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浅谈如何学习大学物理
2014-10-20 14:59 xjy 

    物理学是研究物质基本结构、物质之间相互作用、物质最基本和最普遍的运动形式及其相互转化规律的学科。物理学的基本原理隐藏于物质世界的方方面面,渗透在自然科学的所有学科,应用于工程技术的各个领域。作为工科大学生、未来科技领域的领军者和拓荒者,物理基础的厚薄、物理兴趣的浓淡、物理意识的强弱都直接影响着未来的适应性、创造力和发展潜力。因此,大学物理是你们应当学好的、最重要的基础课。

  物理学研究的物质包括实物和场,在空间上小到质子、大到类星体,在时间上短如基本粒子寿命、长至宇宙寿命,几乎囊括了全部物质世界。在物理学产生和发展的过程中,形成了各种科学研究方法,如实验方法、分析综合、归纳演绎、科学抽象、类比联想等等。通过学习大学物理,学生在获得物理知识的同时,还能潜移默化地受到方法论教育,培养观察能力、分析能力、逻辑推理等能力,学会正确的学习方法和科学研究方法,养成积极的学习态度和严谨的工作作风,树立辩证唯物主义的世界观和方法论,科学素质和人文精神也能得到提高。

  物理学是一门理论和实验高度结合的精确科学,大学物理与中学物理有很大的差异。学习中学物理是“知其是”的过程,物理概念、公式和定律直接来源于日常经验或对简单现象的观察,教师的任务主要是告诉学生物理概念、公式和定律在现实生活中是怎样表现的,学生也只要记住了这些概念、公式和定律,并能用初等数学解决简单问题就可以了。学习大学物理是“明其理”的过程,物理概念、公式和定律来自于对自然过程或实验结果的高度概括和理性抽象,其中包括对实际过程的简化、物理模型的建立、物理思想的形成、物理假设的提出、严谨的逻辑推理及严密的数学演绎,学生不仅要牢记概念、公式和定律的表达形式,而且更重要的是要正确理解它们的形成过程、阐明的物理规律、体现的物理思想及适用条件和范围,在此基础上学会运用高等数学知识发展物理理论和解决较为复杂的物理问题或简单的工程问题。

  物理学学习是一次充满迷茫、艰难探索、循序渐进的长途旅行。对物理概念、物理定律和物理思想的理解要经过反复思索、逐步加深、直到顿悟的漫长过程。学习大学物理,学生从开始就会发现,许多概念和定律在中学都曾学习过,也有了一定的理解,遇到的一些问题也能用中学物理方法解决,这种不断重复、逐步深化的方式本是学习物理学的常用方法。但这种方法易使学生产生轻敌思想,误以为学习大学物理不难,对概念的理解、方法的掌握、物理思想的确立以及物理问题的处理思路习惯于停留在中学水平,忽视了对知识体系和思想体系的深入思考,慢慢地感到学习越来越困难,逐渐失去了对物理课的兴趣,也就不可能有好的学习效果。因此,需要特别提醒的是,从开始就要十分重视对大学物理的学习,不仅要投入足够的时间和精力,而且要掌握正确的学习方法。

  与学习任何课程一样,学习大学物理也要牢牢抓住课前预习、课堂听讲、做好笔记、课后复习(包括完成作业)和考前复习这几个主要环节。课前预习就是粗略浏览将要学习的内容,目的在于明确课堂上必须重点解决的问题;课堂听讲就是要学习老师引出物理概念的目的、建立物理模型的思路、描述物理现象的方式、演绎物理原理的程序、解释物理定律(定理)的思想、分析物理问题的过程、解决物理问题的方法。在课堂上最重要的是学习物理思想和物理方法,同时以提纲的形式记录下老师授课的全过程,重点记录课本上没有的内容和自己觉得重要的东西,以备查阅。课后复习(包括完成作业)就是所谓的“把书读厚”,既要全面回顾课堂听讲的过程和所学内容,又要凭借记忆和查阅课本,把提纲式课堂笔记补充为详细笔记,并写下自己的思考体会,还要理清知识重点、难点以及解决某类物理问题的步骤和技巧,更要在完成作业的过程中巩固所学知识、解决发现存在的问题。课后复习的时间一般是课堂学习时间的二到三倍。考前复习就是所谓的“把书再读薄”,此时的重点不在于记忆概念、定律和结论,而在于理清课程体系和知识框架、独特的研究方法和思想模式、常见问题的处理流程和技巧、常用的数学知识,当然还要查漏补缺。

  尽管获取知识和增长技能是所有课程学习的主要目的,但最重要的是培养能力和提高素养。物理学产生于实验,是一门理性科学。因此第一要培养观察能力,不仅在完成物理实验时发展观察能力,而且要在日常生活中提高观察能力;第二是培养感性认识上升到理性认识的能力,要善于总结经验和实验结果,发现隐藏在它们之中具有共性的规律,再把规律发展成理论;第三是培养理论创新能力,能从看似相互无关的简单结论抽象出更基础、更具有普遍性的基本理论;第四是培养理论指导实践的能力及实践检验或修正理论的能力,理论来源于实践,受实践检验,但发展理论的最终目的是指导实践;第五是养成勤于思考的良好习惯,既要尽可能把物理现象发生的过程想清楚,又要把贯穿其中的物理思想弄明白。

  最后,让我们共同体会物理学家爱因斯坦的名言:发展独立思考和独立判断的一般能力,应当始终放在首位,而不应当把获取专业知识放在首位。

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