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浅论高中物理力学题的解题方法

2016-10-08潘艺航

世纪之星·交流版 2016年8期
关键词:物理模型审题高中物理

潘艺航

[摘 要]物理在高考中所占分值很大,在理综试卷中的物理部分与力学有关的综合题不是很多,但是分值也不容小觑,对学生总体的考试成绩有很大的影响。现阶段,物理试卷中的力学题的得分情况已经成为拉开考生整体考试成绩的重要原因之一,因此,要从目前的高中物理力学题的解题方法的角度入手,对其进行深入的分析和研究,以期能够提高高中物理的整体教学效果。

[关键词]高中物理;审题;物理模型

在我国的高中课堂教学中,往往会借助解力学题的方式来观察学生分析问题的能力,而这就使物理力学题成为学生认为非常困难的一个部分,物理老师对学生反感力学题的状态也感到十分的无奈。尽管教师已经对这些题进行过详细的讲解和举例,但是教学效果依然甚微,实质上关键在于学生并没有真正地掌握解题技巧。对于物理学科而言,大多数的题都是有规律的,只要我们找到了这些解题规律,很多类似的问题都可以顺利解决,还能从一定程度上提升学生对问题的分析和解决能力。

一、审题并确定研究对象,运用关联思维联想运动过程

高中的物理力学题往往是给出一个、两个或者两个以上的相互关联的物体。有的题会直接给出条件,而有的题将条件隐含在某个句子或文字中,因此在审题时要特别谨慎。首先,审题时可以采用演绎法。所有的物理力学在刚开始解题时应该对所研究对象的受力情况进行分析,列出受力方程式,采用力学的国际单位带入进行运算,题做完之后应该对结果进行合理的分析和判断。其次,审题时应该联想物体的物理运动过程。有的是匀速运动的,也有变速运动,形成一个脉络清晰的物理运动图景。通过图景可以了解物体的状态。比如说匀速运动、静止、等平衡状态以及一些非平衡状态。学生主要依据物理过程以及物体所处状态列出方程式,这样就有效减少了解力学题的盲目性。

二、构建物理模型,分析受力条件

题目已经给定可研究对象就要进行抽象思维,形成在一定条件限制下的明确的物理图景。物理图景能够转移学生注意力,将学生情感与图景相结合,有利于学生开启发散性思维。对物体的受力情况和运动状态进行分析。物体的运动状态与受力情况紧密相关,因此在解题的过程中必须保持思维清晰。我们还可以将题目中文字的叙述转换成示意图的形式。依据题意在图上标出受力情况。学生通过分析和标注受力情况,对题目就会有更加直观的了解,为进一步解题打下了基础。

1.明确研究对象,并把它从周围的环境中隔离出来。分析物体的受力,首先要选准研究对象,并把它隔离出来。根据解题的需要,研究对象可以是质点、结点、单个物体或多个物体组成系统。

2.按顺序分析物体所受的力。一般按照重力、弹力、摩擦力的顺序分析较好。“重力一定有,弹力看四周,摩擦分动静,方向要判准。”弹力和摩擦力都是接触力,环绕研究对象一周,看研究对象与其他物体有几个接触面(点),每个接触面对研究对象可能有两个接触力,应根据弹力和摩擦力的产生条件逐一分析。

3.只分析根据性质命名的力。只分析根据性质命名的力,如重力、弹力、摩擦力,不分析根据效果命名的力,如下滑力、动力、阻力等。

4.只分析研究对象受到的力,不分析研究对象对其他物体所施的力。研究物体A的受力时,只分析“甲对A”、“乙对A”、“丙对A”……的力,不分析“A对甲”、“A对乙”、“A对丙”……的力,也不要把作用在其他物体上的力,错误的认为通过“力的传递”而作用在研究对象上。

5.每分析一个力,都应能找出施力物体。这种方法是防止“多力”的有效措施之一。我们在分析物体的受理力时,只强调物体受到的作用力,但并不意味着实力物体不存在,找不出施力物体的力不存在的。

6.分析物体受力时,还要考虑物体所处的状态。分析物体受力时,要注意物体所处的状态,物体所处的状态不同,其受力情况一般也不同。如放在水平传送带上的物体随传送带一起传动时,若传送带加速运动,物体受到的摩擦力向前;若传送带减速运动,物体受到的摩擦力向后;若传送带匀速运动,物体不受摩擦力作用。

三、理解物理量的概念以及相关的定律和定理

在分析物理题的过程中,要和物理概念紧密结合起来,这些定理、定律都是物理学习的重要组成部分。这些概念的界定是非常严格的,在不同的物理水平阶段对同一个概念的严密程度也不同。因此,我们必须加强对物理概念的了解。每学习一个力学概念,都应该与学生的实际生活经验相结合,把物理概念建立在一定的物质基础之上,加强对物理概念的界定。比如说,加速度和速度仅相差一字,它们都是物理力学中关键的物理量。一些学生可能就会将加速度和速度之间的关系混淆,这主要就是没有分辨清楚物体运动状态变化的快慢与物体运动的快慢之间的差别。养成良好的界定意识有利于培养学生的科学素质,增强其分析问题的准确程度。

四、依据物理原理与过程选择正确的解题方法

物理力学题的一般解题步骤就是依据题意画出题目中研究对象的示意图,并且在图上分析并标出受力情况,这时应该注意受力情况一个都不能遗漏,也不可以凭物体在某一位置或时刻的运动状态标示出来。依据物体的运动关系和受力情况,找到符合的物理公式和规律,一般可以从动能定理、牛顿运动定理、动量定律这三个方面联想,列出正确的方程式并解方程。最后对解出的结果进行分析,看是否符合规律。通过这样的方式,学生对物理图景有了更加直观的了解,很容易找到相应的关系,不仅能增强学生的解题自信心,同时也能提高物理的教学效率。

整体法和隔离法是力学部分常用的分析方法。可以先隔离再整体,也可以先整体再部分隔离。这就是整体法与隔离法的综合应用。

在力学中,解决力学问题时,往往遇到这样一类情况:题中被研究的对象不是单一的一个物体,而是互相关联的几个物体组成一个系统。解这一类问题,一般采用隔离法:即把各个物体隔离开来,分别作受力分析,再根据各自的受力情况和运动情况,应用牛顿运动定律和运动学公式,列式求解。但在这类问题中,往往单用隔离法很难求得结果,解决过程也十分繁复,甚至用隔离法解简直无从着手。这时,我们不妨试用整体法:即把整个系统当作一个整体作为研究对象进行受力分析,再列式求解。这样做,往往能使原来很难求解的问题简单化,无从着手的问题也迎刃而解。

五、要学会举一反三,及时归纳解题方法和类型

在物理课本上相关的力学练习题是课程标准要求的最低限度,一些学习能力较强的学生能够从中了解到寻求知识的方法,培养敏捷的思维,并能够举一反三。相对学习能力较差的学生在解力学题的思维单一,需要教师对其进行点拨。因此,要使他们养成对已经做完的题目进行举一反三的习惯,从而进入更深的思维层次。在解决物理力学题的过程中培养解题思维的自我控制意识是学生培养能力、发展智力、提高综合素质的重要条件。

在高中物理的考试中,力学综合题之所以是考查的重点,其关键原因在于力学题对学生学习效果以及教学效果的检验有着极其重要的作用。高中物理力学题要求高中学生必须掌握题目的解题方法和步骤,因此,在解力学题时不仅要仔细审题,弄清题意,还要明确研究对象,正确选择解题规律和方法。只有这样才能提升力学题目的正确率,才能有效提高学生的学习兴趣。

参考文献:

[1]何强林.刍议高中物理力学解题方法的研究[J].华章,2013(08):267-268.

[2]曾芳.高中物理力学综合题解题方法的分析研究[J].数理化学习,2013(03):11.

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