輕松學習物理的秘訣——模仿創新法

　　眾所周知，中學物理學習的中心問題就是物理概念和物理規律的學習。物理概念就像蓋房子需要的鋼材、木料、水泥，是基礎，反映的是大量物理現象或物理過程中最本質的東西。物理定律公式都是由概念出發，通過實驗經過思考而建立的，它們反映了物理過程中概念之間的聯系。只有記住這些物理概念和規律，才能熟練運用它們。那么，怎樣才能輕松學習并掌握這些物理概念和規律呢?

　　物理科學與我們的實踐聯系最為緊密。物理現象大量地存在于同學們的周圍，如上課的鈴聲，浮在水中的乒乓球，天空的彩虹，電燈和電話等，并且，人人時時刻刻都在自覺不自覺地應用著物理學的規律。撬石頭時用杠桿，騎自行車轉彎時身體向“里”傾斜……這一切都給我們學習物理帶來方便。規律具有普遍性，因此可以直接模仿運用。抽象出來的東西是具有本質的普遍意義的東西，它能反復出現在許多物理現象中。例如，浸在液體中的物體受到向上的托力叫做浮力，這個定義對所有液體都適用。而且，我們還可以推廣到氣體中使用。

　　比如說，在高一物理機械能一章，“功率”這個概念的引入，是用功變化的快慢程度來定義的，在學習時，可以與前面學習的知識聯系起來模仿創新。我們在前面學過：“單位時間內通過的路程→速度;單位時間內速度變化量→加速度”，由此可以引出：“單位時間內所完成的功→功率”。這種建立概念的程序，對中學生來說是比較容易接受的，同學們也可以自己試一試。

　　正因為同學們經常和物理現象打交道，在學習掌握其規律(定理、定律)之前，已經有了許多感性認識，對這些感性認識如果能夠正確理解，那對學習物理將是十分有利的因素。物理學習要重視觀察，重視理論聯系實際。我們從下面三個角度展開討論：

　　1、從生活中的自然現象上升到理論知識

　　〖例一〗 鞋底磨損現象

　　提問：Ⅰ為什么磨損?Ⅱ怎么磨損的?Ⅲ磨損的特征與原因。

　　方法：觀察與分析

　　鞋底的磨損是極為常見的現象，但很少有人去注意它。磨損的原因與物理知識“摩擦”緊密聯系，有一定知識基礎。人走路，著地的那只腳要向后蹬，很多人都以為鞋底使這是磨損的。通過細心的觀察，考察眾多的人，綜合分析。

　　其實，腳雖向后蹬，有向后滑的趨勢，但并不向后滑，這時不磨損鞋底，恰恰相反，磨損的過程是在向前邁步擦過地面時發生的。不同的人鞋底磨損的情況是不相同的，有的磨損較均勻，有的偏于腳跟，或偏于某側，這與人的走路習慣有關。從觀察到得出結論的過程就運用了模仿創新。

　　學習概念時首先要異中求同。例如，我們比較人推車、拉鋸、提水體、壓木板等現象，相互接觸的物體之間有腿、拉、提、壓等現象，以及不直接接觸的物體，如磁鐵與鐵釘、摩擦后的塑料棒與紙屑之間的吸引現象。這些現象表面看起來不同。但是通過比較我們可以找出它們的共同點，即都是兩個物體之間的相互作用，我們就把它稱為力，從而建立了力的概念。以后，遇到類似的現象可以用力的概念和規律去理解。這樣就簡化了人們對客觀事物的認識。如果我們善于運用這個方法去研究和學習物理，那么，厚厚的一本書，我們就覺得越學越薄了。

　　對稱是物理美的一個重要體現。正電荷與負電荷、電場與磁場與重力場、時間和能量、動量與能量、右手定則與左手定則、汽化與液化、溶解與凝固，等等，體現了自然界的對稱和諧美。我們在學習一方面的概念和規律時，可以很自然地聯想到相反的另一方面。對照起來學習，比較方便和快捷。

　　學習概念時還要注意同中求異。我們認識事物除了認識他們的共同點外，更重要的是認識他們的不同點。如把一些意義相近的概念放在一起比較，防止發生混淆。

　　2、注意運用典型的例子學習概念和規律

　　我們在說明一種思想或闡明某種觀點時，常用舉例論證的方法。這種方法在學習物理時有著廣泛的應用，特別是在理解概念和規律方面。

　　初中物理教材的各章節的知識性內容幾乎都采取了例證的方法。例子是具體、形象化的，規律正是由生活現象中來的，所以，用它們說明問題讓人感到實在，感到事實確實是這樣的。有人只是死記課本中的概念和規律，這樣即使記得很熟，碰到具體問題時不會分析也沒有用，等于什么也沒有記住。或者回答問題時不做判斷，盲目代入結論。另一種人只是埋頭做題目，基礎知識都不了解，錯了做，做了再錯，越做越糊涂，頭腦里亂七八糟。

　　你在平時學習時，是否注意運用典型例子來幫助理解概念和規律呢?

　　既然概念和規律源于例子又回到例子上，我們就應該抓住這一特點，通過實際例子驗證概念和規律，積累典型例子加深理解，提高全面認識的能力。

　　但是要注意，我們在學習物理概念時，要在老師的指導下，了解哪些日常觀念是不科學的，通過多個例子去證明它是錯誤的。從而排除干擾，為記住正確的概念掃清道路。例如下面的例子：

　　〖例二〗 甲、乙兩人手拉手玩拔河游戲，結果甲勝乙敗，那么甲乙兩人誰受拉力大?

　　因為甲勝乙，所以甲對乙的拉力比乙對甲的拉力大。產生上述錯解原因是學生憑主觀想像，而不是按物理規律分析問題。按照物理規律我們知道物體的運動狀態不是由哪一個力決定的，而是由合外力決定的。甲勝乙是因為甲受合外力對甲作用的結果。甲、乙兩人之間的拉力是相互作用力，根據牛頓第三定律，大小相等，方向相反，作用在甲、乙兩人身上，因此，他們的拉力一樣大。

　　所以，生活中有一些感覺不總是正確的，不能把生活中的經驗，感覺當成規律來用，要運用物理規律來解決問題。特別是曾經犯過錯誤的典型例子，往往可以警示自己，碰到類似問題時，模仿創新，不再或少犯同樣的錯誤。

　　3、注意結合實踐和應用學習科學知識

　　物理學是一門實驗科學，它深深地植根于浩瀚的實踐之中。所以，要真正學好概念，理解掌握概念，只有通過實踐和應用才能實現。同學們在學習物理的過程中，一方面要善于應用學到的理論去解釋日常生活中所看到的現象，另一方面要善于“動手”，通過實踐去檢驗真理，雙向聯系，看一看哪些感性認識的結論是對的，哪些不對，在實踐和應用中學習概念。。這是學好物理的金鑰匙。

　　學習概念時，有意識地聯系實際問題，這是很好的學習方法。通過具體的考察和計算，結合物理小制作和課外實驗，你不僅可以把所學的只是用到實際中去，加深對許多物理概念的理解，同時也會提高你學習物理的興趣，如果你能幫助爸媽解決一些具體問題，他們一定也會高興的。

　　課外小制作應該是一個模仿創新的過程。主要培養動腦動手能力。制作的取材和內容十分廣泛，可以是藝術欣賞的，可以是生活學習實用的，也可以是有趣好玩的。

　　物理小制作應該考慮物理原理，如自制彈簧秤等。把小制作與學習物理知識結合。不但要去分析它的動作結構原理，還要考慮刻度原理，并積極展開創造性思維，運用模仿創新的方法，如遷移、發散、機制等思維活動，可能觸發靈感，從而進行一些革新或創新。

　　〖例三〗 有位中學生利用這些現象：

　　⑴用水銀可以做托里拆利實驗測量大氣壓

　　⑵水銀裝在U形管中可以制作壓強計

　　⑶體溫計的準確程度比普通常用溫度計高

　　他看到體溫計玻璃管中水銀柱很細，從而發明了“高精度水銀氣壓計”，獲

　　得了青少年創造發明獎。

　　課外實驗與課外制作有許多相同之處。但課外實驗強調實驗的特點，需要自己找材料，自己探索。因此，課外實驗比課堂實驗更能夠鍛煉人的能力。例如，課本上講過潛水艇，但課本上只有照片和原理圖。在課外我們完全可以用簡單的器材，如膠皮管、玻璃管、空墨水瓶、水槽等，制作潛水艇的模型。