眾所周知,物理題中的條件是解題的前提和根本。如何引導學生處理習題中的的條件呢?就本人在教學中的實踐做一些簡單的總結。
一、挖掘隱含的已知條件
某些習題的條件不是直接地告訴我們,而是隱含在題目之中,要我們用學過的知識去判斷、分析,它可能是某一常數、某一等量關系、某一應熟記的物理量。若在審題中就能看穿,并加以挖掘,則問題就會迎刃而解,手到題成。
例1.已知在地球表面一航天員的質量是70 kg,當該航天員飛到月球上時,他所受的引重力是多少?
此題中地球表面的重力常數和月球上同一物體的重力應是地球上的1/6這兩個條件應是基本的常識,一般題中不直接給出,而是考查學生的基本知識是否具備,平時是否注意收集。如果上面提到的這兩個隱含的條件都能知曉,則這樣的題的解答就易如反掌了。
二、創設合理的假設條件
有些習題給出的條件明顯不足,這給解題就帶來了困難,若能假設一個合理而又巧妙的條件,則問題就會變得簡單,似是“山重水復疑無路,柳暗花明又一村。”當然,假設一個條件來幫助解題,是要一些基本功的,就好比做幾何題時要畫的輔助線一樣。
例2.求質量比為2∶1的金銅合金的密度是多少?(已知金的密度為19.3×103 kg/m3,銅的密度為8.9×103 kg/m3)。本題中為了解題,可設金的質量為2 m,銅的質量為m,再求出金的體積V金和銅的體積V銅,然后用3 m/(V金+V銅)算出合金的密度即可。
顯然,本題中的假設2 m與m是關鍵,若不設金、銅的質量,本題難以求出。由此可見,假設在解題時的重要性。
三、選擇合適已知的條件
有些特殊的習題中的條件很多,是不是所有的條件都要,怎樣選擇是個大問題。解題時,要先對這些題給條件進行甄別、比較、分析和篩選,找出所需要的條件,然后再進行解題。
例3.在面積為300 cm2的水平桌面上正中央放有一正方體實心鋁塊,已知鋁塊的質量為2.7 kg,試求該鋁塊對桌面產生的壓強。
本題中如不注意很容易認為桌面的受壓面積是300 cm2,而實際上通過計算發現鋁塊的底面積只有100 cm2,顯然,桌面的受壓面積應為100 cm2而非300 cm2,對此兩個面積,誰才是受壓面積,這里有一個選擇的問題,而且本題中的100 cm2還是隱含的,所以在做這樣一類習題時,更要細心。
四、甄別多余的已知條件
為了考查學生對物理概念、規律的掌握情況,許多習題中故意設置了一些對解題無關,反而起著干擾作用的多余的條件,對這樣的條件我們要認真,及時地排除,否則會影響解題的正確與否,平時一定要加強這方面的訓練。
例4.某人用500 N的水平力,把重為3000 N的箱子沿水平方向推動20 m,那么此人做功的大小是多少?
本題中3000 N的重力對解題沒有幫助,且易混淆,應排除,此人推力做的功應是W=Fs=500 N×20 m=10000 J。
總之,在解題中要善于運用題中已給的和隱含的條件,充分利用學過的知識來進行解題,所謂萬變不離其宗,只要抓住了基本的概念,掌握了基本的知識原理,就一定能從各種類型的條件中找到最佳切入點,完成解題任務。
(作者單位 河北省張家口市宣化第四中學)