大學物理的學習方法

　　大學物理對於理工科學生來說，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。今天小編就與大家分享：，希望對大家的學習有幫助!

　　一

　　概述：

　　大學物理課程是高等院校理工科各專業學生的一門重要的基礎課，其內容包括力學、熱學、電磁學、波動光學、近代物理五部分。該課程對學生的要求是：

　　1. 學好必要的物理知識，為今後的學習和工作打下堅實的物理基礎。

　　2. 通過該課程的學習培養科學的思維方法及分析問題解決問題的能力。該課程的不同部分內容具有不同的知識特點，同時每一部分也有一些學習難點，學生在學習過程中應針對不同的知識特點、難點採用有效的學習方法。

　　1. 力學部分：該部分以牛頓運動定律為主線，各部分之間聯絡密切，強調向量的概念、微積分方法在力學中的運用。如由牛頓運動定律可推出動量定理、功能原理、角動量定理等，藉助於對質點的研究方法可對剛體進行研究，質點、剛體的角動量，角動量定理及角動量守恆。這部分的難點主要有***1***變力作用下牛頓定律的積分問題，在求解這類問題時要注意正確分離變數、作合適的變數替換等。***2***質點、剛體的角動量和角動量守恆，在求解這類問題時要注意角動量的向量性，注意角動量與動量、角動量守恆與動量守恆的區別。

　　2. 熱學部分：該部分主要是從微觀和巨集觀的角度闡述熱力學系統的熱運動規律，微觀理論解釋熱運動的本質，巨集觀理論描述系統狀態變化的規律，兩部分彼此聯絡、互相補充。這部分的難點主要有***1***速率分佈函式的理解，應注意從分子運動的特點和速率分佈函式的定義來分析理解。***2***熱力學第二定律的統計意義及熵的概念的理解，應從系統的巨集觀狀態與微觀狀態數之間的關係出發，結合熱力學過程自動進行的方向性來理解。

　　3. 電磁學部分：該部分主要是從場的觀點闡述靜電場、穩恆磁場的基本概念、基本規律，電磁現象的內在聯絡、物理本質。這部分的主要難點有***1***任意帶電體場強的求解，在求解這類問題時應注意帶電體電荷元的劃分、場強的向量性、座標系的合理選取等問題。***2***有導體存在時靜電場的分佈及導體上的電荷分佈，在求解這類問題時應注意合理應用靜電平衡時導體內場強、電勢分佈的特點及場強、電勢的疊加原理。***3***由畢奧-薩伐爾定律求某種載流體產生的磁場，求解這類問題時應注意定律的向量性，與靜電場強計算的相同點、不同點。***4***感生電場、位移電流的理解，要注意他們的產生條件、相互關係、存在空間等問題。

　　4. 波動光學部分：該部分主要是從光的波動性出發闡述光的干涉、衍射、偏振等現象的基本規律。這部分的主要難點是光柵的衍射規律，應從分析光的多縫干涉和單縫衍射規律入手理解光柵的衍射、缺級、分辨本領等。

　　5. 近代物理學部分：該部分主要介紹描述物體高速運動規律的狹義相對論和描述微觀物體運動規律的量子物理基礎。相對論部分的難點是相對論運動學，對這部分的理解應從相對論的時空觀出發，正確理解慣性系的等價性，時間、空間的測量以及運動的相對性。量子物理部分的難點是***1***實物粒子的波粒二象性及德布羅意物質波的統計解釋，可結合光的波粒二象性、光與實物粒子的區別、統計概率的概念以及當今量子力學界對量子力學的理論基礎的爭論來理解這部分內容。***2***對薛定諤方程的理解，可將量子力學研究問題的方法與經典力學進行比較，結合方程的具體簡單應用理解方程的地位、應用方法及其物理意義。

　　具體實踐：

　　首先，“課堂”和“課後”是學習任何一門基礎課的兩個重要環節，對大學物理來說也不例外。課堂上，我認為高效聽講十分必要，如何達到高效呢?我們聽講要圍繞著老師的思路轉，跟著老師的問題提示思考，同時又能提出一些自己不太明白的問題。對於老師的一些分析，課本上沒有的，及時提筆標註在書上相應空白的地方，便於自己看書時理解。課後，我們在完成作業之前應該先仔細看書回顧一下課堂內容，再結合例題加深理解，然後動筆做作業。除此之外，我認為可以藉助一些其他教材或輔導資料來擴充套件我們的視野，不同教材分析問題的角度可能不同，而且有些教材可能更符合我們自己的思維方式，便於我們加深對原理的理解。總之，課堂把握住重點與細節，課後下功夫通過各種途徑來鞏固加深理解。

　　第二，對大學物理的學習,我認為自己的腦海中一定要有幾種重要思想：一是微積分的思想。大學物理不同與高中物理的一個重要特點就是公式推導定量表示時廣泛運用微分、積分的知識，因此，我們要轉變觀念，學會用微積分的思想去思考問題。二是向量的思想。大學物理中大量的物理量的表示都採用向量，因此，我們要學會把物理量的向量放到適當的座標系中分析，如直角座標系，平面極座標系，切法向座標系，球座標系，柱座標系等。三是基本模型的思想。物理中分析問題為了簡化，常採用一些理想的模型，善於把握這些模型，有利於加深理解。如力學中剛體模型，熱學中系統模型，電磁學中點電荷、電流元、電偶極子、磁偶極子模型等等。當然，我們還可總結出一些其他重要思想。

　　最後，我們還要充分發揮自己的想象力、空間思維能力。對於有些模型，我們可以製出實物來反映，通過視覺直觀感受，而大學物理中還存在大量我們無法直觀反映的模型，因此就必須通過發揮自己的想象力來構造出來。

　　老師指導：

　　大學物理是工科院校學生必修的一門重要基礎課、學位課程。它對培養人才的素質有著極其重要的影響。

　　1.注重新概念、新內容的學習。從教學內容和要求看，物理學習到了大學階段確實出現了

　　一次飛躍，或者說上了一個臺階。客觀地講，這個臺階的梯度不能算小。這就形成了物理難懂難學的現實。

　　大學物理的內容不是中學內容的重複或簡單的擴充套件，而是在概念上深化、理論上提高，螺旋式上升。有許多新概念出現，如角動量、熱學中的“熵”、量子化、能帶等。既學習質點的運動，又研究多粒子體系。用愛因斯坦相對論的時空觀代替了牛頓的絕對時空觀。量子理論取代了能量連續的看法。從巨集觀到微觀，從低速到高速，從經典到近代，大學物理的內容把同學們帶向一個又一個美妙而又神奇的物質世界。對這些新概念、新內容，從一開始就要給予充分的理解和足夠的重視。學習過程，實際上就是智慧能力的發展過程。問題要一個一個的解決，知識要一點一點的積累。不要等問題成了堆，然後坐山興嘆：物理難懂難學也!

　　2.培養高等數學來思考、處理物理問題的能力。如果硬要把中學物理和大學物理做個比較的話，我要說，中學主要解決“恆”的問題，如物體在恆力作用下的運動，恆力的功等等;大學主要處理“變”的問題，如變力的衝量，變力的功等等。從數學的角度來說，中學物理是用初等數學解題，而大學物理趨向於用高等數學解題。不少學生不適應這種變化，還停留時間在原來的認識水平上。他們只習慣於把中學的思維、中學的方法生搬硬套到新的物理情境中來，不善於變換認識問題的角度，不善於改變解決問題的方式。不少同學只會用初等數學來處理問題，往往不能正確地用高等數學特別是微積分來表達和分析物理問題。同學們經常把向量當標量、把變數當常量、把積分運算用代數運算來代替等等。

　　儘管老師反覆強調，但仍有不少學生仍按原來的思路去分析、處理問題，這是思維定勢的消極影響，給物理學習帶來了障礙。

　　數學不僅是一種計算工具，更是對物理現象進行抽象、概括的表現手段。在大學物理中，許多概念和規律都是用高等數學的形式表達出來的。用高等數學來理解和處理問題是大學物理給同學們提出的一個新課題和基本要求。同學們一定要多加練習、用心揣摩，儘快進入角色中來。

　　如果同學們對這個問題不給予足夠的重視，不盡快予以突破並獲得一定自由度的話，高等數學的應用將成為大學物理學習道路上的一個最大的障礙。

　　3.養成自覺、自主學習的好習慣

　　從學習方法的特點看，中學生天天與老師在一起，老師抱著學生走，學生們也習慣了在別人的監督下學習，在老師劃定的軌道上執行。而到了大學，老師只講那些最重要的問題，許多內容是要求大家自學的。教師除了上課答疑與學生見面外，剩餘的時間完全由學生自己支配。同學們若不會統籌安排自己的時間，認真自學，多少時間就會白白浪費掉。

　　人總會一天天長大，一輩子要人抱著走的人是沒有出息的。大學要培養的是能夠自覺的、自主的從書本和實踐獲取知識並有創新精神的人才。你看，藏書萬卷的圖書館，又有那麼多良師益友，不正是學習的大好時機嗎!不要讓寶貴的時光在無為中度過，珍惜自己的分分秒秒，養成自學的好習慣將會終身受益。

　　4.積極進取，不要鬆懈。同學們的學習狀態等非智力因素看，許多同學進入大學以後往往有鬆一口氣的想法，甚至高呼60分萬歲。因為高三各科在追求升學率的思想支配下，對學生加班加點使學生過於疲勞，加之學生對大學物理與中學物理的質的飛躍認識不足，一旦覺醒過來，已經欠賬太多，儘管有的學生加倍去彌補，也收效甚微，他們會因心理平衡受到破壞而失去學習的信心。這方面的例子很多。我原來教過的學生中，還有些同學中學物理成績很好，參加奧賽還得過獎。他們有一個糊塗的認識：就憑我中學物理的水平，大學馬虎一點，及格總不成問題，就放鬆了對自己的要求。

　　結果怎樣呢?不幸的是：兩次補考都不及格!這方面的教訓很多。你想，如果一個學生憑中學那點物理知識都能考及格的話，那麼大學物理還有必要開課嗎?如果說物理難學，那麼大學物理就更難學了。思想上不重視，主觀上不努力，上課不認真聽講，課後抄作業之風盛行。像這樣，要想學好大學物理是不可能的，甚至想及格都難。還有一點，有的學生所學知識能否馬上應用，能否作為謀生的手段作為學習有無興趣的標準，這是相當錯誤的。大學不是技術培訓，她注重的是人才的科學素質和能力的培養。沒有這個素質的培養，你要成為科學的棟樑之材，那是不可能的。

　　由以上分析我們看到，學生在學習大學物理時，一不留神，學習中便會出現問題、出現障礙。這就要求同學們一開始在思想上便要給予足夠的重視，同時要和任課老師密切合作。我們的老師雖然水平不盡相同，但在物理方面總比你們懂得多一些，認真聽講、虛心學習是必要的。

　　由於考試製度沒改變，所以儘管不少人高呼什麼素質教育、滲透式教育、創造式教育，但當前的教育基本上還是應試教育。就當前的考試製度而言，死讀書、死背書是免不了的。就是說，主要的公式、定理、定義、結論還必須記住。

　　就大學物理而言，要想考及格也不是一件難事。同學們只要作好三件事：

　　一是認真讀書搞清物理概念。如三大守恆定律的條件和應用，高斯定理、安培環路定理的意義等等。考試中，一般有40分左右是專門考概念的。

　　二是認真作好習題。大約有20到30分的考題來自習題。這些習題是精心設計的，它可以幫助你理解、掌握所學內容。這樣作的目的是激勵同學們認真完成作業，鞏固所學知識。

　　三是仔細閱讀《大學物理學習指導》。該書內容全面，資訊量大，題目典型，題型與考題一致，它是你的良師益友。在這本書上花點時間，你是不會後悔的。

　　大學物理考試覆蓋面很大，幾乎所有的知識點都要考到，要全面複習，不要押題、猜題。

　　二

　　1. 學好必要的物理知識，為今後的學習和工作打下堅實的物理基礎。

　　具體實踐：

　　三

　　摘要: 比較了中學物理和大學物理的區別和聯絡, 說明了大學物理較中學物理更全面和深入。並指出由於微積分知識的運用, 在大學物理的學習過程中要更注重對物理概念的分析理解, 同時強調了自學和課後複習在大學物理學習中的重要性。

　　關鍵詞：學習方法;物理學;大學;中學

　　世界是由物質組成的，而物質是在不停的運動;物質的運動形式多種多樣，它們既服從共同的普遍規律，又各有其獨特的規律;對各種不同的物質運動形式的研究形成了自然科學的各個分科，而物理學是研究物質運動最基本最普遍的形式，因而物理學所研究的規律具有極大的普遍性，可以認為，物理學是除數學以外，一切自然科學的基礎，同時也是當代工程技術的重大支柱，物理學的發展是推動整個自然科學發展的一個最重要的動力。進入21世紀，科學技術的發展更是突飛猛進，各種學科相互交叉、相互滲透，而要使我們培養的科技人才能適應科學技術的飛速發展，並有所獨創、有所前進，就必須加強基礎理論特別是物理學的學習。大學物理是面向大學低年級學生開設的一門基礎課程。由於大學物理和中學物理所討論的物件都是同一個，而學生又剛離開中學不久，在教學中我們發現，在大學物理的學習中，同學們總是習慣用中學的概念和方法來理解和處理已經複雜和深入了的大學物理的問題，很難接受新的概念和方法。曾經有同學提問，既然中學物理中的ΔS=v·Δt***路程等於速率乘時間***沒有錯，為什麼用到大學物理中求物體碰撞後移動的距離就不行了呢?另外多數同學對數理化的學習方法還是採取中學的題海戰術，結果花了很多時間和精力用在求解計算題中，考試卻往往不甚理想。還有同學反映大學的教學進度太快，跟不上。下面就這幾個方面談談本人在教學中的一點體會。

　　一、中學物理與大學物理的區別與聯絡

　　大學物理和中學物理都是研究物質運動規律的一門學科，那麼為什麼中學已經學過了物理，也沒有錯，大學還要再學呢?我們知道物質是在不停地運動的，有運動就有變化，那麼描述運動狀態或運動規律的物理量就是變數，要求解變數問題就要求有微積分知識，這是在中學中無法解決的問題。由於數學上的侷限, 只能將問題作些條件上的限制和化簡，使得中學物理不能將問題展開和進行深入的探討，有它的侷限性。那麼大學物理通常是在學習了微積分以後才開設，站在一個更高的臺階上，更全面地去理解過去接觸過的物理概念，所以大學物理具有更普遍的意義和更廣泛的適用性。比如求物體移動的距離S，物體在移動過程的速率可能是隨時間變化的，即v是t的函式v***t***,那麼它在一段時間Δt內移動的路程ΔS應為:

　　ΔS =∫v***t***dt

　　這是大學求解ΔS的公式。如果物體在這段時間內移動的速率是勻速的，即v是常數，則：

　　ΔS=∫v***t***dt=v∫dt=vΔt

　　這是中學求解ΔS的公式，只適用於勻速運動，不能用來解變速物體的運動。可見大學物理的內容中已經包含了中學物理的概念，而中學物理只是大學物理在特殊情況下的特例，它的應用是有條件的，並非在任何情況下都適用。再回到前面學生提到的那個問題。因為物體碰撞後, 由靜止開始運動，速率由無到有，顯然是變數，再用S=v·Δt來計算就錯了。所以在大學物理的教學中，對學生接觸過的物理量，如果分析出它們與中學物理量之間的區別和聯絡，將有助於學生重新認識和接受它們。

　　二、

　　學習方法在大學物理的學習中也是非常重要的，掌握得好，事半功倍;掌握得不好，事倍功半。

　　1.中學的題海戰術和大學的理解分析大學物理的學習中要注重物理概念的理解和物理問題的分析。物理理論是高度概念化和定律化的知識體系，中學物理由於數學上的侷限，很多物理概念無法用數學公式形式表示出來，只能解決一些簡單的問題，稍複雜一點的問題就要設法化為用初等數學可以解決的形式。使得學習的難點在數學技巧上，所以要多做計算練習，熟能生巧。而大學由於微積分的引入，使得各類物理問題大都可用相應的公式形式表示出來，比如物體在外力作用下的運動，用牛頓第二定律來解，在中學只有一個公式：

　　F=ma

　　只能求解在恆力作用下質量不變的質點運動，但在大學就有：

　　①F=mdv/dt

　　②F=md?r/dt?

　　③fn=mv?/R

　　④Fτ=mdv/dt

　　⑤∫Fdr=1/2mv2?-1/2m1?

　　⑥∫Fdt=mv2-mv1

　　即各種不同形式的公式有好幾個，不同的問題適用不同形式的公式，運用速度定義v=dr/dt，由公式①、②可以求出物體在各種變力作用下的狀態v或r的規律;公式③、④用來解用自然座標系表示的質點的曲線運動就較方便;當外力僅是位置的函式F***r***時，用公式⑤可以方便求出物體的速度大小，且由於公式⑤只與速度大小有關，與方向無關，還可解物體上各點運動速度大小相同、而方向不同的非質點柔軟物體的運動;而公式⑥不僅方便求解在隨時間變化的外力F***t***作用下的質點運動規律，且根據動量定義P=mv，公式⑥還可以求解變質量質點的運動。數學上的問題已經有了具體的方法，再進行題海戰術意義就不大了。但大量公式和概念的引入，具體應該選用哪個公式和哪個概念，又使問題複雜化了。就好比醫生已經找到了治療各種病的藥物，但首先得判斷病人得的是什麼病，才能對症下藥。大學物理要求對物理問題作出正確的判斷。這就必須對物理概念有深刻的理解和掌握，對物理問題要進行細緻和全面的分析，才能夠快速準確地解決問題。那麼教師給學生分析例題時，也不要急於告訴學生怎麼解，而應著重分析為什麼要這樣解。

　　2.自學和課後複習大學學習也是一個自學能力培養的過程，大學的學習要注重課後複習和自學。中學時往往一個星期只學一個概念，一個公式，老師舉一反三，學生在課堂消化理解;而大學往往是一堂課下來已翻過幾十頁，一個章節同時出現好幾個公式。考慮到大學生應該有一定的自學能力，大學課堂上老師不會再像中學那樣面面具到，只是將問題的重點提出來，也不可能在課堂內消化全部內容，所以課後一定要自習，通過自學，獨立思考，提出問題，才能真正學到知識。如果還像中學時一樣完全依賴老師和課堂時間，勢必會感到力不從心，學習跟不上。從學校到社會就好比一個人學走路。中學階段是老師攙扶著行走，那麼大學就是老師在旁看著，提醒你障礙，摔倒了扶起。最終才能走向社會，獨自行走。大學就是這樣一個從依賴走向獨立的過程。在這過程要練習自己走，才能學得更快更好。從中學到大學，不僅僅是學習內容上的深入和發展，更重要的學習方法的學習和練習，是一種思維鍛鍊。能否順利地從中學學習過渡到大學學習不僅關係到大學能否學好知識，更重要的是在今後的工作和學習中能否掌握和應用正確的學習方法，處理實際中遇到的問題，適應社會環境，而大學物理的學習又剛好是處於這個過渡時期，希望本文對這個特殊時期的教學和學習能有所啟迪。