初中物理力学题解题思路探究

曾志勇

在解决力学题目的过程中，需要明确题目中的关键内容，理顺解题思路，选择恰当解题方法，熟练应用物理力学知识完成求解。要想正确高效地求解力学题目，就必须在日常学习中熟练掌握力学知识，具备思考和总结能力，这就需要教师结合学生实际情况，引导学生了解解题思路，掌握解题方法，切实提高解题能力。

一、初中物理力学题解题分析

初中物理涉及大量的概念、定义、定理、公式等，力学作为其重要组成部分，涉及的受力分析、关系式确定等大量物理知识都非常考验学生的逻辑思维能力和应用数学解决物理问题的能力。在求解力学题目时常用到的解题技巧分别为逆向分析法、整体法、简化法、挖掘隐含条件法等。

以整体法为例，它常用于求解涉及多个研究对象的题目。所谓整体法就是将多个研究对象视为一个整体展开分析，以达到有效缩短解题过程，降低解题难度的目的。

例题：水上乐园有专门的安全保卫员，若有游客不慎落水，安全保卫员会穿着救生衣下去营救，救生衣是用泡沫塑料制成的，已知这种泡沫塑料的密度是300kg/m3，使用的时候安全保卫员的头部需要露在水面上，才能够发挥救生衣的作用。已知头部占人体总体积的10%左右，救生衣体积是0.024m3。那么安全保卫员的最大质量是多少？（人体的平均密度为1060kg/m3）

分析：题目给出了安全保卫员、救生衣两个研究对象，如果按照常规思考方式解题，难度较大；如果将安全保卫员和救生衣合二为一，就可以找到最佳的解题思路。将安全保卫员和救生衣看成一个整体，整体在水面上漂浮，因此浮力和重力相等，即F浮=G人+G衣，设安全员的最大质量为m人，体积为V人，代入题目所给数据即可顺利求得安全保卫员的最大质量。

二、力学题目的解题技巧分析

（一）审题读题

审题是解决力学问题最重要的一个环节，只有明确了题目中的关键信息，才能够准确把握题目想要表达的内容。良好的审题能力建立在牢固掌握相应物理知识的基础之上。实际上，很多学生无法正确解答题目，就是因为学生掌握的物理知识并不牢固，无法分辨其中的关键信息。比如“质量”与“重量”、“动量”与“动能”、“速度”与“加速度”等基本物理概念，不仅在词语上较为相似，而且其含义也较为接近，导致很多学生混淆不清。准确审题可以帮助学生更好地展开受力分析、模拟物体的运动过程、分辨物体的运动状态，继而展开相应的计算。比如，在某个物理力学综合题目中，给出的条件是“采购3000kg净水剂，容器是容积为0.5m3的PVC桶，从净水剂中取出30cm3作为检验样品，称得质量为39.6g”，要求学生求解所需的PVC桶数量。这道题目中就涉及“质量”这一概念，如果学生不能够准确理解这一概念，就有可能出现错误。

（二）受力分析

受力分析是求解力学问题最关键的一个环节，教师在教学过程中，必须引导学生掌握正确的受力分析方法。教师可以采用分层教学的方式，確保学生能够对物体的受力情况形成系统的认识。

例题：建筑工人使用如图1所示的滑轮组，试图将600N的木箱在40s内从地面均速吊到4m高的平台上，已知使用的拉力大小为220N，忽略绳子重量和摩擦力，试求：木箱匀速上升的速度、建筑工人做的有用功的大小以及动滑轮的重力。

分析：本题给出了建筑工人的拉力大小、木箱的重量、时间等已知条件，并且不考虑绳子本身的重量和摩擦力，要求学生求解建筑工人的有用功大小和动滑轮的重力，就必须先完成正确的受力分析，只有得到正确的受力分析图，才可能选择出恰当的解题思路和方法。

（三）主动思考

如果想要帮助学生逐步形成正确的物理问题求解思路，就需要在课堂上主动引导学生提出问题，强化学生的问题意识，并引导学生独立地进行思考，解决问题。比如，教师可以在学生做题的过程中，让学生根据题目所给的条件，提出一些新的问题，比如“你还能提出哪些问题？”“你能提出什么问题？”引导学生发现题目中存在的物理信息，提出新的问题，通过积极的思考，完成新问题的正确解答。

（四）模型构建

模型构建能力也是求解力学问题的关键能力之一。所谓物理过程模型构建就是将实际问题转化成理想化的物理模型，采用物理模型遵循的物理规律完成实际问题的求解。在初中阶段，学生接触到的理想化物理运动过程包括“自由落体运动”“光滑斜面上小球的运动”“简谐运动”“理想气体状态方程pV=nRT”等。教师在这些内容的教学过程中，可以有针对性地展开模型构建教学，帮助学生明确运动过程，形成对物理过程的深刻认识。

对力与运动的考查是物理中考的热点问题之一，在中考物理试卷中往往会以压轴题的形式出现，而斜面模型是力学问题中最为常见的，也是最为经典的物理模型之一。纵观往届中考物理试题可以发现，斜面模型的应用非常频繁，其中绝大部分和力学主干知识相结合，值得引起广大师生的重视。教师在斜面模型的应用试题类型教学过程中，往往存在一些“陷阱”，需要特别关注。

案例1：粗糙斜面上固定一个物块，且斜面固定在水平面上，求物块沿斜面匀速下滑时，与斜面间的动摩擦因数。（如图2所示）

案例2：光滑斜面上固定一个物块，且斜面固定在水平面上，求物块沿斜面加速下滑时的加速度。（如图3所示）

分析：两个案例都涉及斜面模型，不同的是案例1中的斜面是粗糙的，物块沿斜面下滑时还要受到滑动摩擦力的作用，而案例2中的斜面是光滑的，物块沿斜面下滑时只受到重力和斜面支持力的作用。同样是斜面模型，受力分析图却存在差异，需要特别关注。

三、初中物理解题思路培养策略

（一）从基础知识入手培养解题思路

在初中物理课程中涉及很多重难点物理知识，如力学、电学、磁学等，尤其是力学考查的知识点较多，对学生的逻辑思维能力提出了较高的要求。因此教师在教学过程中要有意识地引导学生，将复杂问题简单化，分解知识结构，逐层逐节展开学习，降低学习难度。比如，在学习“摩擦力”这一概念时，很多学生无法理解运动与摩擦力的关系，教师可以有意识地引导学生自主模拟分析物体受到的不同的摩擦力，包括滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦、滚压摩擦和转动摩擦等，通过对生活现象的观察理解运动与摩擦力的关系。只有把握住核心知识内容，才可能形成正确的解题思路。

（二）从生活层面入手培养解题思路

物理知识来源于生活，是从很多生活中的现象总结而成的，这一点在力学中表现得非常显著，比如：成熟的苹果掉落、树叶在水面上漂浮等都含有丰富的物理知识。教师在教学过程中要引导学生将物理知识和生活现象结合起来，从而提高物理力学解题思维。在现阶段的物理中考试卷中，很多试题都是借助生活中的现象命制的，需要经过分析，将已知条件提取出来，才能发现其中隐藏的有效信息。

总之，力学作为初中物理课程中重要的组成部分之一，是锻炼学生综合素质，强化物理基础的关键。教师应该引导学生正确认识研究对象，完成受力分析，厘清题目涉及的物理模型，明确用到的定理、公式，遵循因材施教的原则，引导学生充分认识题目设计的意义，形成正确的解题思路。

参考文献：

[1]赵涛.初中物理力学综合题解题技巧探究[J].数理化学习，2020（7）.