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高中物理与大学物理之比较
上海师范大学附属中学 李树祥
暑假后,将会有一大批同学进入大学深造。其中又会有很多同学将会学习大学物理,那
么高中物理与大学物理有哪些不同?
教材内容不同
中学物理和大学物理虽然内容上都是由力学、电磁学、热学、光学、原子物理学这五
大部分组成,但中学物理只是这些方面的一些基本知识,而且与数学知识的结合不是非常紧
密,物理中要用到的数学知识,学生已在数学课上学过,所以难度较小。另外中学物理教材
一般由演示实验、生产实际、生活经验等引入相关知识,配有较多的插图,所以比较形象生
动;每节内容后都配置有关本节主要内容的练习题,这除了使学生掌握本节主要内容外,还
有二个重要作用:一是帮助学生及时巩固、复习所学内容,二是增强学生学好物理的自信心,
因为每节内容后给出的练习题都是本节公式、原理的直接应用,大多同学能够做出,而教学
心理学的研究表明,学生能正确求解习题时会有一种成功的感觉,这种感觉不仅会提高学习
物理的兴趣,而且会增强学好物理的自信心(中学物理实验编排在教材之中)。大学物理教
材很少从演示实验,生产实际,生活经验等引入相关知识,它注重理论上的分析、推理、论
证;插图较少,所以比较抽象;每章后才配有思考题和习题,对学生及时巩固、复习带来一
定的困难(大学物理实验不编排在教材中)。且大学物理教材在深度和广度上都有加深和拓
展,而且与高等数学知识的结合比较紧密,所以难度增加了。以“重心”概念为例,中学和
大学是从不同角度对重心进行研究的,中学阶段对重心是这样讲述的:地球上一切物体都受
到地球的吸引,这种由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。从效果看,我们可以认为
各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心,重心实际上就是重力的作用点。
质量分布均匀,形状规则的物体,重心就在物体的几何中心。质量分布不均匀的物体,重心
位置与质量分布及物体的形状都有关,重心可能在物体内,也可能在物体外。
大学阶段关于重心的讲述则是按以下方法进行的:
将地面上的物体视为刚体,并将其分割成无数质元来看待。它的各个质元所受的重力
是同向平行的,如果改变刚体在空间的位置,各个质元所受的重力大小以及相对于地球的方
向均不变,只是相对于刚体的方向有所改变,不论如何改变刚体在空间的位置,它的各个质
元所受重力的合力都通过与刚体相关联的某一点,即刚体各质元所受重力之合力的作用点,
这一点就是刚体的重心。
由刚体各个质元重心的坐标可求出刚体重心G的坐标为:
mx my mz
x i i y i i z i i
G m G m G m
m为整个刚体的质量。
中学阶段,限于教学要求,只能给出重心的定性定义以及寻求重心的简易方法;大学
阶段,重心的定义则是在中学基础上将物体看作由无数质元组成,各质元所受重力之合力的
作用点定义为刚体的重心,并根据力矩等效导出重心的坐标,由此便可定量化地确定物体的
重心位置。
讲课方法不同
中学物理由于教学内容少,课时多,所以教学进程相对较慢,老师有时间对内容进行详
细讲解、分析,如通过生活中的现象,通过演示实验等等来使学习内容形象生动,依次来提
升同学们的学习兴趣,并通过对学生进行提问,通过课堂演练题目的形式边讲解、边讨论、
边练习,加深学生的理解和记忆,在每一章节或每一部分内容结束后,安排课堂练习或习题
课来帮助学生总结归纳本章节的主要内容。大学物理由于教学内容多、课时少,课堂教学的
信息量大,很少有时间进行课堂练习、介绍各种类型的习题,课堂上以老师讲解为主,要使
学生当堂理解和掌握课堂内容有很大的困难,要求学生课后自己总结和归纳。中学物理教学,
以物理知识点的传授为主,将知识点讲深讲透;大学物理教学,以物理思想和知识整体结构
讲解为主,主要是物理思想、方法的运用。中学物理中的许多物理现象都可通过实验进行演
示,大学物理教学中由于种种原因,基本不使用课堂演示实验的手段进行教学。如高一同学
们学习的牛顿运动定律,是用了一章的内容来讲解。其结
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