このページでは、物理基礎の学習方法とおすすめの暗記テキスト・参考書・問題集について解説をしていきます。
筆者プロフィール
東北大学理学部卒業・大学院修了後は公立高校で理科の教諭。教諭時代は主に生物・化学・地学基礎を指導。進学校での指導経験が長く入試対策が得意。教員後は塾講師として数学・理科4科目を指導。物理基礎は独学で「指導レベル」まで向上。そのノウハウを生かして授業を展開している。
独学でも大丈夫？
独学について私の結論を先に申し上げると、初学者の独学はおすすめしません。
初学者→学校で物理の授業を受けたことがない人
志望している大学・学部学科の受験科目として必須になっている人を除けば、学校の授業無しに独学するのを避けたほうがよいです。
学習時間に対して得られる学習効果のコスパがとても悪いため、文系の人や理系で物理が必須じゃないという人は、化学・生物・地学をオススメします。
物理基礎という科目とは？
まずはじめに、物理基礎の科目について解説をします。
科目についてはわかっているよ、という人は読み飛ばしてください。
分野は大きく「運動力学」「熱力学」「波動」「電磁気」に分かれています。
中学理科においては「力と圧力・運動とエネルギー・光と音・電流と磁界・物質の状態変化」の分野になります。
計算問題が主で、数学Ⅰの三角比や数学Bのベクトルの概念を活用しながら考えるので、理系的な側面が非常に強く、学習難易度が高めです。
最初の単元である力学で、唐突にsinやcosが登場します。
数学が不得意な人だと、それだけで物理に対して拒否反応を示すこともあります。
学校の授業がわからなくなってしまった人向けの参考書
物理基礎の授業の内容がわからなくなってしまう理由は、大きく分けて以下の3つがあります。
- 正しく計算処理ができない
- イメージができない（図に書き起こせない）
- 式の意味がわからない（公式・立式の理解不足）
物理基礎に必要な数学的な計算処理を身につける
まず、計算処理ができない原因は物理というより数学の力の不足になります。
物理基礎でつまずく原因になりやすいのは、以下の計算が身についていない場合です。
方程式の解き方
- 文字について整理する
- 文字式の移行
- 両辺を同じ数でかけるorわる
- 両辺の平方根を取る
三角比の意味と計算方法
- sinの2乗 + cosの2乗 = 1
- 斜辺 × sinθ → y成分
- 斜辺 × cosθ → x成分
ベクトルの意味と、大きさの求め方
- ベクトルは大きさに加えて向きがある物理量
- ベクトルの大きさ=√(x成分の2乗+y成分の2乗)
これらについて、まず数学と合わせて練習する必要があります。
問題文→図を書く→公式にあたはめて立式する
また、物理基礎の問題を解けるようになるには、問題文のシチュエーションをイメージして、図に起こせることが重要になります。
その上で、求めたい物理量を算出するために適切な公式を当てはめていく（立式する）必要があります。
この「問題文→図を書く→立式する」を納得がいくまで考えることが一番重要で、この流れがスキップされると、そこで理解が途絶えてしまいます。
学校や塾の集団授業では全体のペースがありますから、理解に時間がかかる人を待ってくれません。
結果として物理がわからない人が量産される、という仕組みです。
これは数学も一緒ですね。
物理のイメージ化と立式におすすめな参考書
そこでその点について解説が詳しい参考書を利用しながら、考えて納得していく作業が重要になります。
マナビコでおすすめしているのはこちらの「物理基礎をはじめからていねいに」です。
講義形式の参考書で、東進ハイスクールの名物講師である橋元淳一郎先生が、物理基礎で登場するあらゆる分野について、わかりやすい図を使いながら説明してくれています。
講義形式なので読み物として読み進められます。
本の内容を一つ一つ飛ばすことなく、納得できるまで考えていくことで、物理基礎の公式理解が大きく進みます。
公式の成り立ちや、考え方についてもしっかりと理解することが、結果的に物理計算ができるようになるための近道になります。
公式理解や考え方が理解できたら、続いて基礎的な問題の演習へと進んでいきましょう。
ちなみに「はじめからていねいに」は私が高校生時代にはすでにあった参考書で、ロングセラーです。
私が物理を独学する時に最初に使い始めた本でもあります笑
橋元先生は大学生向けの物理の参考書も書いている先生で、大学の物理学の授業でも単位をとるときに大いに役立ちました。
学校の定期考査対策・入試対策の基本知識を習得したい人向けの問題集・参考書
物理基礎の公式の成り立ちや、基本的な扱い方についてわかってきた人は、実際に問題を解く練習をしていきましょう。
物理基礎の全範囲について、重要なキーパーツになる計算問題だけを集めた反復問題集がおすすめです。
この問題集は非常に薄いのが特徴です。
各単元の解説ページが1,2ページだけあって、必要な公式や考え方が短く端的にまとめられています。
解説ページの内容がよくわからない、という人は物理基礎の土台知識が不足しているので、「物理基礎をはじめからていねいに」を副読本として活用することをおすすめします。
この問題集で解答を見ずに立式して解けるようになっていれば、物理基礎の基本的な力は定着したといえるでしょう。
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このテキストを何度も解きこむことで、本番での得点力をメキメキと伸ばすことができます。
間違えた問題は「なぜその答えになるのか」を納得できるまで考えるようにして復習してください。
