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淺談構(gòu)成高中物理語言的四個(gè)關(guān)鍵詞教育論文
在高中物理教學(xué)過程中，應(yīng)適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生從語言學(xué)習(xí)的角度來學(xué)習(xí)物理，熟練掌握簡單的物理語言，以形成基本的理科思維方式。理科思維方式的形成過程是通過物理語言的反復(fù)運(yùn)用來實(shí)現(xiàn)的，而概念、圖像、公式和計(jì)算正是構(gòu)成高中物理語言的四個(gè)關(guān)鍵詞。接下來，我們逐一剖析。
一、概念
1.簡單說明。概念可以是物理語言的敘述對象，也可以是形成物理語言的基本字符。由此，概念一般可分為基本型和計(jì)算型。屬于基本型的有：質(zhì)點(diǎn)、重心、參考系、慣性、直線及曲線運(yùn)動(dòng)、電場、磁場等；計(jì)算型的概念有：位移、速度、加速度、摩擦力、合力、功、動(dòng)能、常量(G，k)等。基本型的概念大多在于描述一個(gè)基本事實(shí)或是提供一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)范，涉及一定的物理環(huán)境。計(jì)算型的概念經(jīng)常是基本型概念的展開，聯(lián)系具體的物理量，可以是組成公式的基本字符，參與運(yùn)算，往往具有單位，二者之關(guān)系像是電腦里的“文件夾”和“文件”，是一種結(jié)構(gòu)化思維。
2.具體應(yīng)用。拿“牛頓第一定律”來說，該節(jié)有一個(gè)要點(diǎn)，就是提出把運(yùn)動(dòng)的概念細(xì)分成勻速運(yùn)動(dòng)和變速運(yùn)動(dòng)，前者不需要力來維持，而后者必需要力來維持�？梢酝茰y，在伽利略之前的人們可能都沒有認(rèn)真思考過如何對運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分類，所以老是對力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系問題混淆不清，而伽利略用他那著名的理想實(shí)驗(yàn)捕捉到了唯一不需要力來維持的勻速直線運(yùn)動(dòng)，把這個(gè)特殊的運(yùn)動(dòng)形式排除以后就會(huì)發(fā)現(xiàn)，其他的運(yùn)動(dòng)都是需要有力參與的。后來牛頓明確了力、慣性、質(zhì)量等概念，再借助于加速度（由伽利略定義），進(jìn)而提出了牛頓第二定律。
二、圖像
1.簡單說明。高中物理公式并不算多，但題型多變，特別體現(xiàn)在圖像上。圖像能夠傳遞物理知識信息，具有交流物理意識的作用。圖像能成為學(xué)生思維的起點(diǎn)和路標(biāo)，如果學(xué)生只對著問題“干想”就很難打開思路，而借助圖像將擬題者設(shè)計(jì)的物理情景、物理過程復(fù)原出來，就使思維有了起點(diǎn)，圖畫出來了，解題的方法也有了。
2.具體應(yīng)用。針對大多數(shù)的物理習(xí)題來說，使用最普遍的莫過于受力圖、運(yùn)動(dòng)過程圖、電路光路圖、電磁場線圖等。而這些當(dāng)中，除了電路光路圖外，其它圖大都屬于矢量圖的范疇，也是主要的難點(diǎn)所在，即便是它們常常被限制，只能出現(xiàn)在二維平面中。就高一來講，接觸較多的有受力分析圖（力的示意圖）和運(yùn)動(dòng)過程圖等。對受力分析圖來說，由于質(zhì)點(diǎn)概念的引入，力的作用點(diǎn)往往都統(tǒng)一了。那么，“力的三要素”中，力的方向和大小就顯得更為要緊，受力圖的關(guān)鍵就在于找好各力的方向，并判斷其是恒力還是變力。雖然不同性質(zhì)的力其方向找法不盡相同，但多數(shù)情況下，各力都會(huì)平行或垂直于題設(shè)情景中的某一平面或某一連線，以它們?yōu)閰⒖际潜匾�、便捷的。而在“直線運(yùn)動(dòng)”里出現(xiàn)的習(xí)題往往就畫個(gè)初始情景，甚至有的只給出文字?jǐn)⑹�。這就要求學(xué)生能按照題設(shè)條件想象出被研究對象的大致運(yùn)動(dòng)過程，還有的可能包含多過程或多物體，更涉及討論，隱含條件等，想象好之后就要表達(dá)在紙上，形成草圖。
三、公式
1.簡單說明。公式是物理定律、定理以及物理概念的抽象表達(dá)。此外，物理定律有著令人驚訝的普適性。我們知道，有些公式來自于實(shí)驗(yàn)事實(shí)，如牛頓第二定律，歐姆定律等；有的來自于推導(dǎo)，如動(dòng)能定理，動(dòng)量定理等。教材會(huì)用最簡單的方式引入它們。但由于普適性的緣故，它們可以適用于更多、更復(fù)雜的問題，這就讓出題人擁有了幾乎無限的發(fā)揮空間。學(xué)生總是感覺看得懂教材，聽得懂講解，但真正考試的時(shí)候總是束手無策，看到答案的時(shí)候又感慨不已：原來還是關(guān)于那些基本公式的應(yīng)用。這就要求學(xué)生對公式能有較高的熟練度、敏感度。
2.具體應(yīng)用。對于公式的應(yīng)用，我們需要做到的是，清楚定律的來龍去脈以及適用范圍，掌握定理的推導(dǎo)過程，結(jié)合物理情景，牢記于心，然后抓準(zhǔn)每個(gè)字符的物理意義，熟悉其常見的擴(kuò)展形式。要給學(xué)生指出，公式里頭有些字符特別活躍，易出狀況，常為命題者所鐘愛。比如“F合=ma”里的“F合”和“a”。關(guān)注這些字符，可以很清楚地看到數(shù)據(jù)處理的流程，這也是平時(shí)所謂的“解題思路”。處理一些例題的時(shí)候，要盡量把題上的方程還原回原始的公式，進(jìn)而讓學(xué)生熟悉其常見的變化形式。
四、計(jì)算
1.簡單說明。高中物理的計(jì)算說來很基本，無非加、減、乘、除、乘方、開方、基本函數(shù)、數(shù)列等。除了熟悉基本的數(shù)學(xué)知識外，學(xué)生能盡快從數(shù)字計(jì)算過渡到字符運(yùn)算也是相當(dāng)重要的。從物理語言角度來說，這一過程好比是在連句成“篇”，而關(guān)鍵的問題在于，該怎么個(gè)連法，即如何解方程。
2.具體應(yīng)用。這里需要提示學(xué)生的就是，在讀完題以后，往往第一件事情就是把已知量、特殊量和未知量等“翻譯”成字符形式，公式一旦被應(yīng)用到具體問題中，就形成方程，如同讀文章有時(shí)要咬文嚼字一樣，寫方程時(shí)就應(yīng)該注意哪些字符是已知，哪些未知，哪些可能會(huì)在過程中被消去，對每個(gè)“字”都要“咬準(zhǔn)”。而引入下一個(gè)方程的線索，或是方程組的求解，也往往來自于這樣的字符分析。字符方程組的求解看似復(fù)雜，實(shí)則簡單，所謂字符的運(yùn)算在多數(shù)時(shí)候其實(shí)就是一種“搬運(yùn)”。很顯然，在計(jì)算前作好字符分析，鎖定好未知量是解決這類計(jì)算問題的關(guān)鍵所在。
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