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带你理解物理背后的逻辑

带你理解物理背后的逻辑

作者: 卢老师课堂 | 来源:发表于2019-01-03 16:04 被阅读105次

          作为最难学科目之一------物理,很多学生望而生畏、敬而远之,但其实物理这门学科到底学什么,怎么学,今天我们就来具体谈一谈。

          简单点来说物理学习其实就是由表象到本质,由概念到定理公式,由结果到寻找背后原因的过程。

          举例说明:哲学上讲运动是绝对的,静止是相对的,物理描述物体的运动,散步、跑步、跨栏、汽车、火车、飞机等等运动在我们周围随处可见,那么你怎么来描述这种运动?它们又有什么规律呢?

          认识世界就是为了改变世界,描述运动在物理的学科范畴内必须创造出本学科的基本概念,运用这些概念才能去说明规律。比如质点,如果没有质点概念,让你研究火车从宁波到南京的时间你还在纠结是到南京站还是到南京南,是火车头到南京进站口算截止时间还是火车尾到进站口算截止时间,这样就太复杂了,对于实际问题这是次要矛盾可以忽略,把火车看成有质量的一个点没有形状和大小即可。

          又如位移,如果没有这个概念,从宁波到南京很多路线,算火车运行时间也是无从谈起的,我们找到了一个表示位置变化的物理量,只和位置有关和走的哪条路线无关,又如同样跑一百米我们怎么知道你和博尔特有什么区别呢?或者说谁跑的快谁跑的慢呢?用一百米去除以你们用的时间,好吧给这个量起个名字叫做速度,又如一辆自行车和一辆跑车从静止加速到十米每秒,那么又怎么能表示它们的不同呢?用这个速度的变化除以时间,好吧再给它起个名字叫加速度,概念就是这一样一个一个被创造出来的。

          有了这些概念我们再借助数学工具定量描述,比如说:一辆跑车从静止加速到一百码只需要很短时间,请问在这段时间里它跑了多远,这个我们可以用公式算出来,这就是由概念到公式,时间、位移、初速度、末速度、加速度这五个物理量一共会学到三个公式,这是一些实验的结果完全可以通过实验测量出来,是表象是结果,那么跑车加速的快与慢又是什么影响的呢?这个背后有什么原因?

          找出它的本质来,牛顿很厉害又创造了一个概念力,跑车运动起来是发动机给它力了,那么为了说明这个问题,牛顿给出了两个定理:一个是如果物体不受到力会是怎样的?然后另一个是物体受到力会是怎样的?这变成了定律,这就是由表象实验的结果研究到寻找这种运动的背后是受到了力,是力与运动存在了这种关系,是这个本质才导致的的这个表象和结果,同时大家也可以看到是怎样由概念到公式来不断深入描述这种关系的 。这是整个必修一的一个简单逻辑。类比于此,其他章节其他学科都可以建立类似逻辑。

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