學習的基本知識都是從簡單到複雜,簡單是複雜的基礎,複雜是在簡單基礎上的變化。

學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法(1)

工廠裡的機器

2、分析和解決物理問題的兩條主線:力和能量

物理學的各個部分內容都可以用力的角度分析和解決問題,各部分內容有相應的力。

力學部分:重力、彈力、摩擦力、萬有引力等;

熱學部分:分子之間的作用力(分子力);

電磁和光學:電場力、磁場力(安培力、洛侖茲力);

原子和原子核:電磁力、核力等。

這些力是分析和解決各部分問題的主要手段。

在學習這些物理的知識時,要求掌握這些力產生的原因、大小與哪些因素有關,方向如何判定,作用點怎樣確定等。

如重力產生的原因是萬有引力,大小為G=mg(在地球表面),方向豎直向下,作用點是物體的重心。

掌握了這些力的基本規律和物體受力分析的方法,再結合牛頓定律的基本思想,就是掌握了經典物理學的基礎。

能量是物理學中的另一條主線,有一本美國的物理課本,書名就叫《能量》,就是從能量的角度,貫穿所有的物理知識。

在物理學的各個部分都有相應的能量,通過做功和熱傳遞,能量之間又有相互轉化。

力學部分:動能、勢能(重力勢能、彈力勢能),統稱為機械能;

熱學部分:分子的動能、分子的勢能,統稱為體物的內能;

電磁學:電場能、磁場能、電能;

光學:光能;

原子和原子核:核能等。

能量的規律是守恆和轉化定律,而相應部分又有一些具體和特殊的能量規律。

如機械能守恆定律,歐姆定律、楞次定律、愛因斯坦光電效應方程等。

從做功的角度,用動能定理分析和解決問題。

學會運用力和能量這兩種方法解決同一個問題,開闊了視野,豐富了思路,培養了分析和解決物理問題的能力。

分析和解決物理問題,還有一個重要的角度:就是從衝量、動量的角度。

對應的物理規律就是衝量定理和動量守恆定律。

學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法(1)

愛因斯坦的質能方程

3、研究力、熱、光、電、原子不同內容的基本方法

物理學的不同內容,有著不同的研究方法。

力學部分是研究每一個物體的運動狀態和過程以及受力情況、位移、速度、加速度情況以及做功和能量變化情況;

熱學部分是用統計的方法,研究大量分子體現的宏觀現象,還要注意宏觀量和微觀量的聯繫,在理想氣體的變化規律中,重點是宏觀的三個實驗規律和理想氣體狀態方程;

電磁學部分是用場的觀點和路的觀點研究其變化規律,電場和磁場都是用場的觀點在研究問題,電流規律中都是在用電路觀點在研究問題,而電磁感應現象中既有場的觀點,又有電路的觀點;

光學部分:幾何光學是用數學中的幾何圖形及點、線、面再加上實驗定律研究光路,而光的本性部分則運用電磁場和量子觀點研究光的本質;

原子和原子核部分主要是對各種現象(可能是自然現象,也可能是人工現象)運用電磁理論和量子力學的觀點進行分析,得出有關原子和原子核的結構組成方面的結論,其中假設模型→實驗驗證→模型修改→新現象發現→修正認識,形成了對微觀世界不斷認識,更加接近真理的一個認識自然的良性循環。

學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法(1)

盧瑟福

4、檢驗理論的方法

實踐是檢驗真理的唯一標準,物理也不例外,只是物理上運用更多的是科學實驗的方法。

這種科學實驗可分成兩種類型:直接證明和間接證明。

直接證明是用尋找可行的方法,直接推斷理論的正確性。

如伽利略的“比薩斜塔實驗”,驗證輕重物體下落的一樣快;

學物理最重要的是:學物理的思維方式和分析解決問題的方法(1)

比薩斜塔

庫侖證明"庫侖定律"的扭秤實驗,直接測量電荷之間作用力的大小;

學生實驗中的驗證"牛頓第二定律"的實驗等。

這種方法簡明直接,但更多的物理問題中,直接通過實驗來證明一個現象和問題,是很難做到的。這時候更多用到的就是間接證明的方法。

間接證明是由假設理論可推知一些現象,若這些現象又可出現,則可證實假設理論的正確性。

如萬有引力定律發現後把它推廣到所能觀測到的天體運動中,可觀測的現象與理論預言的情況吻合的很好,則說明萬有引力定律是正確的;

再如盧瑟福做的"α粒子散射"實驗,其實是想驗證湯姆遜的原子模型的正確性,但實驗的數據和結果,卻與湯姆遜的原子模型不符,說明湯姆遜模型是不正確的,盧瑟福根據實驗的數據和現象提出了一種新的模型—盧瑟福原子模型(類似太陽系統的原子模型)。

這種間接證明的方法是現代物理中最常見最重要的科學方法。

(未完待續)

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