“消化”理论在高中物理学习的应用指导.doc

1、1“消化”理论在高中物理学习的应用指导高中物理的学习在许多学生的眼里，是一件非常困难的事情。他们经常问我这样的问题，为什么教师在课堂上讲的内容都听懂了，而且还比较轻松，但自己做题目却是另外一回事，拿到题目总感觉无从下手，找不到思路，学习成绩也不尽如人意。又或是在物理学习上花去的时间很多，也做了相当多的物理题目，但学习成绩和学习能力并没有达到预期的效果。这是什么原因呢？这里面虽然有方方面面的原因，但我们认为关键一个的原因，就是对于物理概念、规律和物理公式等这些知识的“消化”这个环节重视不够。 一、 “消化”在物理学习中的理论基础 “消化” ，在生物学上的解释是机体通过消化管的运动和消化腺分泌物的

2、酶解作用，使大块的、分子结构复杂的食物，分解为能被吸收的、分子结构简单的小分子化学物质的过程。在物理学习中， “消化”是指要在熟练认知物理概念、规律和物理公式的基础上，通过自己对这些物理知识的理解和领悟，然后用自己的语言把物理学中的事情说明白。 “说明白”是对物理概念、规律和物理公式的“消化”后最终的表现，但要说明白，必须经历识记、理解和应用这三个基本过程。物理这门学科不同于一些其他的学科，很多的知识就只记在大脑里是显然不够的，我们如果不去消化这些知识，把它们的条理分析清楚，排列整理好，它们就像垃圾一样在我们的大脑里就越堆积越多，进而影响到我们大脑思维的灵2活性，堵塞我们大脑的交通，等我们想要

3、用的时候，却没有头绪在哪里能够把它们给找出来。 二、 “消化”理论在物理学习中的实践 1、识记 识记是消化的前提，就如把食物送进胃里一样，没有食物，也就无所谓消化了。在高中物理的学习中，需要识记的物理概念、规律和物理公式非常的多，特别是在力学和电磁学这两大块内容当中。首先只有把这里的基本物理概念和物理规律记住了，我们才能对它们进行整理，进行消化。例如在力学这块内容里要求识记的知识点就有很多：力，运动，力和运动的联系；平抛运动，圆周运动和天体运动，以及能量里的动能定理，机械能守恒定律和动量里的动量定理，动量守恒定律等等。更不用说这里面的大量的物理公式了。我们首先要做的就是要对这些概念、规律和物理

4、公式要清楚，至少脑子里要有一部分印象。 2、理解 理解是消化的过程。当今认知科学的观点，理解是指拥有了一个心智模型、心智表征或图式。 理解一个主题就意味着能够利用这个主题进行灵活性地解释、证实、推断、联系和以一种超越知识与常规技能的方式进行应用。譬如，当一个学生理解了牛顿第二定律，是指这位同学达到了这样的程度，即他能够用他自己的话解释该定律，能够解决他从未遇到过的问题，能够探索出验证这一定律的方法等等。在物理学习中，对于题目所给的知识，自己识记的知识，我们能够找到头绪，或是整理自己学过的知识，把它们3条理分析清楚，在要用的时候能够迅速找得到该知识点对应的门牌号。如果我们不能理解，或是理解不透彻

5、，就如吃进美味的食物一样，让它经过我们的胃而不消化，又或是消化不良，无法吸收。这样的结果是非常可惜的。 要理解这些物理概念、规律和物理公式，就要知道它们的背景以及形成的过程，看它们与哪些知识点有联系，又或是与哪些知识点有区别，而不是对某个概念的单独识记。理解是通过一种思维的跨越，把已有的知识发散出去，并与其他新知识、新信息、新情境产生丰富的多层次的联系。对于某些有类似的知识点我们可以把它们放在一起去理解，例如电场与磁场里有很多的知识点：电场强度与磁感应强度、电场线与磁感线，带电粒子在电场和磁场里的偏转之类的，它们之间很类似，但又有区别。我们就可以放在一起比较，然后去理解它们，而且这样子对比着理

6、解更加深刻。 3、应用 应用是消化的结果，就像对于吃进我们胃里的食物经过消化以后，我们就要吸收其中的营养物质，但也不是全盘胡乱的吸收，哪些营养物质对于是我们身体哪一个部位需要的，我们就应该把这些营养物质往这里运输。要做到物尽其用，而不是大材小用，或是张冠李戴。有了识记和理解这两个步骤，我们解决基本问题来说，应该没什么困难了。然而对于同一道物理题目，往往有着各种不同的解决方法，特别是对于力学这一块内容的问题来说，我们有力学的观点、能量的观点以及动量的观点去解题。不同的知识点对解题的方便程度是不一样的，有时直接用运4动学的知识解题简单、实在，有时用能量和动量的观点却可以忽略其经过的过程，省略了很多

7、分析和计算的时间，直接对其的结果分析，去列式解题。而能量观点和动量观点又有各自不同的侧重点，例如能量观点侧重于设计位移类型的，而动量的观点侧重于设计时间类型的。 例如这么一道跳水题目：跳台距水面高度为 10m，运动员跳起后到达最高位置时，估计运动员的重心离跳台台面的高度为 1m，当运动员下降到手触及水面时要伸直双臂做一个翻掌压水花的动作，这时运动员的重心离水面也是 1m（取 g=10m/s2） 。第一问是从最高点到手触及水面的过程中其重心可以看作自由落体运动，运动员在空中完成一系列动作可利用的时间为多长？第二问是若忽略运动员进入水面过程中受力的变化，入水之后，其重心能下沉到离水面约 2.5m

8、处，试估算水对运动员的平均阻力约是其自身重力的几倍？ 第一问的问题比较简单，只要识记和理解了这个过程以后，脑子里就应该出现一个比较清晰的解决思路：运用自由落体运动有关的知识点解决。关键在于第二问，解决这个问题，有很多的方法，比如分段法，前面一段做自由落体运动，后面一段做匀减速直线运动，求出运动员落水前的速度，然后重点对后一段过程分析。然而在后一段过程分析里，可能很多同学就会把重力忘记考虑了，导致解题出错。而且分段考虑计算量比较大，也比较容易出错。如果在这第二问的解决当中，目光放远点，不再局限小段考虑，而是通观全局，从整体入手，应用整体法去解决，整个过程只有重力和水的平均阻力在做功，而且初末状态

9、速度都为零，则意味着动能不改变，那么重力做功和阻力做功大小相等。并且两5个力作用的距离都知道，这样求解水的平均阻力就方便多了。计算量少了，时间也节省了一部分下来。 在物理考试当中学生普遍感觉时间来不及，那么应用显得尤为重要了。因为用简捷的方法和步骤解题，可以节省大量的时间出来让自己思考而不会来不及解题了，而且试卷清爽也为老师批卷带来很多的方便。要得心应手的应用这些物理概念、规律和物理公式解决难题，就必须在理解的基础上，从块的认识，从整体入手，而不仅仅局限于某一章某一节的知识点，达到“会当凌绝顶，一览众山小”的状态。对于这些物理学科的认知，我们应该经历书越读越厚，然后是越来越薄的过程。 三、结束语 通过“消化” ，学生对物理概念、规律和物理公式理解和应用更透彻，对物理学方法更加熟悉，理解更加深刻。解决物理题目也就不会感觉没有思路，无处下手，高中物理学习的瓶颈就被突破，对高中物理学习的兴趣自然而然的也就来了。 （作者单位：河北遵化一中）