اگر دانش‌آموز یا دانشجو هستید، احتمالا خیلی وقت‌ها هنگام حل مسائل فیزیک احساس کرده‌اید این درس کاملا برای‌تان ناآشناست! در این صورت، شاید دست‌به‌دامانِ کتاب‌ها یا سی‌دی‌های کمک‌آموزشی شده باشید. برخلاف تصور خیلی از دانش‌آموزان، فیزیک چیزی فراتر از حفظ فرمول‌ها و جایگذاری داده‌های مسئله در آنهاست. در این مطلب می‌خواهیم شما را با روش مطالعه درس فیزیک آشنا کنیم تا بتوانید فیزیک را راحت‌تر و اصولی‌تر یاد بگیرید و حتی از آن لذت ببرید.
اولین نکته‌ی مهمی که باید بدانید، این است که برای فهمیدن فیزیک، باید مسئله حل کنید. معلم فیزیک شما، بر قوانین و مفاهیم اصلی تأکید می‌کند و شما به‌عنوان دانش‌آموز، باید بتوانید از این قوانین برای درک و حل مسئله استفاده کنید.
مطالبی را که قرار است در طول ترم فرا بگیرید، به‌طور مختصر مرور کنید تا بتوانید برنامه ریزی کنید و بازدهی‌تان را بالا ببرید. برای درک و به خاطر سپردن داده‌ها و فرمول‌ها، باید مطالب اساسی و نکاتی که مباحث مختلف را به‌هم مرتبط میکنند، یاد بگیرید. به‌هرحال گاهی بعضی از فرمول‌ها را فراموش می‌کنید، اما درک مباحث اساسی به شما کمک می‌کند برای خودتان فرمول بسازید.
با استفاده از موارد زیر، سعی کنید در ابتدای ترم پیش‌زمینه‌ای از فیزیک به‌دست بیاورید تا بتوانید گام‌های بعدی را بهتر دنبال کنید.
1. به سرفصل‌های درس توجه کنید و توضیحاتی را که درمورد آنها ارائه شده است، مطالعه کنید. به‌دنبال نکات اساسی بگردید، سعی کنید الگوی حاکم بر کتاب را شناسایی کنید و بین این درس و آموخته‌های قبلی‌تان، ارتباط برقرار کنید.
2. کتاب‌تان را بررسی کنید. برای این کار:
- فهرست و مقدمه را بخوانید؛
- هر یادداشتی را که خطاب به دانش‌آموز یا معلم در مقدمه آمده است، مطالعه کنید؛
- سرفصل‌ها را بررسی کنید تا ببینید کدام عناوین حذف شده‌اند و کدام مطالب را در طول ترم خواهید خواند.
3. همچنان که با این روش کتاب را بررسی می‌کنید، نکات اصلی و مباحث پایه را هم پیدا کنید. نگاهی به مسئله‌ها بیندازید و ببینید نکات اساسی چگونه در این مسائل به‌کار گرفته شده‌اند.
با آمادگی در کلاس حاضر شوید، چون تنها در این صورت می‌توانید نهایت استفاده را از کلاس ببرید و از پتانسیلی که برای یادگیری در کلاس وجود دارد، استفاده کنید.
برای کسب این آمادگی، لازم است یاد بگیرید قبل از کلاس، در حین کلاس و بعد از کلاس، چگونه باید مطالعه کنید و چه کارهایی باید انجام بدهید.
روش مطالعه درس فیزیک قبل از کلاس
عنوان فصل را بررسی کنید تا بدانید قرار است چه مباحثی را یاد بگیرید. بخش‌هایی از کتاب‌تان را که مربوط به آن مباحث هستند، به‌طور اجمالی مطالعه کنید. این بررسی اولیه به شما کمک می‌کند کلاس را بهتر دنبال کنید، چون با اصطلاحات علمی آن آشنا شده‌اید و راحت‌تر می‌توانید مباحث را با آموخته‌های قبلی‌تان پیوند بدهید.
مقدمه و خلاصه‌ی آن فصل را بخوانید و به تیترها و زیرمجموعه‌های آنها توجه کنید. سعی کنید درمورد مباحثی که قرار است پوشش داده شوند، در ذهن‌تان سؤال ایجاد کنید. این کار به شما کمک می‌کند به درس مسلط شوید و درنتیجه آن را بهتر درک کنید.
تصاویر و عکس‌ها را بررسی کنید. ببینید هر تصویر کدام‌یک از مباحث اصلی را شرح می‌دهد.
کلمه‌های جدید، واحدهای اندازه‌گیری، فرمول‌ها و سایر موارد جدید را یادداشت کنید.
قبل از تدریس، زیر عبارات خط نکشید و آنها را هایلایت نکنید، چون ممکن است استادتان روی آن مطالب تأکید نداشته باشد.
چند لحظه قبل از آغاز کلاس، یادداشت‌های جلسه‌ی قبل را مرور کنید تا بتوانید درس آن جلسه و ارتباط آن با مباحث قبلی را بهتر بفهمید.
روش یادگیری درس فیزیک در کلاس
به‌موقع به کلاس بروید و تا پایان در کلاس بمانید. اساتید معمولا نکات مهم را در اولین و آخرین دقایق کلاس بیان میکنند و متأسفانه در این زمان‌ها بیشترِ دانش‌آموزان به دلایل مختلف به درس گوش نمی‌کنند.
یادداشت برداری کنید. فهرستی از خلاصه‌هایتان تهیه کنید تا برای مراجعه‌های بعدی دچار مشکل نشوید. به‌اندازه‌ی کافی فضای حاشیه را خالی بگذارید تا بعدا بتوانید نکات و سؤالات را یادداشت کنید یا می‌توانید یادداشت‌هایتان را روی یک برگه و نکات و سؤالات را پشت آن بنویسید.
وقتی یک طرح یا نمودار را از روی تخته رسم می‌کنید، یادتان باشد کامل بودن آن مهم‌تر از زیبا بودنش است. شما نباید فقط آنچه را که روی تخته می‌بینید کپی کنید، سعی کنید نکاتی را که استاد نمی‌نویسد ولی درموردشان صحبت می‌کند نیز یادداشت کنید.
اگر هنگام یادداشت‌برداری از مطالب جاماندید، یک فضای خالی برای آن بگذارید و ادامه بدهید. بعدا می‌توانید جزوهتان را تکمیل کنید.
از سؤال پرسیدن خجالت نکشید. بسیاری از معلم‌ها به نظرات و سؤالات دانش‌آموزان احتیاج دارند تا بتوانند کلاس را پیش ببرند و موضوع را باز کنند. گاهی‌اوقات هم فراموش میکنند یکی از مراحل حل مسئله را توضیح بدهند یا مطلبی را اشتباه می‌نویسند.
روش مطالعه درس فیزیک بعد از کلاس
در اولین فرصت، یادداشت‌هایتان را بازبینی و اصلاح کنید. نیازی به بازنویسی یا پاک‌نویس نیست. به‌جای آن، نکات مهم را پیدا کنید و بین موضوعات اصلی ارتباط برقرار کنید. این نکات را در حاشیه‌ها به‌طور خلاصه بنویسید. این زمان فرصت خوبی است تا یادداشت‌ها و جزوهتان را با هم ترکیب کنید تا در آخر ترم فقط یک جزوه را بخوانید!
همچنان که یادداشت‌هایتان را بررسی می‌کنید، ممکن است سؤالات مختلفی به ذهن‌تان برسد. این پرسش‌ها را یادداشت و سعی کنید با کمک کتاب و دوستان‌تان، به آنها پاسخ بدهید یا از معلم‌تان بپرسید.
روش مطالعه کتاب فیزیک
«مطالعه‌ی متن درس» و «حل مسئله»، یک چرخه است. سؤال‌ها شما را به‌سمت پاسخ‌ها هدایت میکنند و همان پاسخ‌ها، سؤال‌های بیشتری ایجاد میکنند. خیلی وقت‌ها یک فصل کامل، به توضیحِ یک موضوعِ پایه‌ای کوچک اختصاص داده شده است. شما باید به‌دنبال همین قوانین و موضوعات اساسی بگردید. این قوانین به دیدگاه فیزیکدانان درمورد طبیعت جهت می‌دهند. تقریبا همه‌ی مسائلی را که در کلاس‌های فیزیک با آنها مواجه می‌شوید، می‌توانید با استفاده از این فرمول‌ها و نکات حل کنید.
وقتی به‌دنبالِ برقراری ارتباط بین موضوعات مختلف هستید، ممکن است متوجه شوید که ابتدای یک مسئله‌ی خاص با جزئیات بسیار زیاد شرح داده شده است، اما ادامه‌ی مسئله به‌صورت خیلی خلاصه بیان شده است. وقتی مسئله این‌گونه تعمیم داده می‌شود، باید به مسائلی که قبلا توضیح داده شده‌اند برگردید و مطمئن شوید که می‌دانید چطور باید آن اصل عمومی را برای این مسئله‌ی خاص به‌کار ببرید. بعد ببینید آیا مسائل دیگری هم هستند که بتوانید با استفاده از آن قوانین حل‌شان کنید؟
در ادامه پیشنهادهایی برای مطالعه‌ی بهتر درس فیزیک ارائه شده است.
1. مباحث اصلی فصل و یادداشت‌هایی را که در مرحله‌‌ی پیش‌خوانی تهیه کرده‌اید، مرور کنید. به نکاتی که سر کلاس بر آنها تأکید شده بود فکر کنید و سؤال‌هایی را که یادداشت کرده بودید، به‌یاد بیاورید.
2. اول تکالیف‌تان را حل کنید. اگر تکالیف‌تان هنوز مشخص نشده است، خودتان مسئله‌های مهم‌تر را انتخاب و بررسی کنید. با توجه به مطالبی که از کلاس آموخته‌اید و مسائلی که حل می‌کنید، سعی کنید سؤالاتی درباره‌ی آن فصل از فیزیک در ذهن‌تان ایجاد کنید.
3. به‌طور فعال مطالعه کنید و سعی کنید مدام در ذهن‌تان سؤال داشته باشید. اگر بخواهید فیزیک را منفعلانه بخوانید، فقط وقت‌تان را تلف می‌کنید. وقتی فیزیک می‌خوانید، حتما یک مداد و کاغذ کنار دست‌تان داشته باشید تا نکات و سؤالاتی را که به ذهن‌تان می‌رسند، یادداشت کنید. اگر احساس کردید مطالعه‌تان فعال نیست، برگردید و دوباره نگاهی به مسائل و یادداشت‌هایتان بیندازید. بخوانید که یاد بگیرید، نه اینکه فقط مطالب را تمام کنید.
4. به‌صورت دوره‌ای مطالعه را متوقف کنید و چیزهایی را که خوانده‌اید، به‌یاد بیاورید. برای اینکه مطالعه‌ی مفیدتری داشته باشید، می‌توانید مطالب را با صدای بلند بخوانید، نکات مهم را تکرار کنید و آنها را در حاشیه‌ی جزوهتان بنویسید.
5. هنگام مطالعه، به فرمول‌ها، معادلات و ایده‌هایی برمی‌خورید که در حل مسائل به شما کمک میکنند. بعد از مطالعه‌ی این بخش‌ها، به قسمت مسائل بروید و روی یکی از سؤالاتی که با استفاده از آن فرمول‌ها حل می‌شوند، فکر کنید. این همبستگیِ مطالعه و حل مسئله، بخشی از چرخه‌ی «سؤال/جواب/سؤال» است. این کار دیدگاهی به‌دست می‌دهد که با مطالعه (حتی مطالعه‌ی دقیق) به‌تنهایی به‌دست نمی‌آید. مطالعه‌ی منفعلانه یعنی فقط مفاهیم متن را دنبال کنید و مطالعه‌ی فعال یعنی کاربردهای هر مبحث را بررسی کنید و سؤالات مربوط به آن را هم حل کنید. اگر سؤالات را به‌طور فعالانه با راه‌حل مسئله و متن کتاب ارتباط بدهید، می‌توانید در هنگام مطالعه تمرکز کنید و توانایی‌تان را در یاد‌آوری و به‌کار بستن مطالب، بالا ببرید.
چگونه مسائل فیزیک را حل کنیم؟
شما هم ممکن است مثل خیلی از دانش‌آموزان و دانشجویان دیگر، مهارت چندانی در حل مسئله نداشته باشید. این بخش قرار است به شما کمک کند در حل مسائل، حرفه‌ای شوید. برای اینکه بتوانید هر مسئله را به‌طور مؤثر و حرفه‌ای حل کنید، ابتدا باید به چند سؤال زیر پاسخ بدهید:
- مسئله درمورد چیست؟
- چه چیزی را باید پیدا کنم؟
- از چه اطلاعاتی باید استفاده کنم؟ چه قوانینی به من کمک میکنند؟
- چه اطلاعاتی درباره‌ی مسئله دارم؟
- چطور می‌توانم از این اطلاعات برای حل مسئله استفاده کنم؟
- آیا راه‌حل من منطقی است؟
فرض کنید در مسئلهای که پیش روی شماست درباره پرتاب یک توپ تنیس صحبت شده. اگر در حل مسئله حرفه‌ای باشید تشخیص می‌دهید که مسئله مربوط به انرژی یا قانون دوم نیوتون است، درحالی‌که یک مبتدی فکر می‌کند این مسئله درمورد ورزش تنیس است. فرد مبتدی به نکات سطحی مسئله توجه می‌کند، ولی شما بر عمق آن تمرکز می‌کنید. شما به‌عنوان یک حرفه‌ای به این سؤالات پاسخ خواهید داد، با آنها کمی سرگرم می‌شوید و قبل از نوشتن فرمول‌ها و جایگذاری اعداد، در ذهن‌تان یا روی کاغذ، نمودار و طرح می‌کشید. اما یک مبتدی سعی می‌کند هرچه زودتر معادلات را بنویسد و اعداد را در آنها جایگذاری کند. یک مبتدی خیلی بیشتر از یک حرفه‌ای دچار اشتباه می‌شود.
خوب است نکات زیر را درمورد فیزیک‌دان‌ها و اساتید فیزیک بدانید:
یک فیزیک‌دان مسائلی را انتخاب می‌کند که بتوان به‌وسیله‌ی نمودار یا تصویر، آنها را نمایش داد. تقریبا هر مسئلهای را که در کلاس فیزیک با آن برخورد می‌کنید، می‌توان در یک طرح خلاصه کرد. این طرح معمولا یا شامل پاسخ است یا راه رسیدن به پاسخ را به شما نشان می‌دهد.
یک فیزیک‌دان به‌دنبال قوانینی است که به‌صورت ریاضی قابل توصیف باشند و بتواند آنها را برای بسیاری از مسائل فیزیک به‌کار ببرد. کتاب فیزیک شما پر از فرمول‌های مختلف است، اما شما باید قوانین کلی طبیعت را درک کنید تا یک دیدِ کلی نسبت به فیزیک به‌دست بیاورید و بتوانید مسائلی را که شامل قوانین متعددی می‌شوند و ممکن است برای حل‌شان به فرمول‌های زیادی احتیاج داشته باشید، حل کنید. در واقع، تمام فرمول‌های فیزیک از قوانین اصلی مشتق شده‌اند.
برای حل مسائل فیزیک، مراحل زیر را انجام بدهید:
1. صورت مسئله را بخوانید. معنی اصطلاحاتی را که نمی‌دانید، پیدا کنید. بدانید که مسئله درمورد چیست؟ برای اینکه مطمئن شوید مسئله را کاملا فهمیده‌اید، می‌توانید آن را یک بار دیگر به زبان خودتان بیان کنید یا برای یکی از دوستان‌تان توضیح بدهید.
2. برای مسئله یک شکل یا طرح بکشید. یک طرح ساده هم کافی است، اما اگر می‌خواهید طرح خیلی خوبی بکشید، بهتر است این موارد را در نظر داشته باشید:
- عنوانی انتخاب کنید که مسئله را توضیح بدهد یا مجهول مسئله را مشخص کند؛
- متغیرها و پارامترهای مسئله را مشخص کنید و مقدار هریک از پارامترها را در طرح‌تان بنویسید؛
- تمام پارامترهای مجهولی را که برای رسیدن به جواب لازم دارید، مشخص کنید؛
- واحد اندازه‌گیری همه‌ی پارامترها را بنویسید. اگر طرح شما یک نمودار است، واحدها و مقیاس‌ها را فراموش نکنید؛
- همه‌ی اطلاعات مسئله را بنویسید. مثلا میزان شتاب جاذبه، نادیده گرفتن مقاومت هوا یا اصطکاک و …؛
3. مشخص کنید برای یافتن پاسخ، به کدام فرمول‌ها نیاز دارید؟ معمولا طرحی که کشیده‌اید، روش‌ها و فرمول‌های موردنیاز را به شما پیشنهاد می‌دهد. شاید گاهی لازم شود قبل از اینکه فرمول درست را انتخاب کنید، به کتاب یا جزوهتان نگاهی بیندازید. گاهی در مواردی که راه‌حل مستقیما از اطلاعات داده شده به‌دست نمی‌آید، به اطلاعات بیشتری نیاز خواهید داشت و باید مقادیر واسطه را هم حساب کنید.
4. تصویر دیگری بکشید که سیستم یکپارچه و اصلی را نشان بدهد و بتوانید از آن برای ایجاد ارتباط بین داده‌ها و معادلات استفاده کنید. ممکن است این طرح دوم یک گراف، نمودار هندسی یا خطی یا تصویری از یک موقعیت فیزیکی باشد.
5. حتی یک حرفه‌ای هم از روشِ «پیوسته» برای حل مسائل استفاده می‌کند. در این روش، از اطلاعات و داده‌های مسئله استفاده می‌کنید و به‌تدریج پیش می‌روید، مقادیر واسطه را محاسبه می‌کنید و درنهایت به جواب می‌رسید. نقطه‌ضعف این روش آن است که به‌علت تعداد زیاد محاسبات عددی، امکان اشتباه بالا می‌رود بنابراین هنگام کار با اعداد بزرگ، باید کاملا حواس‌تان را جمع کنید. با این حال، مزیت این روش آن است که در هر قدم می‌توانید میزان پیشرفتِ حلِ مسئله را ببینید. این روش مستقیم است و درصورتی‌که اشتباهی رخ بدهد، پیدا کردن آن آسان است.
6.هرچه حرفه‌ای‌تر می‌شوید، بیشتر تمایل خواهید داشت که مسئله‌ها را با استفاده از روشِ «صوری» یا «رسمی» حل کنید. در این روش شما تا جایی که می‌توانید، محاسبات مسئله را انجام می‌دهید ولی اعداد را در فرمول‌ها جایگذاری نمی‌کنید. این روش در حل مسائل طولانی و پیچیده به شما کمک می‌کند بعضی از بخش‌ها را حذف یا ساده‌سازی کنید. وقتی یادگیری فیزیک را شروع می‌کنید، بهتر است در ابتدا اعداد را در فرمول‌ها جایگذاری کنید، اما همچنان که جلوتر می‌روید و اعتماد به نفس تان بیشتر می‌شود، بیشتر از روش رسمی استفاده کنید. بسیاری از افراد، از روش مخلوط استفاده میکنند، یعنی در بعضی جاها مقادیر و بعضی جاها هم نمادها را در فرمول قرار می‌دهند. (مثلا از g برای نشان دادن شتاب جاذبه‌ی زمین استفاده میکنند.)
7. از راه‌حل خودتان انتقاد کنید. از خودتان بپرسید: «آیا این راه‌حل منطقی است؟» راه‌حل‌تان را با هر مثالی که در اختیار دارید یا مسائلی که قبلا حل کرده‌اید، امتحان کنید. معمولا می‌توانید با یک محاسبه‌ی تقریبی، درستی جواب را بسنجید. خیلی وقت‌ها یک اشتباه محاسباتی باعث می‌شود عددی به‌دست بیاورید که مشخصا جواب درستی نیست. حتما واحدهای اندازه‌گیری را در نظر بگیرید تا مطمئن شوید جواب شما، همان خواسته‌ی مسئله است. این بررسی‌ها به درک شما از درستی مسئله و قدرت تشخیص اشتباهات کمک می‌کند. داشتن این درک و بینش، شما را در حل مسائل بعدی و امتحانات‌تان یاری می‌دهد.
8. در هنگام امتحان، ممکن است مجبور باشید در زمان محدودی مسئله را حل کنید. پس هرگاه مسئلهای را در خانه حل کردید، یک بار دیگر برگردید و سعی کنید آن را سریع‌تر حل کنید تا سرعت و اعتماد‌به‌نفس‌تان را بالا ببرید.
وقتی یک مسئله را تمام کردید، پاسخ‌تان را مرور کنید. باید بتوانید بدون مراجعه به کتاب یا جزوه، راه‌حل‌تان را کاملا درک کنید. اگر در هنگام خواندن پاسخ، بخشی را متوجه نشدید، این یعنی یا یکی از مراحلی را که برای پیشبرد منطقی راه‌حل لازم بوده است، حذف کرده‌اید یا به‌اندازه‌ی کافی راه‌حل‌تان را توضیح نداده‌اید.
برای حل دقیق و صحیح مسائل در خانه، به زمان بیشتری احتیاج دارید. اگرچه یادداشت کردن تمام مراحل و کارهایی که برای حل مسئله انجام می‌دهید، سرعت‌تان را کم می‌کند، اما باعث می‌شود حرفه‌ای‌تر شوید و چیزی را جا نیندازید. این یادداشت‌های دقیق، برای دوره کردن قبل از امتحان هم بسیار مفیدند.
برگرفته از: utexas.edu
