

高中物理難學是一個不爭的事實。在每一年的高考中物理科的平均分(原始分)總是最低的,據說,有些省份,實行3}X高考考試模式,因高考錄取時,只認各科總分,結果選學物理的學生銳減,這令很多有識之士擔憂。近年,我區實行理綜考試,在理化生三科中,物理在理綜300總分中占120分,可以說,教育管理部門清楚物理科在自然科學的基礎地位,在政策上向物理做了傾斜。但多次理綜考試后,聽不少學生在私下交流“經驗”說,物理太難,先做生物、化學,把物理放在最后一科做,做不完就算了,反正物理難,能撈幾分是幾分。所以學生認為物理難學,對物理學科的發展非常不利。如何采取有效措施培養高中生物理解題能力?如何提高學生學習物理興趣?如何讓學生覺得解決物理問題有章可循,一分投入就有一分收獲?
一、掌握基礎,理清概念
掌握基礎概念是解答任何題目的首要條件,物理力學中的名字概念很多,諸如某些物理量、單位等,而且很多概念意思相似相近,但意義或用法又各有不同,因此,學生解答物理力學就必須先掌握力學相關基礎概念.如果學生不能清晰掌握基礎概念,解題思維就很容易混淆.很多概念在字面上就十分相似,容易混淆學生視線.譬如“速度”與“加速度”,兩者在字面上僅一字之差,但意思卻大不同,前者一般表示物體在某一時刻的瞬時速度,是描述物體運動快慢的物理量,單位為m/s(米/秒);后者是描述物體速度變化快慢的物理量,單位為m/s2(米/二次方秒).同樣的還有“速度”與“速率”,速度是矢量,有大小有方向,而速率是標量,只有大小沒有方向,且兩者的單位都為m/s(米/秒)。此類相似概念還有“質量”與“重量”等.還有些概念字面相似,但是概念卻完全不同,比如“動能”和“動量”,兩者都是描述物體機械運動的運動量的物理量,但是它們是有區別的.動能是標量,它的變化反映力的空間累積,即從力所做的功反映運動的變化,是物體從作機械運動轉變為一定量其他形式運動能力的一種量度.所以,在研究機械運動轉化時,只能用動能而不能用動量,動量是矢量,它的變化反映力的時間累積,即從力所作出的沖量反映機械運動的傳遞,是物體將機械運動傳遞給另一物體的能力的量度.
二、認真審題,明確主體
很多時候,高中物理力學題目會在題目上做文章,來混淆學生視線.因此,學生在答題過程中要認真審題,明確對象,找出題目給出的條件和隱藏的條件,同時要明確題目所求的對象.學生在解題時,要善于在條件之間進行轉化:(1)特殊與一般之間的轉化.力學解題的一般思維是對受力物體進行受力分析,從而建立數量關系解題.對特殊的題目,學生要善于發現個別特殊的題型的突破點,將特殊轉化為一般題型再建立關系式解題。(2)實物與圖形之間的轉化.對于有附加圖的題El,學生要聯系圖形進行解題,將題目條件與圖形相結合,找準位置和數量關系,結合解題.面對于沒有附加圖的題目,學生要自行聯想物體之間的位置關系,或物體的運動軌跡,必要時在草稿紙上標注出來,比如天體運動、相對運動③物體運動過程與狀態之間的轉化.物體運動過程就是力學的過程,物體整個運動過程中這個物體的狀態隨時在發生變化,在力學范疇內的運動狀態有非平衡狀態和平衡狀態,平衡狀態又包括靜止、勻速直線運動、勻速轉動。
三、解讀知識點,理清思路
在高中物理力學題型中,有很多常見的定律,是學生一定要掌握的。比如說,牛頓運動定律、動能定理、能量守恒定理、萬有引力定律、動量定理等。在力學解題中,這些定律既是常用的定律,也是學生必須熟練掌握的。所有力學題型的共同突破點都是對受力物體進行受力分析,然后在腦海里搜索相關定律,看本題中適合運用哪種定律,找到等量關系解答。稍微簡單的題目中只涉及一種定律,一般是選擇題或者填空題。或者說某些題目只需要運用一種定律解題,但是存在其他條件干擾。這時學生需要理清條件關系,排除異己.但是高中物理力學題目中,特別是高考物理力學題型,通常會涉及一到兩個定律。比如物體運動的整個過程遵循能量守恒,同時也能用動能定理進行解答,而且大多數力學題目都伴有兩個定律同時存在。
例:某學生十分喜好溜冰運動,某日,他在離地h=1.8 m高的平臺上滑行,水平離開A點后落于水平地面上的某一點曰,點A與點B之間的水平位移s1=3m.該學生著地時存在能量的損失,其著地后的速度為口=4 m/s,并以此為初速度在水平地面滑行s2=8m后停止,如圖1。已知,該學生與溜冰鞋的總質量m=60kg.求:①人與溜冰鞋在水平地面滑行時受到的平均阻力多少?
②人與滑板離開平臺時的水平初速度③整體著地過程的機械能損失.(注:不計空氣阻力)
解析:①此題中將人與溜冰鞋看做一個整體,在水平地面滑行的距離就是從B到C的S2.這個過程中,人穿著溜冰鞋,與地面之問存在滑動摩擦而受到阻力。根據動能定理,整體在滑行過程的動能損失與阻力做功相等,即fs2=1/2mv2,代人數據,得f=60N;
②整體從4到B的運動為平拋運動,水平為勻速運動。豎直為自由落體運動,可列方程①x=v0t和②h=1/2gt2,聯列方程組,代人數據,解得v0=5m/s;
③人和鞋的整體在B到C的運動過程處于同一水平面,因此其重力勢能為零。體運動過程中不產生其他能量,因此整體機械能守恒,也就是說整體總能量(勢能和動能的總和)的減少量就等于整體在著地過程的能量損失。從A到C過程:(1/2mv0+mgh)-(1/2mv2+0)=E損,代入數據,得E損=1350J。
定律之間也有關聯關系,所涉及的條件既相輔相成又能相互轉化,一些題目需要將兩者聯合解題,一些題目只需要運用一種定律解題,比如說動能定理和動量定理,兩種方法都與物體的質量和速度有關,可以相互進行轉化.而在實際的物理試卷中,單獨出現的力學題目并不多,特別是某些大題,通常是力學與電場或磁場同時被融合在一道題目中出現,此類型的題目分值一般較高,因此學生必須要掌握.解答此類型題目的突破點還是要先找到受力物體,對物體進行受力分析,通過能量的守恒建立關系。
四、培養力學解題思維
高中物理力學知識運用到的很多運動定律、能量守恒定律,同時也運用到很多數學知識,如三角函數等。學生在平時的力學習題練習的時候,就要對這些定律或函數熟練掌握運用,養成特定的力學解題思維。力學習題形式可多變,但總的來說。都是對受力物體進行受力分析。因此,學生要在平時的練習中養成舉一反三的習慣。
綜上所述,高中物理涉及的內容面廣量大,力學是高中物理教學中的重要組成部分,雖然高考試卷中有關力學的題型變幻莫測,但都具有一個共同的突破點——先對受力物體進行受力分析,然后再根據題中的已知條件進行解題。教師要注重培養學生良好的解題習慣,讓學生真正感悟“練習就是高考,高考就是練習”的真諦。
(作者單位:江蘇省海門中學)