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初高中物理知识衔接 2012.05 一、什么是物理学： 物理学是研究物质结构和运动基本规律的一门学科。可用十六个字形象描述：宇宙之谜、粒子之微、万物之动、日用之繁。 宇宙之谜，是研究宇宙的过去、现状、未来以及人类如何利用宇宙资源，著名的英国物理学家霍金是我们研究宇宙的代表人物。 粒子之微，就是我们不紧紧要在宏观尺度上研究物质的运动，还要在我们看不到的微观世界研究物质的运动，比如现在提出的纳米技术，是在10－9m的尺度上研究物质运动。 万物之动，说的是万事万物都在运动，运动是绝对的，静止是相对的。 日用之繁，意思是物理与我们的生活密切相关， 物理学的两个重要特点： 物理是一门基础学科 物理学是现代技术的重要基础并对推动社会发展有重要的作用。 二、回顾初中物理： 机械运动：重点学习了匀速直线运动。 力：包括重力、弹力、摩擦力， 二力平衡条件，同一直线二力合成， 牛顿第一定律也称为惯性定律。 密度 4、压强：，包括液体内部压强，大气压强。 5、浮力 6、简单机械：包括杠杆、滑轮、功、功率。7、光 ：包括光的直线传播、光的反射折射、凸透镜成像规律 8、热学： 包括温度、内能9、电路的串联并联、电能 、电功10、磁场、磁场中的力、感应电流11、能量和能 三、高中物理知识结构： 高中物理的主要内容可分为力学、电学、热学、光学、原子物理五个部分。 力学 主要研究力和运动的关系。重点学习牛顿运动定律和机械能。比如说我们要研究游乐场中的“翻滚过山车”是什么原理。再如，我们要研究要用多大速度把一个物体抛出地球去，能成为一颗人造卫星？ 电学? 主要研究电场、电路、磁场和电磁感应。重点学习闭合电路欧姆定律和电磁感应定律。初中电学假定电源两极电压是不变的；高中电学认为电源电极电压是变化的。这说明高中物理比初中物理内容加深加宽，由定性分析变为更多的定量分析，学习迈上一个新的台阶，同学们要有克服困难的思想准备。 热学? 主要研究分子动理论和气体的热学性质。 光学? 主要研究光的传播规律和光的本性。 原子物理? 主要研究原子和原子核的组成与变化。。 四、高中物理和初中物理的主要梯度： (一)概念性阶梯： 1.从标量到矢量的阶梯。从标量到矢量的阶梯会使我们对物理量的认识上升到一个新的境界。初中我们只会代数运算,仅能从数值上判断一个量的变化情况.现在要求用矢量的运算法则,即要用平行四边形法则进行运算,判断矢量的变化时也不能只看数值上的变化,还要看方向是否变化。 2．速度的概念，初中定义速度为路程和时间的比值，只有大小没有方向。而高中定义为位移和时间的比值，既有大小又有方向。初中学习的速度实际上是平均速率。 3.从速度到加速度的阶梯。从位移、时间到速度的建立是很自然的一个过程,我们容易跨过这个台阶。从速度到加速度是对运动描述的第二个阶梯,面对这一阶梯我们必须经历一个由具体到抽象又由抽象到具体的过程。首先遇到的困难在于对加速度意义的理解,开始时我们往往认为加速度就是加出来的速度,这就把加速度和速度的改变量混淆起来。更困难的是加速度的大小、方向和速度大小、方向以及速度变化量的大小方向之间关系的梳理,都是一个很陡的阶梯。 (二)规律上的阶梯：概念上的阶梯必然导致规律上的阶梯,规律上的阶梯主要表现在以下两个方面: 1.进入高中后,物理规律的数学表达式增多,理解难度加大,致使有的同学不解其意,遇到问题不知所措。 2.矢量被引入物理规律的数学表达式,由于它的全新处理方法使很多学生感到陌生,特别是正、负号和方向间的关系,如牛顿第二定律,动量定理的应用,解题时都要注意各量的矢量性。 (三)研究方法上的阶梯 1.从定性到定量。初中物理中的内容基本上是对物理现象的定性说明和简单的定量描述,进入高中后要对物理现象进行模型化抽象和数学化描述。 2.从一维运动到二维运动。初中只学习匀速直线运动,而在高中不仅要学习匀变速直线运动,还要学习二维的曲线运动,并在研究物理过程时引入坐标法,把平面上的曲线运动(如平抛运动)分解成两个方向上的直线运动来处理。 3.引入平均值的方法。这个方法对于研究非均匀变化的物理量的规律是很重要的科学简化法,如变速运动的快慢、变力做的功、变力的冲量等。当然,一旦跨越这个台阶就会对很多物理现象的理解带来很大的好处。 总之，从初中到高中,要求我们处理问题时能从个别到一般,由具体到抽象,由模仿到思辨,由形式到辩证逻辑……。 附：1、高中物理常见的研究方法 观察与实验法 物理模型法 猜想与控制变量法 类比方法 数学图像法 2、高中物理常用的思维方法 整体与隔离法 转换法 动态思维法 极限分析法 五、如何学习高中物理： 勤奋得法 学物理 物理学难学 肯下功夫难化易 论方法 方法论易论 付