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高一學習小叮嚀-物理

臺北市立第一女子高級中學物理科老師/簡麗賢 撰

如何學好高中物理

經過國中教育會考的試煉,你將從稚嫩青澀的國中生蛻變成青春洋溢的高中生,憧憬社團活動蓬勃發展的高中生活,但又因課業繁重而惴惴不安。
面對高中生活,如何兼顧學業與社團?高中畢業,如何能在升學考試中獨占鰲頭?如何透過繁星推薦、特殊選才或申請入學、登記分發等多元入學管道而成為準新鮮人?相信是高一新生的你很想了解的主題。
「凡事豫則立,不豫則廢」,機會是給準備好的人,唯有未雨綢繆,充分準備,做好時間管理,才能兼顧學業與社團的平衡發展,進入你心目中理想的大學殿堂。
如何學好高中物理?一言以蔽之,從基本功做起。
唐朝良相魏徵的名言「求木之長者,必固其根本;欲流之遠者,必浚其泉源。」學好物理先固其根本、浚其泉源,建立基本概念。具備基本的物理概念,才能繼續研讀相關單元主題,理解物理學脈絡相承的發展。
例如,學到電流、電阻與電壓時,需徹底了解什麼是「歐姆定律」,知道歐姆定律的來龍去脈,能說出「金屬導體的溫度幾乎不變的條件下,導體兩端的電位差(電壓V )與流經導體的電流(I )成正比關係,其比值(VI)為一定值(即為導體電阻R ),此現象稱為歐姆定律」。研讀此單元需知道歐姆定律是在「導體溫度幾乎不變」的情況下才能成立,並不是任何情況的導體都符合歐姆定律。特別叮嚀,千萬別以為能寫出「V=IR」,代入公式就自以為知道歐姆定律;倘若如此,可能陷入「只會背公式而半知半懂」的窠臼,並非是正確學習物理的態度。
以下舉107年指考物理題目為例,評量的就是歐姆定律的應用。以此例說明基本物理概念的重要,也強調如何思考。
以下是107年指考物理題目:
電鰻可利用體內組織所構成的放電單元來產生高電壓以驅動電流。下圖的電路是電鰻在水中進行掠食時放電組織產生高電壓的示意圖,其中每一放電單元產生的電動勢為ε,而其內電阻為r,每一列串聯線路各含有N1個放電單元,全部共有N2列線路並聯在一起。電鰻放電組織與周遭的水與獵物串聯形成迴路,若周遭的水與獵物合計的電阻為R,則此電鰻可對R產生的最大電流為下列何者?
如何學好高中物理?除了加強基本功、精熟高中物理概念之外,重視閱讀、理解與表達,學會跨科或跨領域學習,並能融會貫通以思考與分析問題,體現「學而不思則罔,思而不學則殆」的「學思並重」之科學精神,對於高中生而言相當重要。
最後,我建議同學能學習以物理概念思考生活現象與新聞報導,將物理概念融入生活中。在校學習要專注,重視實驗課程,培養科學態度,從實驗課程中驗證物理原理,學習科學方法,掌握圖形、資料的意涵,進一步能獨立縝密思考與判斷,體現「實驗以驗實」的真諦。
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