高中物理动力学问题解题方法研究

孟祥伟

【摘要】高中物理学科是学生高中阶段的一门重要的课程，动力学知识点在近几年高中物理教学任务中所占的比重较大，也是每年高考考查的重点，动力学题目考查的物理内容多、范围广，学生本身对动力学知识点理解掌握的程度有可能会影响其将来的物理科目考试成绩，因此学好物理动力学知识十分重要.本文将对高中物理动力学问题解题方法进行具体讨论与分析.

【关键词】高中物理；动力学；解题方法

1 引言

动力学是物理学最重要的领域之一，它是物理学的一部分，也是天文学和物理学等许多技术领域的基础.动力学关注的是具有速度的物体，虽然高中物理动力学课程学习的只是动力学的入门知识，但它涵盖了能量守恒定律、牛顿运动定律和其他重要的知识点，主要探讨物体运动与影响它们的力之间的关系.在高中阶段，物理动力学的解决方案具有一致性，学生掌握了动力学主要内容，能熟知解决并定义解决方案后，无论考题是什么，都能够游刃有余地解答题目.

2 提取主要信息，确认题目研究对象

物理动力学问题通常会给出两个或多个相互关联的物体.有些问题直接给出条件，而另一些问题则在题目中隐藏条件，学生在做题时要格外注意这一点.因此，在解决问题时，学生应首先仔细读题，这对于如何正确解答题目至关重要.首先，可以使用演绎法来检查问题.在解决物理动力学问题时，应该首先分析物体的受力条件，并根据题目提供的数据列出与动力学相关的方程式.根据国际单位的公式进行计算[1].回答后，应该分析和评估答案是否正确.在第二次分析题目时，物体的运动过程是相关的.当解决问题时，大脑中形成物体运动的场景，并通过场景评估物体的运动状态.例如，如果物体处于匀速运动或静止状态，然后根据物体的状态列出方程，可以提高解决问题的效率[2].

3 扎实物理基础，巩固知识点

在根据实际教学要求进行高中物理动力学知识综合运用学习、复习、备考的过程中，不仅要比较扎实地掌握物理基础知识，还要注重将所学的基础物理知识合理地应用于物理动力学考题中[3].在物理学科知识综合训练学习和本科目的考试中，除了需要考生重点记住物理的一些主要概念定理，还需要学生深刻理解其涵义，以保证在日常解题及考试中能正确地运用重要的公式、定律及概念[4].只有扎实物理基础并巩固好知识点，才能真正地锻炼学生做题的能力以及提高物理学习的水平.

例如 在进行动力学物理概念深入学习及研究分析的过程中，由于部分学生的知识理解能力尚不足，在学习过程中易混淆对运动速度与加速度等一些物理量的基本概念，对上述运动原理的基本了解和分析存在认知偏差，如此，学生在学习新的物理动力学知识时就会相当吃力，在复习所学知识时也会力不从心，从而严重影响了学生在进行物理动力学问题时的解题速度，无法做到对其中一些基础问题快速地进行较为清晰、准确、全面、透彻的解答，最终使得学生的物理成绩无法得到有效的提高[5].

在高中物理中，动力学涉及的范围广但是难度并不是特别大，学生通过认真学习，对物理定律的了解透彻后都能够做好物理动力学相关的题目.因此，学生如果想提升物理学习的能力，提高物理问题的解题效率，就需要熟练地掌握解决问题的方法，特别是在动力学的学习过程中，所有的解题思路都在于基础知识的运用，学生应该掌握解决问题技巧，引入合理的方法对动力对象进行综合分析和评估，准确绘制受力分析图[6].

4 应用物理定律解决问题

在高中物理学习中有很多运动相关的定律，这表明运动相关的基础知识在解决问题时非常重要.

例如 有一个质量为M的圆，使用一根细而轻的杆将圆连接到一个垂直平面，将一个质量为m的小圆作为粒子嵌入大圆中，并使用大圆的最高位置为静止滑下的基础，其重力加速度为g.当小圆到达大圆的最低位置时，计算大圆对于杆拉力的大小.这个物理问题涉及动能定理和机械能守恒定律等.因此，只有通过掌握这些规律，熟练掌握和定义物理规律的内涵，才能在尽可能短时间内解决问题，提高解决问题的准确率[7].

学生在接触高中物理时应该怎样高效地学习？物理考试所考查的内容对于学生来说通常是在学习过程中遇到过的，学生应该重点掌握好相关知识点，对其进行理解记忆.在模拟高考解题时，让学生尝试将所学知识运用到解题的思路和方法当中，这样能大大提高学生对物理知识的掌握程度，并且能十分熟练准确地解题.高中有关动力学的概念主要包括牛顿运动定律、万有引力定律、机械能守恒定律、动能定律、动量定律以及动量守恒定律等.一些学习能力处于中下水平的学生不知道这些物理定律具体应用在何种领域，导致解题时没有底气.如何根据已知的问题选择合适的定律？第一，根据物理过程选择规律；第二，从已知术语中选择物理定律；第三，从结果中检查物理定律选择的合理性.

5 整体法和隔离法在解题中的应用

当动力学题目中涉及两个或多个运动对象时，需要先确定分析运动对象的特点，定义运动对象及其运动过程，然后考虑整个物质系统是否可以作为一个整体进行系统分析.这被称为整体法.对整体法的分析避免了整个系统中不同的内部影响之间的直接关联.它只需要分析整体状态和对外部数据的影响，可以清晰、简洁、直接、全面地显示不同物理量之间的关系.明显的缺点是无法对系统进行内部分析.

所谓的隔离方法是将材料系统本身与其他类似物体分开，并逐一独立进行综合分析.隔离法的基本原理是全面检查和分析外力、状态、变化、条件等，与物理系统中和周围的其他物体或主要物体相互作用，将系统中其他物体的动作转换为外力.在高中物理动力学的研究和解决过程中，需要根据要求使用整体法和隔离法[8].

在解决动力学问题时，加强解决问题的意识是发展智力、提高能力和提高解题速度的必要条件，要引导学生以有计划、有针对性地用简单、渐进和重复的方式进行练习.事实上，非智力因素对物理学科学习的影响更大.因此，在教学中，教师可以根据教材和学生的实际情況来确定教学内容的层次和梯度，以适应学生的智力发展，根据需要教给他们整体法和隔离法的运用方式，为每个学生创造更多的条件，助期夯实物理基础，使其得到心理满足.

6 掌握物理问题的相关性

物理学是一门包罗万象的学科，这门学科的逻辑性很强，为了提高物理动力学解决问题的方法、分析的整体有效性以及现代物理研究的整体科学水平，必须考虑逻辑思维和发散思维之间的相关性.另一方面，在实际物理动力学问题的综合分析和计算过程中，学生首先要对问题进行整体分析，然后对各个条件进行单独分析.最后，学生应该厘清解决问题的基本思路，清楚问题中每个独立对象的基本结构，充分利用现有的理论知识和解题方法来正确解决问题[9].

另一方面，在对物理动力学进行理论分析时，由于大多数物体通常处于静止状态，如果它处在特殊运动的物理环境影响下，也可能同时出现匀加速的直线运动或是变加速的直线运动.因此，学生在面对实际情况的物理动力学解题分析时，应该充分综合利用物理动力学的基础知识，通过自己对各种物体运动受力影响情况进行的实验研究，开展物理联合性动力学的分析.对大多数普通高中生来说，有效的物理思维可以用于当前物理考试中，解决大量物理问题.

因此，在真正的学习和研究过程中，学生应该不断培养自己独特的物理相关思维，以便在有限的时间内尽快找到解决问题的規则.在平日的学习中要善于总结各种解决问题的技巧，同时，加强学生对物理公式概念的理解，锻炼其逻辑思维能力，使他们能够更好地理解公式的含义，快速准确地将其应用于问题的解决，提高物理动力学概念分析的准确性[10].

7 结语

在解决物理动力学问题时，学生应掌握相关问题的解决技能，例如总结同一类型问题的特点，掌握同一类型的问题解决技巧，并在解题后进行总结，以进一步提高学生的思维能力，提高问题解决的速度和效率.如此，不管面对什么样的题目都能找到解题的方向，从而快速找到解题的方法，这样才能提高物理动力学问题解题的正确率和速度.

参考文献：

[1]史俊峰．高中物理动力学部分的学习方法和解题技巧的思考［J］．高中生学习，2017（12）：151-152.

[2]李同鑫. 视频分析法与数值建模法在高中物理动力学教学的应用研究[D].鞍山师范学院，2022.

[3]赵鹏飞. 谈核心素养下培养学生科学思维能力的有效途径——以高中物理动力学问题为例[J]. 中学课程辅导（教师通讯），2020，（10）：22.

[4]王盛霖. 图像法在高中物理动力学问题中的应用[J]. 课程教材教学研究（中教研究），2022，（Z4）：79-81.

[5]巢越. “模型化说题”在高中物理动力学计算题中的应用研究[J]. 教学考试，2021，（22）：35-38.

[6]苏婕. 高中物理动力学模型之楞次定律的应用——条形磁铁穿过闭合圆环过程[J]. 科普童话，2020，（23）：137.

[7]赵鹏飞. 谈核心素养下培养学生科学思维能力的有效途径——以高中物理动力学问题为例[J]. 中学课程辅导（教师通讯），2020，（10）：22.

[8]孙玲玲. 从动力学“四定律”角度谈高中物理核心素养下学生科学思维的培养[J]. 中学课程辅导（教师通讯），2020，（10）：81-82.

[9]陈雷，董新军，那长明. 动力学之无动力车——“三新”背景下基于STEAM的高中物理课例[J]. 中学物理，2021，39（23）：32-34.

[10]张金平. 基于微课的高中物理动力学生本课堂的构建研究[J]. 科学咨询（科技·管理），2020，（03）：180.