【摘 要】大學物理對于理工科學生來說,其作用是基礎性的,大學物理課程學習的良好開展離不開科學的學習方法,只有科學學習才能使大學物理學習取得事半功倍的效果。基于此,本文就大學物理學習方法問題進行分析與論述,以期能夠?qū)Υ髮W物理學習的有效開展提供一點可借鑒之處。
【關鍵詞】大學物理 學習方法
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2012)24-0067-01
一 運用科學方法開展大學物理學習的必要性
大學物理作為高等院校理工科學生的一門基礎課程,在整個大學學習階段具有非常重要的作用。通過學習大學物理課程,不僅能使學生掌握堅實的物理知識基礎,而且還能培養(yǎng)學生的發(fā)散思維及分析問題和解決問題的能力,為今后走向工作崗位奠定良好的學科基礎。大學物理課程由于具有較強的抽象性與邏輯性,如果不能掌握一定的學習方法,學起來就會有些吃力。因此,如何運用科學方法開展大學物理學習,成為當前需要解決的重要課題。
二 有助于大學物理學習的方法介紹
1.科學運用基本模型、矢量,及微元的概念進行物理問題的分析
首先,用基本模型的觀念來理解。如力學中的剛體模型是一個理想模型,所謂剛體,指的是在力的作用下,形狀和大小都保持不變的物體,也就是受力作用而不變形的物體。理想模型的假定有利于問題的簡化,便于解決主要矛盾,得出主要結(jié)論。
其次,用矢量的觀念來理解。質(zhì)點角動量基本定義式為L=r.mv,表達式中三個物理量均是矢量,其中r指質(zhì)點相對于某固定點的位矢,是質(zhì)點的動量,而L是質(zhì)點相對于某固定點的角動量,用矢量叉乘運算法則可知角動量大小為r.mv,方向用矢量叉乘的右手螺旋定則判定。用矢量的觀念處理物理問題更具有普遍適用性,但卻較難理解和把握。
最后,用微元的觀念引入剛體角動量的概念。剛體定軸角動量是組成剛體的每個質(zhì)元對固定軸的角動量之和。在我們進行大學物理課程學習過程中,諸如此類的物理量定義過程還有很多,用類似的方法去處理,就能化繁為簡,提高日常學習中分析和解決物理問題的能力,培養(yǎng)學習物理的思維方法。
2.針對不同學習內(nèi)容選擇不同的學習方法
縱觀大學物理課程體系不難發(fā)現(xiàn),其主要內(nèi)容集中在力學、熱學、電磁學、光學以及近代物理這五個模塊。這五個模塊之間相互聯(lián)系、相互補充,共同構成了大學物理知識的有機整體。但是,每個模塊由于其自身的特性,其學習規(guī)律也是不同的,因此,應當針對不同的學習內(nèi)容選擇不同的學習方法。具體說來,可以按照下述方法來開展:
第一,關于力學部分的學習。力學知識的學習中牛頓三定律是整個力學體系的基礎,因此,在進行這一模塊的學習時,應當緊緊抓住牛頓三定律這一主線,對其相關定理予以充分理解,并充分運用矢量及微積分的知識,將牛頓三定律與守恒定律科學地運用到理想模型剛體中去。
第二,關于熱學部分的學習。熱學是由熱力學和統(tǒng)計物理這兩部分組成的。這兩個部分在研究問題時的出發(fā)點是存在差異的,因此,應當運用統(tǒng)計物理中微觀理論解釋熱運動的本質(zhì),用熱力學中宏觀理論描述系統(tǒng)狀態(tài)變化規(guī)律。這二者之間相互聯(lián)系、相互促進、相互補充。
第三,關于電磁學部分的學習。主要是進行電荷、電場與磁場的基本性質(zhì)、基本規(guī)律及其相互之間聯(lián)系的研究。這一部分的學習主要應重視對場和源的分析。
第四,關于光學部分的學習。針對光的波粒二象性,我們應當選擇的學習方法是:研究波動光學時,以光的波動性為主線,理解光波的干涉、衍射和偏振等波動性質(zhì);研究量子光學時,以光的粒子性為主線,理解光與物質(zhì)之間的相互作用。
第五,關于近代物理部分的學習。這一部分由量子論及相對論兩部分構成,它是人類歷史上認識的一大飛躍。對此,我們應當以初生嬰兒的眼光去感知這個世界,用能量不連續(xù)原理、測不準原理、物質(zhì)波概念來理解微觀世界的粒子,用相對論時空觀來理解慣性系的等價性、運動的相對性等高速運動領域的物體運動規(guī)律。
3.充分運用現(xiàn)代信息技術進行大學物理課程的自我探究
伴隨著現(xiàn)代信息技術的飛速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)在日常學習生活中已經(jīng)得到了廣泛普及,在網(wǎng)絡中有豐富的資源能夠為學生進行大學物理課程的學習提供有效平臺。大學生應當充分利用這一先進工具,通過下載視頻教程及在線閱覽大學物理課程電子書籍等方式和方法豐富自身的物理知識。這種學習方式不受時間與空間的限制,極大地拓展了大學生進行大學物理課程學習的范圍。除此之外,互聯(lián)網(wǎng)還為大學生開展模擬物理實驗提供了科學平臺,在虛擬實驗過程中,大學生能夠充分發(fā)揮自身的主觀能動性,以課本上所學的物理實驗原理為依據(jù),自主設計實驗流程,通過不斷的虛擬實驗能夠深化自身對物理知識及相關原理的理解與掌握。所以說,現(xiàn)代網(wǎng)絡信息技術為我們當前進行大學物理課程學習提供了一個無處不在的良師益友,為大學生進行大學物理課程的自我探究創(chuàng)造了良好的條件。
三 結(jié)束語
通過上述兩個部分的分析與論述,可以看到,掌握科學的學習方法,對于大學物理學習的有效開展具有極為重要的現(xiàn)實意義。我們應當靈活運用所學知識,勇于探索、大膽創(chuàng)新,在學習過程中注意方法的積累,不斷開闊視野,提升自身的物理綜合素養(yǎng)。只有這樣,才能使大學物理課程學習取得事半功倍的效果。
參考文獻
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