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        北大學子備考錦囊 | 仲伯鈞:物理不勿理
        http://www.easds.org  2024年3月1日  來源:北京大學招生辦

          編者按

          寒窗苦讀時,是否期待一盞明燈?挑燈夜戰時,是否渴望指點迷津?或許你已經步履沉重,或許你還在咬牙堅持,但請相信這不會是一場孤勇的旅程。未名博雅,千里同行,北大學子為你送上這份真誠的“備考錦囊”。學什么最重要?怎么學最高效?這里有你最需要的答案。無論你是求學前路尚曲折的旅者,還是高考戰場正披掛的戰士,北大始終與你同行。

          個人信息

          學生姓名:仲伯鈞

          畢業中學:烏魯木齊市第七十中學

          就讀院系:北京大學物理學院

          物理學是研究物質最一般的運動規律和基本結構的學科。在中學階段,我們所接觸到的大部分物理知識都取自生活,是可以接觸到的實實在在的具象,因此可以說想要學好物理,便要從身邊的事物出發,去探索其中的物理學原理。

          積極探索、思考

          在我們高中接觸的理化生三門學科中,物理需要記憶的知識點比較少,每一個定理都具有絕對的普遍性、通用性,基本不會存在某一條定理能夠舉出反例的情況,因此如何運用定理和已有結論去解決問題,便成為了中學階段物理所要研究的重點。

          有人說中學的課程難度并不是很大,主要是靠刷題,但我個人認為這種觀念在物理的學習上并不是很適用。如果說靠刷題去加深對物理概念和物理現象的理解,這是沒有問題的,但是題海戰術不是學習物理的長久之計。積極思考、探索才是學好物理的不二法門,同時這也是學習所有理科的好方法。

          不知道同學們在中學階段是否有過這樣的經歷,當遇到一道難題時,你嘗試運用已學過的知識去解,發現解不出來或是過程十分繁瑣,在思考過后也沒有什么好辦法或仍無法進行簡化。這時,你偶然發現了一個很好用的結論,能夠迅速解決這類問題,你便會充分認識到這個結論的價值和意義所在,并且對這個結論印象深刻,下次再碰到這類題的時候也會自然而然地想到這個結論;但如果換一下順序,你在并未遇到這類問題之前,老師或同學就已經將這個結論講給你了,你再去用這個結論“秒殺”這道題,雖然結果相同,但卻缺少了前面對這道題深入探究和思考的過程,自然對這個問題的理解不如前面的深刻。

          同時,正如《論語》中所說的“溫故而知新”,在探究過程中,往往會有一些新的發現,就像歷史上新的結論總是在科學家們重復前人實驗的過程中所發現、總結出來的一樣,順著自己的這些新發現去探索(可以是自己獨立思考,也可以與同學、老師探討或是借助網絡),往往會有意外的收獲。這個探索有些可能短短幾分鐘就結束了,有些甚至會需要你帶著疑問去到大學去尋找答案,但這些時間絕對不會白費,在這個探索的過程中,你的物理思維也在不斷提升。

          物理思維的培養

          學科思維是指某一學科在思考問題、處理問題時的基本視角與方法,是學習相應學科的法寶。在不論哪個階段的學習中,我們總會發現這樣的現象——幾位同學在同一個班級,享有基本無差別的教育資源,每天的學習時長也差不多,但到考試的時候分數總有高低。很多人覺得這些分數高的學生肯定是自己在家偷偷“卷”了,或是考前說好不復習,自己卻偷偷刷題復習,個人認為是有偷學的可能性的,但更多的是學科思維的影響,在相同的學習過程中,那些成績較好的同學可能較早地建立了比較完全的學科思維,讓他們在相同的條件下,能夠更快地理解、掌握新知識。

          在物理學科中,物理思維也有著舉足輕重的作用,是我們能夠靈活運用定理、公式的根本所在。物理思維的培養主要是在平時的物理學習中潛移默化地形成的,不論是課堂、作業,還是實驗,甚至是生活中一些需要動手的部分,都在促進著物理思維的形成。

          我們在高中的學習中,也會遇到這樣的情況:今天老師上課講了昨天的習題和新知識,留了新的一節的作業,在講完昨天的習題后,你對其中的某道題有了新的認識和想法,你想去進行探究,看能不能找到更好的方法甚至是一類題的通法。當然,兩項都可以完成是最好的,但你的時間有限,只能在作業和探究中選一項完成,你會完成哪一項呢?

          作為學生,可能出于為了第二天及時交作業的想法,會選擇完成作業,而將這個探究拋之腦后或是放在周末,最后徹底遺忘;及時鞏固新學的知識沒有任何問題,但筆者可能會選擇去探究。我認為在探究的過程中,物理思維的提升是無可比擬的,完成作業雖然可以鞏固當天的知識,初步加深對新學知識的理解,但探究則是一定程度上重復了前人發現定理的過程,從看到一個現象提出問題,到尋找方法去解決問題,最終得出答案,既培養了自學能力,也加深了對已有知識的理解,這種理解相比于做題所得到的會更加透徹,下一次再碰到類似的問題也會更加得心應手。

          倘若讓兩種情況持續下去,筆者相信幾個月后,差距就會十分明顯:不斷去探究的學生可能不僅對已有知識點的掌握情況比不去探究的學生強很多,同時也能更快地理解掌握新知識甚至是可以快速自學后面的課程,在面對碰到新考題、新的問題也會更加從容不迫、一步一步地去解決問題。

          物理思維的培養需要長期的積淀。從初中到高中,當我們接觸到新的物理課程時,學著都會有些吃力,一方面是課程難度的增加,另一方面是新學習階段的物理思維還沒有建立起來。在之前我們已經談到對新想法的探究,雖然物理思維不可能在短期內建立起來,但這種探究是培養物理思維的一種快速方法。在探究中遇到問題,自己想方設法解決問題,通過思考、猜想和驗證,一步一步接近最后的答案,在這一過程中不斷積累經驗,提升解決問題的能力,培養對物理的“感覺”。當你不斷重復這一過程,物理思維便也在無形之中形成并逐漸完善。

          數學基礎

          網上流傳著這樣一段話:“數學是火,點亮物理的燈;物理是燈,照亮化學的路!闭\如此言,生物的盡頭是化學,化學的盡頭是物理,而物理的盡頭是數學。

          在初二我們剛接觸物理時,可能二元一次方程組就能夠解決物理問題,此時數學對于物理的重要性還沒有顯現出來,但高中物理所需要的數學知識往往領先于數學的學習進度。在老教材中,學力學的時候并未開始學三角函數,講正弦交變電流時,還未學微積分;在新教材中,數學并不會講微積分,雖然高考物理并不需要掌握微積分,但是沒有微積分,在高中很多問題就需要更加繁瑣的方式去解釋、證明。

          同時,我們還會發現高中物理側重對數學運算的考察,有些題目的物理過程并不是很復雜,甚至是重復某個運動過程,就是數據不一樣,這個時候,就要靠扎實的數學功底;還有一類題目,如果你腦中的物理過程足夠清晰,便可以輕松列出幾個較為簡單的式子得出答案,如果你對這個過程還是有點模糊,按部就班地列出你所能列出的物理式子,再一點一點地求解,雖然過程可能會繁瑣一些,但還是能夠得到答案。

          “工欲善其事,必先利其器”,數學就是學習物理的工具,要學好物理就必須先有一定的數學儲備。在假期或是平時的空閑時間,我們可以自己先自學一些后面的數學課程,等到數學學到的時候再聽一遍,既鞏固了數學知識,自己也能更輕松地解決物理問題。數學儲備越豐富,解物理題的時候就會越輕松。

          星光不負趕路人,江河眷顧奮楫者,愿同學們以夢為馬,不負韶華。
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