原文：初中物理學(xué)習(xí)遇到問題？可以嘗試這樣解決
初中物理教育更像中學(xué)階段的“通識教育”,，它對生活中遇到的自然現(xiàn)象做了總結(jié)和歸納,，提出基本概念,，闡述了簡單規(guī)律。它注重對“現(xiàn)象”的理解,，而不涉及太多原理,。整個物理課程對體系性要求不高，按理來說學(xué)習(xí)難度應(yīng)該不大,。不會出現(xiàn)初中數(shù)學(xué)遇到的前后章節(jié)聯(lián)系緊湊,，遇到困難很容易卡頓的情況。關(guān)于中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的討論,，詳見我之前的文章：
數(shù)學(xué)和其他學(xué)科不同,，相比文科，它有一套嚴(yán)密的邏輯體系,。雖然歷史學(xué)說或者中醫(yī)理論也能自成一“體”,，但是只有數(shù)學(xué)要求整個體系自洽，且能被理性徹底驗證,。數(shù)學(xué)闡述的是純粹理性概念的邏輯關(guān)系,，有其明晰的脈絡(luò)，不能領(lǐng)悟這個脈絡(luò)就不能認(rèn)清數(shù)學(xué)是什么,。數(shù)學(xué)和其他學(xué)科不同,，相比文科，它有一套嚴(yán)密的邏輯體系,。雖然歷史學(xué)說或者中醫(yī)理論也能自成一“體”,，但是只有數(shù)學(xué)要求整個體系自洽，且能被理性徹底驗證,。數(shù)學(xué)闡述的是純粹理性概念的邏輯關(guān)系,，有其明晰的脈絡(luò)，不能領(lǐng)悟這個脈絡(luò)就不能認(rèn)清數(shù)學(xué)是什么,。
但是為什么很多初二,、初三同學(xué)覺得物理特別難，找不到頭緒,，甚至看到物理就頭大呢,？和數(shù)學(xué)一樣，從小學(xué)升入初中,，學(xué)科內(nèi)容,，教學(xué)節(jié)奏，應(yīng)對方式都在改變,，很多孩子沒能及時適應(yīng)這種變化,。為了幫助這些孩子找到走出“困境”之路，首先來概括一下初中物理學(xué)了什么，再總結(jié)孩子們具體遇到了什么問題,，最后給出解決方法,。
初中物理學(xué)了什么？拿蘇州這邊初中物理為例,，初二開始設(shè)立物理課,。從“聲現(xiàn)象”開始，光,、物態(tài)轉(zhuǎn)化,、運動...依次展開，再到物質(zhì)屬性,、微觀和宏觀世界,、力以及運動、浮力和相關(guān)現(xiàn)象,。初三學(xué)習(xí)機械和能量,、電路和歐姆定律、電磁波和通信,、能源,。初中和高中物理課程安排的整體思路都是：1. 描述物理現(xiàn)象 --> 2. 從現(xiàn)象中抽象和概括基本概念 --> 3. 總結(jié)或直接給出原理 --> 4. 得出和使用方法。初中和高中的區(qū)別是：
- 初中課本使用了大量篇幅描述現(xiàn)象,，概念也非常直觀而不抽象,，原理(本質(zhì))和方法涉及極少。
- 高中幾乎不再詳細(xì)考察物理現(xiàn)象,，概念更抽象,，很多領(lǐng)域都會涉及基本原理，還有許多需要掌握的方法 ,。
蘇教版初中物理第二章和第三章講述了和光有關(guān)的內(nèi)容,，從光的色散現(xiàn)象講到普通白色光源顏色的組成,，不同顏色光源混合的結(jié)果等,。接下來繼續(xù)探討光的直線傳播特性，通過小孔成像和日（月）食現(xiàn)象說明光的直線傳播,。再從平面鏡的一些現(xiàn)象引出光的反射定律：給出入射角,、反射角、法線等概念,，以及它們之間的關(guān)系,。接下來介紹了光的反射在生活中的應(yīng)用。光的折射也只是對現(xiàn)象做了描述,，凸透鏡是這種現(xiàn)象的應(yīng)用,，凸透鏡的成像規(guī)律也只限于對凸透鏡實驗的直觀總結(jié)。整個過程都是對現(xiàn)象的常識性描述，沒有涉及背后的原理,，比如：不同顏色光的本質(zhì)是什么,？光的本質(zhì)是什么？光的速度是多少,？沒有引出幾何光學(xué)的概念,，沒有給出幾何光學(xué)的基本原理和方法。完全沒有涉及光的波動特性（哪怕波動特性的現(xiàn)象都沒有提及）,。其它關(guān)于聲,、力和運動、能量,、電和磁,，電路，物態(tài),，機械的內(nèi)容都是類似的,。而進入高中階段才開始探索物理現(xiàn)象的本質(zhì)、比較系統(tǒng)的物理學(xué)理論,、抽象的概念,，以及方法等。比如高中物理的力和運動部分,，給出質(zhì)點,、參考系、時間,、位移,、速度、加速度等概念,，這些概念都不是直現(xiàn)象的內(nèi)容,，我們是無法直接“看到”質(zhì)點、參考系,、時間,、速度、加速的,，這些概念都是抽象的,，都需要非常嚴(yán)格的定義。而牛頓定律給出了這些抽象概念的關(guān)系,，這是支配力和運動的規(guī)律,。直到大學(xué)階段，有了矢量函數(shù),、微積分的基礎(chǔ),，上述力學(xué)概念才有可能給出真正嚴(yán)格的定義,。再往后到學(xué)了微分方程等工具，物理學(xué)才能真正開始處理具體領(lǐng)域的問題,。
初中物理全都是常識,，全都是直觀的現(xiàn)象。各個章節(jié)獨立,，不存在明顯的前面章節(jié)是后面章節(jié)基礎(chǔ)的情況,。學(xué)起來應(yīng)該非常簡單才對呀！�,�,！
孩子們遇到了什么問題？如此“簡單”的初中物理,，為什么難住了那么多孩子,？搞不清楚什么是音調(diào)、響度,、音色,。記不住電路串聯(lián)、并聯(lián)后會有什么樣的效果,。記不住公式,。解題沒有思路，題目理解錯誤,。提到物理毫無興趣,，一臉茫然，頭疼................
出現(xiàn)問題的原因,？以上孩子們遇到的困惑,，總結(jié)下來可以歸結(jié)為以下原因：
- 對現(xiàn)象沒有直觀的經(jīng)驗
- 對概念沒有理解到位
- 思路過于單一，思維沒有打開
- 閱讀出了問題
- 缺乏興趣
1. 對現(xiàn)象沒有直觀的經(jīng)驗物理學(xué)從“觀察”世界開始,，所有理論都需要實驗的驗證,，是一門依賴實驗的科學(xué)。初中物理幾乎全部是只和“現(xiàn)象”有關(guān)的內(nèi)容,，不存在過于抽象的概念,、系統(tǒng)性的理論、繁瑣的計算和復(fù)雜的方法等,，這么簡單�,。�,！孩子們到底被什么阻擋？我們發(fā)現(xiàn),，現(xiàn)在的孩子缺乏對客觀世界的直觀經(jīng)驗,。哪怕關(guān)于現(xiàn)象的最直觀的概念,，如果缺乏真實的“體驗”，都是難以理解的,。初中物理中的絕大多數(shù)直觀經(jīng)驗來自于日常生活,，而不是實驗室。但是由于今天的孩子生活在鋼筋混凝土的“牢籠”中,，過多的作業(yè),，過長的上學(xué)時間等，讓他們幾乎和自然隔絕,。課外閱讀的機會很少,，無法“借鑒”他人分享的關(guān)于物理世界的“經(jīng)驗”。而我們小時候卻不是這樣,，我們春天上樹摘花,，夏天下河游泳，秋天在田間生火燒紅薯,，冬天滑雪堆雪人,；我們收集河里的石頭，觀察院子里的葫蘆藤,，看夜里漫天的繁星,；我們手工繞馬達，用自行車鏈子做火柴槍,，用炭火融化錫塊在雕刻過的磚頭上澆鑄“寶劍”,，面對夏日的風(fēng)雨雷電發(fā)呆.......今天的孩子太缺乏直觀的經(jīng)驗了。
直觀經(jīng)驗的缺乏,，讓非�,！爸庇^、簡單”的概念都難以理解,。2. 對概念沒有理解到位不能理解直觀物理概念,，恰恰和“缺少直觀體驗”有關(guān)，還有就是知識面狹窄和缺乏思考,。比如“橫波”和“縱波”的概念,，從定義的字面意思，你只能得到很有限的信息：兩者的區(qū)別是波傳播的方向和震動的方向是垂直還是一致,。如果直觀的體驗豐富,，就會馬上想到水波是橫波，周期敲打彈簧的一端會產(chǎn)生縱波等,，如果知識面夠廣泛,，你會馬上想到地震波是這兩種波組成的，而且他們傳播的速度不同,，所以會出現(xiàn)先后不同的晃動方式,。如果此時你開始思考,，你也許還會想探究電磁波是什么類型的波？這樣下來,，你對這個概念的理解是到位的,、立體的、深刻的,、生動的,。否則就會如上文：
搞不清楚什么是音調(diào)、響度,、音色,。對概念的理解不到位讓物理學(xué)在孩子們眼里變得非常“難以理解”,。2. 思路過于單一,，思維沒有打開無論物理還是數(shù)學(xué)，打開思路,、嘗試更多方法解決問題都是非常有益的,。一方面有利于對概念和原理加深理解,，另一方面有利于更好的解題,。這樣才能幫助孩子們把所學(xué)內(nèi)容“學(xué)活”，做到應(yīng)對千變?nèi)f化,。上文提到的：
記不住電路串聯(lián),、并聯(lián)后會有什么樣的效果...記不住公式...應(yīng)該都和這條相關(guān)。
單一的思路和思維方式讓孩子們很難應(yīng)對變化,。4. 閱讀出了問題很多物理學(xué)習(xí)的問題其實是“語文”基本功不扎實的問題,。孩子們在練習(xí)和考試中出現(xiàn)的很多錯誤不是概念不清楚、方法沒有掌握,、沒有解決問題的思路,，而是沒有完全讀懂題目：不知道題目最終的要求是什么，不能get到題目提供的條件等,。造成上文提到的：
解題沒有思路,，題目理解錯誤。閱讀能力不強影響所有學(xué)科的學(xué)習(xí)和考試,。5. 缺乏興趣我小時候,，班級里面總有幾個對某個學(xué)科非常感興趣的孩子，特別是物理,。他們發(fā)自內(nèi)心的熱愛,，愿意花大把時間在這門學(xué)科。現(xiàn)在似乎很難看到這樣的孩子了,。
缺乏興趣是最大的問題,，然而培養(yǎng)興趣的方法因人而異,。
解決辦法是什么,？最后,，大家最關(guān)心的一定是解決問題的方法。針對上文分析到的原因,，我們可以給出對應(yīng)的解決辦法：
- [backcolor=rgba(0, 0, 0, 0)]觀察和動手
- 思考
- 直觀的想象力
- 閱讀
- 培養(yǎng)興趣
1. 觀察和動手如果概念搞不清楚,，就會出現(xiàn)類似電壓、電流和電阻的關(guān)系很“難”理解的情況,，這時你最好讓孩子親手搭建電路，用電壓表和電流表測量電壓和電流,，用萬用表測量電阻，得到關(guān)于它們最直觀的經(jīng)驗,，也通過實驗驗證了書本上的內(nèi)容,。功夫要下在平時，可以引導(dǎo)孩子去觀察,、記錄身邊的物理現(xiàn)象,，鼓勵孩子主動尋找問題、解決問題�,，F(xiàn)在的教育方式是有問題的,，只注重書面的內(nèi)容，只有被動灌輸,，這是現(xiàn)在國內(nèi)教育的通病,，但是除了少數(shù)人在自媒體上反復(fù)提起外，并沒有引起主流社會的重視,。
2. 思考“ Be a free thinker and don't accept everything you hear as truth. Be critical and evaluate what you believe in.” -
Aristotle (
384 -
322 BC)做一個有想法的人,，你要對所學(xué)內(nèi)容進行反思和聯(lián)想，學(xué)會從多個角度看問題,。物理學(xué)源于對世界本質(zhì)的思考,，它是對經(jīng)驗的歸納，也處處體現(xiàn)了理性和邏輯的力量,。有些物理定律來源于現(xiàn)象,，比如牛頓的萬有引力定律，還有狹義相對論的基礎(chǔ)：光速不變原理,、物質(zhì)的波粒二象性,、廣義相對論的等效原理等等。還有很多物理學(xué)發(fā)現(xiàn)是理性的產(chǎn)物,，比如質(zhì)能方程的推導(dǎo),、正電子存在的預(yù)測,、引力波的預(yù)測等等。物理學(xué)的開拓需要思考的力量,，物理學(xué)的學(xué)習(xí)同樣也需要,，尤其進入高中以后，物理學(xué)開始體系化---例如：力學(xué),、電磁學(xué),、熱力學(xué).....的公理體系。初中階段勤于思考有助于充實自我對概念的理解,，有助于整理感官素材,，有助于學(xué)會提出問題和解決問題的方法。
3. 直觀的想象力直觀的想象力雖然不能代替實驗,，但是往往表現(xiàn)出比實驗更加強大的威力,。對物理過程的想象看似做“白日夢”，實則完成了多種信息在大腦中的融合和加工,，完成了過程的預(yù)演,，梳理了背后的邏輯關(guān)系等。物理學(xué)的一個核心能力是“物理直覺”,，這種直覺的形成需要想象力和思考,。在初中階段，大腦要有對物理過程的想象,，比如波的傳遞過程,、電子在導(dǎo)體中的運動、電磁波的傳遞,、物態(tài)變化過程,、物體在特定條件下的運動軌跡、機械裝置的結(jié)構(gòu)等等,。這些會讓物理變得生動化和有趣,。隨著對物理學(xué)更深入的接觸，這項能力將非常重要,。
4. 閱讀上文我們分析了,，做題過程出現(xiàn)的很多問題和閱讀有關(guān)。語文學(xué)習(xí)的核心是培養(yǎng)閱讀和寫作的能力,，是否能很快讀懂專業(yè)的文字,，決定了孩子各個學(xué)科的學(xué)習(xí)效率,。閱讀的培養(yǎng)不必局限于文學(xué)作品,，初中階段多讀些大師寫的科普作品應(yīng)該會很有幫助，這還有助于擴充孩子的知識體系,。高中以后可以讀一些稍微專業(yè)的著作,，還有哲學(xué)類的，如亞里士多德的《形而上學(xué)》,、休謨的《人性論》,、康德的有些作品等�,？纯此麄兪侨绾螐臅r間,、空間的本質(zhì)來審視這個客觀世界的,。
5. 培養(yǎng)興趣如何培養(yǎng)興趣,，這是一個很綜合的問題。興趣可以來自于人類天生的好奇心,，可以來自于機緣巧合的某些經(jīng)歷,，可以來自于偶像的力量.....然而，所有這一切都需要給孩子自由的時間和空間,，讓孩子們?nèi)ビ^察,，去動手，去思考,，去閱讀......但是,，現(xiàn)在的教育環(huán)境下,，這些都成了奢望,。曾經(jīng)，我們物質(zhì)貧乏,，缺少書籍,，缺少良師.....內(nèi)心卻充滿激情。現(xiàn)在這些條件有了很大改善,，然而這方面似乎大不如從前,，大家對此作何感想？
初中物理很簡單,，但是如果遇到困惑,，解決之道不是刷題，不是靠老師反復(fù)講解,，而是需要從根本上改變我們對學(xué)習(xí)的認(rèn)識和方法,。我們將在后續(xù)文章中專門討論如何應(yīng)對高中物理學(xué)習(xí)遇到的問題。
今年的諾貝爾物理獎頒給了人工智能領(lǐng)域的祖師爺,，哦買噶結(jié)語：雖說物理學(xué)當(dāng)前處在低谷期,，但是物理學(xué)的各個分支成為其對應(yīng)工程技術(shù)領(lǐng)域的根本原理。此外，物理學(xué)給我們提供了太多觀察,、思考,、認(rèn)識世界的方法，讓我們在更廣的領(lǐng)域受益,。求知是人類的天性,，或許在不太久的將來，物理學(xué)也會迎來它的再次爆發(fā),。還記得一百年前物理學(xué)突飛猛進的激動人心的年代嗎,？
