物理規(guī)律學(xué)習(xí)的方法

編輯: 路逍遙 關(guān)鍵詞: 學(xué)習(xí)方法指導(dǎo) 來(lái)源: 逍遙右腦記憶


學(xué)習(xí)物理規(guī)律一定要把握它的前提條件、形成過(guò)程、物理本質(zhì)和適用范圍。即“四明確”:明確分清條件和結(jié)論,明確分析思路和方法,明確關(guān)鍵述語(yǔ)的內(nèi)涵,明確規(guī)律的應(yīng)用。例如,通過(guò)閱讀牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律,要使學(xué)生明確,定律成立的條件是一切不受外力的物體,必有“總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)”的結(jié)論;其分析思路是從斜面等高處滑下的小車在各種粗糙程度不同的物體表面,運(yùn)動(dòng)的距離不等,通過(guò)抽象的理想化方法,推理得出定律;理解定律中關(guān)鍵述語(yǔ)的涵義;如“一切物體”是指定律成立的普遍性,“沒(méi)有受到外力作用”是必保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的條件。
1.物理規(guī)律的特點(diǎn)物理規(guī)律具有以下幾個(gè)特點(diǎn):(1)物理規(guī)律與其他規(guī)律一樣,只能發(fā)現(xiàn),不能創(chuàng)生。從上節(jié)所述可知,無(wú)論通過(guò)哪種途徑發(fā)現(xiàn)的規(guī)律,都是與觀察、實(shí)驗(yàn),抽象思維、數(shù)學(xué)推理等有著密切不可分割的聯(lián)系。牛頓第一定律的建立,雖然是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),但它不能直接用實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證,它是實(shí)驗(yàn)、思維、推理和想象相結(jié)合的產(chǎn)物。牛頓第二定律,則是在實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)分析、綜合,并利用數(shù)學(xué)方法總結(jié)出的客觀規(guī)律。(2)物理規(guī)律是有關(guān)物理概念之間的必然聯(lián)系。任何一個(gè)物理規(guī)律,都是由一些概念所組成。都可以用一些數(shù)字和測(cè)量聯(lián)系起來(lái),而且是用語(yǔ)言邏輯或數(shù)學(xué)邏輯來(lái)表達(dá)概念之間的一定關(guān)系。
例如,牛頓第二定律,就是由質(zhì)點(diǎn)、力、質(zhì)量、加速度等概念組成。研究對(duì)象是質(zhì)點(diǎn)、力、質(zhì)量、加速度是三個(gè)可測(cè)量的物理量。它表明了研究對(duì)象(質(zhì)點(diǎn))的加速度與研究對(duì)象(質(zhì)點(diǎn))的質(zhì)量和所受的力的定量關(guān)系。又如,歐姆定律,是由導(dǎo)體、電流、電壓、電阻等概念組成。研究對(duì)象是導(dǎo)體,電流、電壓、電阻是三個(gè)可測(cè)量的物理量。它表明了通過(guò)研究對(duì)象(導(dǎo)體)的電流與研究對(duì)象(導(dǎo)體)的電阻和加在研究對(duì)象(導(dǎo)體)兩端的電壓的定量關(guān)系。(3)物理規(guī)律具有近似性的局限性。由于物理學(xué)所研究的對(duì)象和過(guò)程,都不是實(shí)際的客體和實(shí)際的現(xiàn)象,而是采用科學(xué)抽象的方法,或多或少作了一定的程度簡(jiǎn)化之后,建立的模型和理想過(guò)程;又由于物理學(xué)是實(shí)驗(yàn)科學(xué),在觀察和實(shí)驗(yàn)中,限于儀器的精密程度、操作技術(shù)的準(zhǔn)確程度,不可避免地出現(xiàn)測(cè)量誤差,反映各物理量之間關(guān)系的物理規(guī)律,只能近似地反映客觀世界。物理規(guī)律不僅具有近似性,而且由于規(guī)律總是在一定范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)的,或在一定條件下推理得到,仍在有限領(lǐng)域內(nèi)檢驗(yàn)的,所以規(guī)律還具有局限性。也就是說(shuō),物理規(guī)律總是有它的適用范圍和適用條件。
2.兩種基本學(xué)習(xí)方法(1)實(shí)驗(yàn)歸納法。從對(duì)事物、現(xiàn)象多次觀察、實(shí)驗(yàn)出發(fā),在取得大量資料的基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合、歸納,發(fā)現(xiàn)在一定條件下有關(guān)物理量之間的必然聯(lián)系,從而得出結(jié)論,或建立假說(shuō),再通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)就成為規(guī)律。采用這種方法發(fā)現(xiàn)的規(guī)律,一般叫做定律。如牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律、萬(wàn)有引力定律、熱力學(xué)第一定律、庫(kù)侖定律、歐姆定律、楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、光的反射定律、光的折射定律,等等。(2)理論演繹法。從已知的規(guī)律或物理理論出發(fā),對(duì)某種特定事物或現(xiàn)象,進(jìn)行演繹、推理,從而得出在一定范圍內(nèi)有關(guān)物理量之間的函數(shù)關(guān)系或新的論斷。最后通過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)就成為規(guī)律。采用這種方法發(fā)現(xiàn)的規(guī)律,一般叫做定理,或原理。原理、定理這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)表明,它們不再僅僅是對(duì)經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的概括,而是成為科學(xué)理論系統(tǒng)本身的出發(fā)點(diǎn),如動(dòng)量定理、動(dòng)能定理、動(dòng)量矩定理、功的原理、波的疊加原理、光路可逆原理,等等。
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