摘要:在高中物理學習方面,動力學相關知識點不僅難度較高,其變式類型也較多,因此,不同類型的題目其解題思路也有存在較大的差異。本文以高中物理動力學解題思路為研究內容,從學生對概念的掌握,以及物理動力學知識體系的綜合運用的角度出發,提高學生對于此類題目的解題能力。
關鍵詞:高中 物理 動力學 解題思路
從目前高考內容來看,動力學相關知識點依然是高考的重點,基于動力學知識在力學、天文學、物理學等多種研究方向的應用,加強高中階段學生動力學知識點的學習與解題思路鍛煉有著極為重要的意義。從高中動力學的研究方向來看,主要集中在低速宏觀物體的研究,相關題目涉及能量守恒、牛頓運動定律、動量定律等諸多知識點,因此,在動力學題目求解過程中,應分清題目的主干,分析所考察的知識點,明確解題思路,靈活運用各個知識點進行解題。
一、明確題目的研究對象并審題
作為一門必修課程,高中物理的難度較其它學科明顯偏高,其中,以動力學相關問題的學習難度最大,并且,動力學在高考中所占分數比例也較高,因此,加強動力學知識點與解題思路的學習有著一定的必要性。
調查發現,大多數學生在動力學題目中失分的主要原因是由于審題不細致,導致錯誤判斷題目中的研究對象,解題過程中的側重點發生了變化。為明確物理動力學題目的研究對象,需要按照以下方法進行審題。
首先,對所研究的物體進行受力分析,明確物體與物體之間力的關系,即便題目中并未涉及到對力進行分析,然而,這卻能夠幫助解題。
其次,從解題效率的角度來看,通過模擬題目中的場景,在大腦中構建相關模型,將題目中的各種變量進行疊加,最終獲得物體的運動狀態。
最后,在審題過程中,應盡可能的使用里的相互性這一知識點,基于能量守恒定律,利用與被研究物體產的力的關系,從側面對解題過程進行驗證。
二、構建與題目相對應的物理模型
在理科知識的學習過程中,為便于理解,經常采用構建模型的方法,將所學內容直觀的進行展現。在物理動力學知識的學習中,構建物理模型的方式也經常使用,通過構建物理模型,能夠使學生更為深刻的認識題目中的關鍵要素,并在此基礎上找到解題思路。
動力學問題所考察的是學生對物理學基本知識的綜合運用能力,在分析動力學問題中,所構建模型的不同將最終導致解題思路上的差異,甚至會對解題過程形成誤導。因此,在構建物理模型的過程中,應明確題目考察的重點,以及對基本模型框架進行研究,以保證分析方向的正確性。動力學解題過程中的模型構建,其目的就是對解題思路進行假設性的論證,這也是提高模型構建正確性的必要步驟之一,以確認相關思路能否具備理論支持。
物理模型的構建,是一個抽象的過程,因此,在構建物理模型方面可以采取多種不同的方法,然而,無論任何一種物理模型,其構建過程都要符合物理學基本理論知識,否則,對解題將會產生錯誤性的誤導。
三、題目轉換法的靈活運用
基于動力學題目的難度不一,在實際解題過程中,存在一些題目的考察重點并未重點突出,這種類型的題目增加了解題的難度,并且,在構建模型方面也無從下手。
對于此類題目,可以采取轉換法進行重新設定,將題目進行適當轉換,對題目中的信息進行二次組織,突出重點內容,便于理解與準確把握解題方向。轉換的靈活運用,能夠使復雜的問題簡單化,對于抽象的物理問題進行直觀化的展現,在降低了動力學題目難度的同時,也為高中生的物理學習提供了新的思路。
但是,這里需要注意的是,轉換法的使用是在原題的基礎上進行二次組織的,是一種具有約束性的有限轉換,相關理論支撐依然需要從原題中獲取,實現等效轉換,避免原題目的考察內容與重點在轉換后發生改變。
四、對題目中的物理定律進行拆分
盡管,高中物理動力學題目的變式類型眾多,但是,在研究范圍方面卻未發生根本性的變化,因此,為提高動力學相關題目解題的正確率,需要對物理學定律有著較為系統的認識。
物理學科具有嚴謹、綜合性強的特點,其中的每一條定律都是經過了理論驗證與實踐證明的,在物理動力學解題過程中,應將題目中的定律進行拆分,通過分析不同定律之間的關系,找到與之相對應的解題思路。
對于大部分學生來說,系統性的掌握所有物理定律存在一定的難度,需要通過不斷的聯系進行鞏固,否則,在動力學解題過程中將出現較為低級的失誤。其中,以動力學概念的理解最為重要,只有能夠靈活運用概念,才能實現對動力學題目中定律的準確拆分。例如,在動力學的概念體系中,速度和加速度是兩個不同的概念,速度大的物體并不一定加速度大,加速度大的物體也并不一定代表其速度大,速度與加速度的之間的關系可以通過以下公式進行表示:
Vt=V0+a×t
其中,Vt是t時刻的瞬時速度,V0而則代表著初速度,a是加速度,t代表著加速度a的作用時間。如此來看,加速度和速度之間的關系也就更為清楚,在概念的應用方面也就不宜混淆。
五、結語
高中物理動力學復雜的知識體系,對解題思路提出了較高要求,通過靈活運用基礎物理知識,掌握與之相適應的解題方法,在審題過程中準確把握題目考察的重點內容,并對其進行二次組織,以降低題目在理解上的難度,提高解題的正確率。為此,應提高關于動力學題目的練習,學會一題多變、一題多解,從而提高自己在動力學解題方面的能力。
參考文獻:
[1]張家聰.高中物理動力學解題思路與方法探究[J].科技風,2016,(24).
[2]張澍洺.高中物理力學三大解題技巧探究[J].科技資訊,2016,(24).
[3]韓靜,代曉寧.動力學中涉及的幾類問題[J].中學物理,2015,(19).
(作者簡介:丁一凡,山東濟寧市育才中學學生。)