写给高一寒假的同学们——物理为什么这么难、寒假应该怎么做

经过高一上学期的物理学习，同学们可能对高中物理有了深刻的认识。物理课上妙趣横生的实验，物理课中讲到科学知识、科学方法、科学思维，物理学家们的科学品质和人格魅力……，这些是否让你感到美与逻辑的震撼。但是，是不是也有一些同学感到听物理课，如同云里雾里、毫无头绪；有的同学感到只要老师一讲就完全明白，自己一做就无从下手；有的同学感到自己有很好的解题思路，但不是想偏就是想错……，这真是一门让人又爱又恨的学科！

很多同学甚至认为高中物理比高中数学还要难，一个很大的原因就是，我们读完一个题甚至都不知道这个题在考什么知识点！解决这个困难有一个很有效的方法，就是尽可能多的掌握一些解题模型。

在物理学中有一个重要的科学思维方法就是“理想化模型”，它最主要的核心思想就是突出问题的主要因素忽略次要因素。受这个思想的启发，我们也可以归纳一些解题模型，它也是突出了题目的解题方法这一主要因素，忽略了题目情景等这些次要因素，即题目背景虽然千变万化，但解题本质上具有一致的通法。

同学们要“ 先模仿、再创新 ”，即先准确而熟练的掌握解题模型，经过训练就会具备一定的建模能力，最后就能迅速而准确的解答。例如在解物体平衡的动态分析这些问题时，我们要先熟练掌握图解法模型、相似形模型、晾衣绳模型、辅助圆模型。

具体来说就是，图解法模型的特点是有一个分力的方向始终不变；相似形模型的特点是动点轨迹一般是圆弧；晾衣绳模型的特点是两个分力大小相等、绳长不变；辅助圆模型是两个分力的夹角始终不变。只有弄清这四大动态分析模型的题目特点和解决方法，才会提升自己的辨识能力即形成建模能力，最后形成较高的物理解题素养。

单一物体、单一过程的习题是相对简单的，但对多物体、多过程的考查才是高中物理的特点。高一上学期我们就做过比如连接体模型、滑轮模型、板块模型……很多这样的题目（以后会更多）。很多同学在考试中见到这样的题目就会害怕，不自觉的产生思维阻滞！

对于这个困难，老师有一个很好的解决办法，就是在心理上要先产生自信。借用一个网络用语——凡尔赛（假装低调、实则炫耀）。意思是：比如一个连接体由 A、B 组成，本来列两个方程就能求解问题，但我们偏偏要把对A、对B、对AB整体的三个方程全都列出来。即使用不上那么多，我们也要全都列出来！久而久之，就会形成条件反射，再遇到多物体、多过程、多状态问题，我们会自然想到对所有情况进行分析，熟能生巧，到时你自然会选出最优方案。这种“ 先完成、再完美 ”的学习方法会对你大有用处。

与初中不同，我们一进入高中学习，就见识了诸多的科学思维与方法。今后同学们还要继续攻读学士、硕士、博士，你们可能还要学习物理学，你会发现在物理知识上、数学应用上研究的会更加深入，但在科学的思维与方法上，高中阶段我们似乎都已经学过了。而掌握了这些思维与方法，能用它们来解决问题，并具备一定的独立思考能力，这才是教育和学习的最终目标。

在高一上学期，我们学习第一、二章运动学的时候，就通过质点引出了理想化模型的科学方法；通过瞬时速度引出了极限的思维方法；通过位移引出了微元法思想。

在学习第三章相互作用的时，通过微小形变引出了“放大”的科学方法；通过力的合成引出了“等效替代”的思想方法。

在学习第四章运动和力的关系时，通过理想实验引出“科学假设、合理外推”的科学思维方法；通过牛顿第二定律引出了控制变量思想。

篇幅所限，老师列举的只是我们学过的诸多科学方法中很小的一部分。同学们想没想过，物理学为什么会有这么多科学方法？归根结底还是因为物理学科自身的广度、深度、难度，要求必须要用到诸多的科学思维和科学方法才能胜任物理的学习和研究。所以这么高大上的学科怎么又可能简单得了呢？

爱因斯坦说过：“当在学校所学的一切全部忘记之后，还剩下来的才是能力”。如果同学们今后不再从事物理学相关领域的工作或学习，一些物理概念、规律随着时间流逝可能都会被遗忘，但是这些科学方法、科学思维、科学观念会留在你的记忆中，并帮助你胜任任何领域科研工作！

同学们是幸运的，正是因为物理学的存在，人类的智慧才得以突飞猛进地发展，我们才有幸学习到这么多令人痴迷的科学方法。学习物理的过程是痛苦的，它不像动漫、游戏那样让你获得即刻快乐，但通过艰难的学习过程后领悟了科学方法，因此而产生的延迟快乐才是真正的快乐！

再难的学科也有其内在规律。只要方法得当，加上刻苦努力一定会达到“众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在灯火阑珊处”的境界！

高一上学期我们学习的内容为动力学。力学是物理学中最重要的内容，而动力学又是力学中最重要的内容，所以我们的物理课开局即是巅峰！直线运动培养了我们过程分析能力、物体平衡培养了我们受力分析能力、牛顿定律更是锻炼了我们力和运动的综合分析能力。这些能力会贯穿我们整个物理学习的始终，掌握好了，今后的学习就会轻车熟路、事半功倍！掌握不好，就会一步一坎，始终成为你的隐痛！

那么我们如何利用好这个假期来提升我们的物理解题水平呢？从头再学一遍是不可能的、也是大可不必的！我们可以在我们学习过的类型题中选出那些具有代表性的、对能力考查全面的、考试中经常出现的模型，把它们选出来反复练习、思考、弄懂、做透。这种“伤其十指不如断其一指”的复习方法是最有效的，我们不要做那种“会的仍会、不会的还不会”的低效率刷题的无用功！

在我们学习的问题当中，斜面模型、滑轮模型、传送带模型、板块模型是最能体现高中物理思维特点的模型，正因如此，它们也是高考试题中的高频考点。记得有一年高一寒假期间，我每天给同学们出一道板块模型的习题，一个假期坚持下来，只要不是超级难的板块习题，他们基本上都能正确的思考，并求解出来。后来同学们相互开玩笑说，板块模型已经写到他们的基因里了！其实这就是我们经常说的——通过练习而形成的学科素养和物理观念吧。我也希望你们通过这个寒假，把板块模型的解法也写到你们的基因里！

做任何事情都不能好高骛远，学习更是没有捷径，特别是对于这些重要的动力学模型，我们不要追求技巧，而应该扎扎实实的“结硬寨、打呆仗”。规规矩矩、按部就班的锻炼自己的分析能力，熟练此类问题的解题通法，夯实分析动力学问题的基本功。基本功扎实了，解题技巧自然形成，实战中正常、超长发挥是必然的。为此老师准备寒假期间在公众号里每周发表一期此类动力学模型文章，包含题目、解析、解题指导、动图分析等，来帮助大家由浅入深、循序渐进的学习。让我们在做题中学习，在错误中领悟。

无功利学习是一种只关注过程、不关注结果的自愿学习方式，学习的快乐在学习的过程中产生，而不是在考试成绩中产生。这种学习的价值可能不会让你马上获益，但会让你厚积薄发。有阅读习惯和有终身学习品质的人都有这种无功利心的奉献主义人格。而作为学生，纯粹的无功利学习是不可能的。但是假期的预习自学勉强算是无功利学习吧，因为毕竟没有作业和考试要求。我觉得只是抱着探索新知识的兴趣和欲望，而不纠结于解题技巧的自主预习，可能会使我们的认知视野更加开阔，使学习热情更加持久。高一下学期我们将学习平抛及圆周运动、万有引力定律、机械能守恒定律，这些知识描述的科学规律、用到的科学思维方法是很让人痴迷的，真希望同学们在寒假期间通过自主预习，点燃你们内心对科学探索的热情。同学可以以教材为主、以网络搜索（甚至可用人工智能）为辅，系统性的、没有上限的研修必修2的相关内容，开学后成为一个掌握其相关规律及思维方法的真学者，而不是只会套用公式解题的假专家。

希望同学们度过一个既不是放纵也不是疲惫的假期，而是一个即充实又充满延迟快乐的假期。开学时，老师们一定会看到一个面带微笑、充满自信，走进校园的你！

郑筱平   2023.01.13