物理学习方法和思维方式综述

怎样引导学生的思考过程才是更为关键，首先要做好预习，这一预习可以是学生自主的也可以是老师引导的。自学能力和逻辑思维能力强的学生可以自己先去理解教材中的物理定义和概念，让他自己先在大脑体系里默识这一概念，比如机械运动、参照物、电压和电磁场等等，学生没有接受过书本的这些简单的定义。老师可以根据现场的环境来演绎，或者用生动的语言让学生联想一些自然现象和生活生产实例，或者用实验直接展示物理现象，给予直观的感知，也可用旧知识结合新现象引入新知识。由师生共同的分析、比较后，让学生自己口述这一定理或概念，语言描述可随意，不必要求准确无误，这是一准备阶段，主要考察学生的理解和有没有去思考，让学生形成自己的认识。待正式授课时才将其规范纠正和严谨应用。授课时从学习原理的由来入手，详解出如何准确的定义、物理意义的体现、物理量之间的关系以及适用范围和条件。以浮力的讲解为例：公元前245年，阿基米德为赫农王鉴定一个皇冠的纯度，他在浴室里发现胳膊浮在水面上并观察水位的变化引发思考，把大小一样的木块和石块放入水中比较发现浮力与物体的体积有关与物理重量无关，从而得出了鉴定方法。

讲述这一过程，学生会跟着阿基米德的情境去思考，会帮助学生完成形成物理思维的过程，详细理解浮力的概念，进一步推导阿基米德原理。如浸在液体中的正方体物体各个面都会受到液体的压强，唯一不平衡的是上下两个面，水位的深度不同，压强不同，受力大小不同，上下两个面存在压力差则产生浮力，用数学推导它就变成等于物体排开的液体受到的重力。如果要更深层次领悟和让学生内化知识，则可探究阿基米德原理浮力为什么会是液体的重力？理解为浮力产生的原因就是由于液体受到重力作用而液体具有流动性。若液体失重的情况下，将无压强可言，也就不会存在浮力。这样的学习和领悟，学生就完全理解浮力的公式和内涵（液体的重力）。再如《自由落体运动》这一板块的教学，教师可以详细向学生讲述物理学家伽利略的研究方法：抽象思维、科学实验和数学推导相结合。也是让学生脑中进行物理思考，形成自己学习问题的思路，这种思路对学习和科研都有重大启蒙作用。

关于物理的领悟学习还不止这些，对于摩擦力的学习，老师则可以让学生亲身体验，脚走路时在地面上托着走，体会摩擦力的方向，以及加大脚下压的力量后，感受脚往后拖的难易程度，理解摩擦力的大小与压力有关，很简单地就掌握其计算公式f=μN；让学生想象或体会在冰面上会打滑来领会摩擦力与接触面的关系。学生乘坐电梯的过程去领悟超重和失重，当电梯加速上升时，会感到脚实实地踩在电梯地板上，自己变重，则为超重；当电梯加速下降时，就会感觉身体往上倾，自己变轻，则为失重。以及后来学习的电磁学部分电路图的等效，理解电磁场知识后，将线圈在匀强磁场中的运动过程转化为简单明了的电路分析图去研究，这是一种变式思维；将楞次定律简化为“来阻去留”应用方便直接，但前提必须是师生共同思考分析了楞次定律的整个运动过程后才归纳出了这一结论，学生进行了反思，理解了这一说法并能把握应用等等。物理学习另一重要部分就是解题，解题的过程也是领悟的过程、分析思考的过程、构建学习方法和知识体系的过程。以一力学例题为例：一辆汽车在十字路口等侯绿灯，当绿灯亮时汽车以3m/s的加速度开始加速行驶，恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来，从后边超过汽车。

试求：（1）汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？此时距离是多少？（2）那么，汽车经过多长时间能追上自行车？此时汽车的速度和位移分别是多大？解题首先要思考其整个运动过程，然后发现解题思路运用所学物理原理找出答案。分析整个过程是汽车保持匀加速前进，自行车匀速行驶。开始汽车速度小于自行车，距离越来越大，当汽车加速到与自行车速度相同之后速度继续增大，汽车比自行车跑的快，两车距离开始缩小，汽车一直追赶直至追上自行车并超越。然后发现问题突破口一问两车距离最远时则是两车速度相同时，再求得两车这时的位移差；二问汽车多久能追上自行车则那时两车的运动位移相等，再运用运动学公式进行数学推导运算便可顺利解出此题。通过这样引导学生思考全过程，学生会发现任何问题都能解答出来，增加了自信心，锻炼了物理思维，应用了物理知识和数学知识，从而总结自己有效的学习方法。这个题考查的是什么，从哪一方面入手，运用什么知识，是一个什么原理，得出什么合理的结果。遇到实际问题就会有明朗的看问题角度和解题思路。另外，解题应用的过程也是发现问题的过程，从而完善和加固物理知识体系，循序渐进，不断提高自己的分析、判断、推理、归纳和想象的能力，更好地学习物理。

作者：贾峰 单位：西华师范大学物理与电子信息学院