作者序　細推物理須行樂

第一篇　學習方法

第１章　打破學習物理的迷思

第２章　正確學習高中物理的具體方法

第３章　解決學習高中物理的問題

第４章　我該如何準備學測與指考？

第二篇　主題攻略

第５章　認識高中物理的課程內容

第６章　運動學
６－１　直線運動
６－２　平面拋體運動
６－３　週期運動——等速率圓周運動
６－４　週期運動——簡諧運動

第７章　力學
７－１　靜力學
７－２　牛頓運動定律
７－３　質心運動與動量守恆
７－４　萬有引力
７－５　轉動與角動量守恆
７－６　流體的性質

第８章　能量
８－１　功與動能
８－２　位能與力學能守恆定律
８－３　碰撞
８－４　熱學

第９章　波動與聲音
９－１　波動
９－２　聲波

第１０章　光學
１０－１　幾何光學：光的反射與折射
１０－２　物理光學：光的干涉與繞射
１０－３　光通量與照度

第１１章　電磁學
１１－１　靜電學
１１－２　電流與電阻
１１－３　磁場與電流磁效應
１１－４　電磁感應

第１２章　近代物理學

第１３章　宇宙學簡介

第１４章　現代科技

附錄　９９課綱學測自然考科命題方向

打破學習物理的迷思

在一些場合中，有時透過他人介紹或自我介紹後，初識的朋友知道我是高中物理教師，總有幾種反應：

「你一定很聰明，不然怎麼可能會念物理系，還擔任物理老師。」

「我以前的物理很差，幾乎都考不及格，物理讀不來，公式也記不得。」

「找個時間請您幫我的孩子講解一下怎麼讀物理和記公式。聽說大學聯考物理的試題，很多是代公式套公式。」

當下，我能做的只是微笑，雖然很想來個機會教育，但總是時機不宜。

念物理系的人或物理老師是不是都很聰明？我很難回答，因為我不清楚提問的人對於「聰明」的定義為何，但我可以確定的是，念物理系的人或物理教師等「物理人」，應皆是「喜歡思考」、「習慣思考」、「會思考」、「能思考」的人，經過理學院的培育薰陶後，應是「對物論物」、「就事論事」、理性思考的人，極少「理盲而濫情」。

迷思一>
學習高中物理 ＝ 「讀」物理 ＋「背」公式？

有時下課時間學生來詢問物理問題，如果劈頭就問：「請問老師這一題要用什麼公式？」我總要「機會教育」：「我不知道要用什麼公式，但可以分析和思考問題後，用學過的概念來解決問題。你記了很多公式嗎？它們能運用在什麼情況？」

物理是用「讀」的？公式是用「背」的？我想這是不少高中生的迷思和刻板印象。因為這樣的迷思，當然影響學習高中物理的態度和格局，影響應考內容範圍較大的指考和學測成績，更破壞學習物理的胃口和趣味。

面對如何學習高中物理，當然不能採用讀物理背公式，而是「了解」基本定義和名詞之後，再「思考」物理，進一步能推導物理定律或定理，知道定律的數學關係式，知道這個「公式」使用的時機與局限。 學物理絕對不是「背公式」，學物理需要「學思並重」，論語上所說的：「學而不思則罔，思而不學則殆。」最能說明學物理的「學」與「思」。

迷思二 >
學習物理的重點就是「快速解題」？

學習過程畢竟不是只為了考試，升學考試只是其中一個目標，高中的學科基礎，會影響你在大學的學習成效，學習物理還是要建立蓋房子的鷹架模式──九層之塔，起於累土；環抱之木，生於毫末；千里之行，始於足下。學習物理還是要「盈科後進」，不宜囫圇吞棗，避免「繁枝容易紛紛落」的速成之弊，才能體會學習物理時「嫩蕊商量細細開」的自然生發之美。

迷思三 >
物理成績低就代表學不好物理？高中物理就沒救？

學習任何一科目難免會碰到瓶頸與困境，學習高中物理亦然。

初學物理的高中生常有刻板印象，認為物理科很困難，原因可能是受到學長姊的經驗談所影響，也可能是國中時期就產生的感受，亦可能受到期中考題難度高而分數低的影響。

遇到物理成績低時，究竟該如何面對？我建議同學們學學白居易面對被貶時的心境轉變，偶遊大林寺，竟然有新的發現，找到心中的「桃花」。你不妨想一想：物理成績低的原因是不是學習方法不正確？是不是沒有完全消化上課內容？我確實認真學習嗎？我把心思放在物理嗎？物理成績低的原因很多，但絕對不要因為成績低就下結論說自己不是學物理的料，高中物理沒救，這樣思考太悲觀。

迷思四 >
學不好物理是因為演算的題目不夠多？

了解基本定義、專有名詞和物理定律後，自己親自推導物理概念裡的數學關係式，並且依據任課老師交代的習題或作業，確實思考與演算習題，這是不可或缺的工夫，「穩扎穩打」是必要的學習態度。

演算習題是相當重要的過程，因為演算題目時，其實結合消化物理概念、診斷學習盲點、自我提醒與熟練題型等，這些對於學習高中物理是不可缺少的步驟。

然而，是不是一定要演算很多題目呢？

我想這樣回答也許比較中肯：如果同學們安排給物理科的自我消化時間較多，多演算題目當然是好事。但問題就是，你有這麼多時間給物理科嗎？

高中課程不是只有物理一科，也不是只有讀書而已，還要睡覺、吃飯、運動、社團活動和其他安排，因此，消化物理、演算物理題型的時間必然相當有限，當然要有所選擇和規畫，不能一味靠多做題目來爭取高分，因為這並不是學習物理課程最好的安排。

迷思五 >
只要會解題就好？

「學高中物理就是在學解題」── 這是很多人對高中物理課程的極大誤解。我必須這樣解釋：因為要面對升學考試，解物理試題是課程學習的一部分，但是，學高中物理並不等於解題、會解題不代表就已學會高中物理，這是必須鄭重澄清的問題。

在學習高中物理課程時，了解物理定律的內容及其局限，比解題還要重要；了解物理學家的理論與實驗，了解物理學家的努力對人類的貢獻和對生活的影響，比解題更重要；能在生活中應用物理概念來改善生活，比解題更重要，而能以基礎的物理概念解釋日常生活的現象，也比會解題來得重要

迷思六 >
只會解題，不會表達沒關係？

我在北一女中上物理課時，不論是哪一年級，我習慣以問答的方式與學生互動，除了強化與凝聚學生上課的注意力之外，另一個目的就是要她們學習表達與發問的技巧，尤其是高一學生剛進入北一女，就要有計畫地學習發問與表達。「如何提問」、「如何表達自己的想法」，都是現代人必須學習的課題。

細推物理須行樂
──從諾貝爾獎與天下雜誌的調查談起

我在中學服務年資邁入第二十五年，其中除了將近兩年的義務役預官外，在國中服務五年，高中十七年，深刻了解中學生的學習物理課程的困境與學習方法，期盼能把自己的學習過程與教學體驗寫成書，協助學生學好中學物理。升學考試是人生的轉捩點，學生除了了解自己的目標外，讀書方法與態度是決定考試結果的重要因素。

我們要準備考試，那麼要如何從國中或高一就建立正確的學習方法與態度？當然要愈早知道、愈早建立會更好，否則等到高中生涯都快剩下一學期或快要結束，才有「眾裡尋他千百度，驀然回首，那人卻在燈火闌珊處」的喟嘆，豈不是「怎一個愁字了得」啊！

根據我的觀察與理解，不少高中生在學習物理的歷程中充滿迷思和困境，成績不佳的原因也有其共通性，例如學習物理的方法是「讀」物理和「背」公式、著重「快速解題」、認為物理成績低就代表永遠學不好、學不好是因為題目做得不夠多等等。當然，有些學生覺得在學校學習的課程不夠，再到補習班聽一次，卻忘了學習的過程是需要給自己時間來消化教材，消化之後再內化成自己的東西，這才是最重要的學習歷程。

今年9月，建國中學家長會的王會長邀請我為家長演講，吩咐我說明現在高中物理的課程內容和學生學習的現況，以及為什麼學生的物理成績低。王會長有鑑於不少學生家長看到孩子的物理成績偏低，總是不解而憂心忡忡，因此交代我在12月14日晚上對家長談談「如何學好高中物理」。我想對於學物理這個主題，不僅高中生關心，連家長都很關注。

這本書除了為高中生而寫，其實也提供學生家長和老師一個了解孩子學習過程的資訊。我期盼家長能閱讀這本書，當您閱讀後，相信更能以同理心看待孩子學習物理時的困境，不會一味苛責孩子的物理成績不佳，或責備他不用功，而是多鼓勵孩子找對方法，鍥而不捨的學習，一起幫助孩子學好物理，除了獲得高分外，也獲得科學概念，做一個富有科學素養而能理性思考的國民。

當然我也期待這本書可以提供中學物理等自然科教師在教學歷程中參考，尤其是初任中學自然科的教師，也許可以透過閱讀這本書的心得，在教學時能掌握學生的學習心理與態度方法，在命題時能符合命題原則和評量原理等，一起協助學生學好中學物理，讓孩子更喜歡學習物理及其他科學課程。

「生活即悟理，物理即生活」，生活中離不開物理。我期盼這本書能幫助中學生學好物理，提升學習物理的成績，也能因為學好物理而喜歡物理，因為喜歡物理而樂在學習，能在生活中應用物理來思考，能理性面對事物、現象或議題，不會陷入「理盲濫情」的窠臼，而逐漸能體會「細推物理須行樂，何用浮名絆此身」的真諦。

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