數學學習秘笈
如何學習中學物理——閱讀科普書籍的必要
簡麗賢/北一女中物理教師

2008 年 7 月 29 日《聯合報》頭版報導,五名優秀的高中生榮獲國際奧林匹亞物理競賽金牌獎。其中兩名高中生特別對記者說,他們在國小、國中時閱讀天下文化出版的《觀念物理》等系列的科學普及書籍,並且表示,閱讀科普書不僅能享受閱讀的樂趣、增進科學知識和素養,更能啟發思維,對於學習高中物理課程助益良多。
「閱讀科普書籍、雜誌對學習中學物理幫助很大」,我相當認同這樣的看法。事實上,我所教過的學生對物理學產生興趣,大抵啟蒙自閱讀科普書,原因之一可能是科普書的寫法比教科書有趣,讓學生能在有趣的閱讀中吸收科學知識。
【小標】讀科普書,才能對物理概念有更完整的認識
每一學年教授北一女高一的基礎物理課程時,我都會設計一項「專題寫作」的電子作業,要求她們閱讀一本與物理有關的科普書後,再寫成摘要、評論與心得。不少學生閱讀的書籍除了《觀念物理》、《物理馬戲團》、《物理與頭腦相遇的地方》、《物理之美——費曼與你談物理》外,有些學生會選擇《規範與對稱之美——楊振寧傳》、《費曼的六堂 Easy 物理課》或者是《科學月刊》、《科學人》雜誌等。
與北一女學生閒談中,我了解到高中生閱讀科普書籍可以幫助他們對於高中物理學的某一主題獲得較完整的認識。因為高中物理教學有節數限制,教科書也礙於頁數和課綱的規定,無法針對主題完整介紹。因此,閱讀科普書籍正好可以彌補這些限制與缺憾。
例如高中物理課程中提到的「共振現象」,是要學生了解物體都有自然頻率,可產生共振。而談到共振時,我都會鼓勵學生閱讀相關科普書所提到的「共振」,她們便可能找《觀念物理 IV— 聲學、光學》來進一步探究,然後將閱讀中的收穫與大家分享,例如以下的這兩段描述:

位於美國華盛頓的Tacoma吊橋在起風時就會劇烈振動。1940 年 7 月,吊橋在一陣劇烈振動後倒塌。吊橋是用最好的建材建造的,為何會弱不禁風呢?加州理工學院物理系的研究團隊進行詳細的風洞實驗後找到答案。原來吊橋附近風的頻率正好等於吊橋的自然頻率,因此風與吊橋產生共振現象,使吊橋劇烈振動而倒塌。

著名的男高音卡羅素在一次演唱時竟然將桌上的水晶酒杯唱破,這可不是特異功能,而是共振闖禍。當卡羅素唱到高音時,聲波的頻率正好等於水晶酒杯的自然頻率,因此聲波與酒杯產生共振而將酒杯震破。

如果中學生都能勻出時間來閱讀科普書,「寓學於樂」,相信一定是學習中學物理的好方法。
 
   
 
 
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