¿Cuáles son los conceptos principales en física con los que luchan los estudiantes de secundaria (en los Estados Unidos u otros países)?

En la escuela secundaria, luché principalmente con la mecánica de las olas. Nunca podría recordar cómo derivar la fórmula para la velocidad de las ondas en una cuerda o la cantidad de energía que llevan. Además, lo que lo empeoró fue que las derivaciones son diferentes para las ondas longitudinales y transversales.

Sin embargo, resulta que esto se vuelve trivial una vez que aprendes la mecánica lagrangiana …

Para mí, la parte más difícil fueron los diagramas de cuerpo libre, seguidos de la equivalencia entre trabajo y energía, y la intuición detrás del movimiento rotacional y el momento angular. También luché con la Ley de Gauss y la relatividad especial, pero la mayoría de los otros conceptos parecían bastante razonables. Los otros temas se trataron desde una perspectiva tan amplia que tuve muy pocos problemas con ellos. (Tomé AP Physics B, AP Physics C y HL IB Physics, en ese orden).

Luché con la termodinámica en la escuela secundaria. Las derivaciones a menudo eran extremadamente desagradables, la ecuación de la primera ley de la termodinámica se complicaría con todo tipo de términos feos como la energía libre de Gibbs y la entalpía (términos para sumas de otros términos más simples: Dios, cómo odio tener que memorizar cosas como eso), y había tantos términos flotando alrededor que realmente significaban otra cosa (calor específico a volumen / presión constante, te estoy mirando). Si nos hubieran enseñado algo como el flujo de calor o la transferencia de calor a una escala microscópica (poco probable), aún podría haber estado interesado (la termodinámica microscópica era y es impresionante), pero la termodinámica macroscópica era algo que despreciaba particularmente.

También tuve problemas con la poca mecánica de fluidos que intentaron enseñarnos. La tensión superficial sigue sin tener sentido para mí. Las dinámicas de fluidos más complicadas siguen planteando un problema para mí en la universidad. Afortunadamente (?), No hay muchos sistemas que me interese estudiar que estén mejor modelados por la dinámica de fluidos.

En China, luché con Momento Angular y Teoría Especial de la Relatividad en la física. De hecho, cada concepto puede involucrarse cuando se trata de competencia. Uno de mis mayores, que ganó la medalla de oro en IPho, obtuvo solo alrededor de 100/160 en nuestra Olimpiada Nacional de Física en la Provincia, mientras que solo aparecen conceptos simples en esa competencia.
Si te interesa esto y puedes entender chino, puedes desafiarte aquí

Me resultó difícil entender la idea de una fuerza que actúa sobre una masa puntual.

Primero visualicé una masa distribuida con una fuerza actuando sobre un punto, y luego la reduje en tamaño; Dejando exactamente lo que visualicé antes, pero más pequeño. Así que haría lo mismo otra vez … y otra vez … dejándome exactamente en la misma posición en la que empecé.

Peor aún, mi maestra se sintió tan confundida y avergonzada como yo cuando pedí una explicación.

Todo lo que tenga que ver con el electromagnetismo, que es mucho más abstracto que la mecánica newtoniana de los objetos cotidianos.

Luché con cinemática y dinámica, creo que en todos los niveles, secundaria, nivel superior y universidad.

No saber cómo interpretar la pregunta y, por lo tanto, cómo aplicar la ecuación necesaria.

Aprendí que la práctica hace la perfección y que cuanto más del mismo tipo de preguntas hago, más la veo.

Intento aplicar este enfoque con mi grupo actual de estudiantes. El mayor problema que tengo es que, como dijo el usuario de Quora, luchan con las matemáticas. Tuve que tener clases de matemáticas separadas para ayudarlos a ponerse al día.

Para mí, fue la mecánica de fluidos. Me tomó mucho tiempo desarrollar un entendimiento para ello.