模仿创新法

众所周知，中学物理学习的中心问题就是物理概念和物理规律的学习。物理概念就像盖房子需要的钢材、木料、水泥，是基础，反映的是大量物理现象或物理过程中最本质的东西。物理定律公式都是由概念出发，通过实验经过思考而建立的，它们反映了物理过程中概念之间的联系。只有记住这些物理概念和规律，才能熟练运用它们。那么，怎样才能轻松学习并掌握这些物理概念和规律呢?

物理科学与我们的实践联系最为紧密。物理现象大量地存在于同学们的周围，如上课的铃声，浮在水中的乒乓球，天空的彩虹，电灯和电话等，并且，人人时时刻刻都在自觉不自觉地应用着物理学的规律。撬石头时用杠杆，骑自行车转弯时身体向“里”倾斜……这一切都给我们学习物理带来方便。规律具有普遍性，因此可以直接模仿运用。抽象出来的东西是具有本质的普遍意义的东西，它能反复出现在许多物理现象中。例如，浸在液体中的物体受到向上的托力叫做浮力，这个定义对所有液体都适用。而且，我们还可以推广到气体中使用。

比如说，在高一物理机械能一章，“功率”这个概念的引入，是用功变化的快慢程度来定义的，在学习时，可以与前面学习的知识联系起来模仿创新。我们在前面学过：“单位时间内通过的路程→速度;单位时间内速度变化量→加速度”，由此可以引出：“单位时间内所完成的功→功率”。这种建立概念的程序，对中学生来说是比较容易接受的，同学们也可以自己试一试。

正因为同学们经常和物理现象打交道，在学习掌握其规律(定理、定律)之前，已经有了许多感性认识，对这些感性认识如果能够正确理解，那对学习物理将是十分有利的因素。物理学习要重视观察，重视理论联系实际。我们从下面三个角度展开讨论：

1、从生活中的自然现象上升到理论知识

〖例一〗鞋底磨损现象

提问：Ⅰ为什么磨损?Ⅱ怎么磨损的?Ⅲ磨损的特征与原因。

方法：观察与分析

鞋底的磨损是极为常见的现象，但很少有人去注意它。磨损的原因与物理知识“摩擦”紧密联系，有一定知识基础。人走路，着地的那只脚要向后蹬，很多人都以为鞋底使这是磨损的。通过细心的观察，考察众多的人，综合分析。

其实，脚虽向后蹬，有向后滑的趋势，但并不向后滑，这时不磨损鞋底，恰恰相反，磨损的过程是在向前迈步擦过地面时发生的。不同的人鞋底磨损的情况是不相同的，有的磨损较均匀，有的偏于脚跟，或偏于某侧，这与人的走路习惯有关。从观察到得出结论的过程就运用了模仿创新。

学习概念时首先要异中求同。例如，我们比较人推车、拉锯、提水体、压木板等现象，相互接触的物体之间有腿、拉、提、压等现象，以及不直接接触的物体，如磁铁与铁钉、摩擦后的塑料棒与纸屑之间的吸引现象。这些现象表面看起来不同。但是通过比较我们可以找出它们的共同点，即都是两个物体之间的相互作用，我们就把它称为力，从而建立了力的概念。以后，遇到类似的现象可以用力的概念和规律去理解。这样就简化了人们对客观事物的认识。如果我们善于运用这个方法去研究和学习物理，那么，厚厚的一本书，我们就觉得越学越薄了。

对称是物理美的一个重要体现。正电荷与负电荷、电场与磁场与重力场、时间和能量、动量与能量、右手定则与左手定则、汽化与液化、溶解与凝固，等等，体现了自然界的对称和谐美。我们在学习一方面的概念和规律时，可以很自然地联想到相反的另一方面。对照起来学习，比较方便和快捷。

学习概念时还要注意同中求异。我们认识事物除了认识他们的共同点外，更重要的是认识他们的不同点。如把一些意义相近的概念放在一起比较，防止发生混淆。

2、注意运用典型的例子学习概念和规律

我们在说明一种思想或阐明某种观点时，常用举例论证的方法。这种方法在学习物理时有着广泛的应用，特别是在理解概念和规律方面。

初中物理教材的各章节的知识性内容几乎都采取了例证的方法。例子是具体、形象化的，规律正是由生活现象中来的，所以，用它们说明问题让人感到实在，感到事实确实是这样的。有人只是死记课本中的概念和规律，这样即使记得很熟，碰到具体问题时不会分析也没有用，等于什么也没有记住。或者回答问题时不做判断，盲目代入结论。另一种人只是埋头做题目，基础知识都不了解，错了做，做了再错，越做越糊涂，头脑里乱七八糟。

你在平时学习时，是否注意运用典型例子来帮助理解概念和规律呢?

既然概念和规律源于例子又回到例子上，我们就应该抓住这一特点，通过实际例子验证概念和规律，积累典型例子加深理解，提高全面认识的能力。

但是要注意，我们在学习物理概念时，要在老师的指导下，了解哪些日常观念是不科学的，通过多个例子去证明它是错误的。从而排除干扰，为记住正确的概念扫清道路。例如下面的例子：

〖例二〗甲、乙两人手拉手玩拔河游戏，结果甲胜乙败，那么甲乙两人谁受拉力大?

因为甲胜乙，所以甲对乙的拉力比乙对甲的拉力大。产生上述错解原因是学生凭主观想像，而不是按物理规律分析问题。按照物理规律我们知道物体的运动状态不是由哪一个力决定的，而是由合外力决定的。甲胜乙是因为甲受合外力对甲作用的结果。甲、乙两人之间的拉力是相互作用力，根据牛顿第三定律，大小相等，方向相反，作用在甲、乙两人身上，因此，他们的拉力一样大。

所以，生活中有一些感觉不总是正确的，不能把生活中的经验，感觉当成规律来用，要运用物理规律来解决问题。特别是曾经犯过错误的典型例子，往往可以警示自己，碰到类似问题时，模仿创新，不再或少犯同样的错误。

3、注意结合实践和应用学习科学知识

物理学是一门实验科学，它深深地植根于浩瀚的实践之中。所以，要真正学好概念，理解掌握概念，只有通过实践和应用才能实现。同学们在学习物理的过程中，一方面要善于应用学到的理论去解释日常生活中所看到的现象，另一方面要善于“动手”，通过实践去检验真理，双向联系，看一看哪些感性认识的结论是对的，哪些不对，在实践和应用中学习概念。。这是学好物理的金钥匙。

学习概念时，有意识地联系实际问题，这是很好的学习方法。通过具体的考察和计算，结合物理小制作和课外实验，你不仅可以把所学的只是用到实际中去，加深对许多物理概念的理解，同时也会提高你学习物理的兴趣，如果你能帮助爸妈解决一些具体问题，他们一定也会高兴的。

课外小制作应该是一个模仿创新的过程。主要培养动脑动手能力。制作的取材和内容十分广泛，可以是艺术欣赏的，可以是生活学习实用的，也可以是有趣好玩的。

物理小制作应该考虑物理原理，如自制弹簧秤等。把小制作与学习物理知识结合。不但要去分析它的动作结构原理，还要考虑刻度原理，并积极展开创造性思维，运用模仿创新的方法，如迁移、发散、机制等思维活动，可能触发灵感，从而进行一些革新或创新。

〖例三〗有位中学生利用这些现象：

⑴用水银可以做托里拆利实验测量大气压

⑵水银装在U形管中可以制作压强计

⑶体温计的准确程度比普通常用温度计高

他看到体温计玻璃管中水银柱很细，从而发明了“高精度水银气压计”，获

得了青少年创造发明奖。

课外实验与课外制作有许多相同之处。但课外实验强调实验的特点，需要自己找材料，自己探索。因此，课外实验比课堂实验更能够锻炼人的能力。例如，课本上讲过潜水艇，但课本上只有照片和原理图。在课外我们完全可以用简单的器材，如胶皮管、玻璃管、空墨水瓶、水槽等，制作潜水艇的模型。