張天良
[摘要]高中物理教學中教師要結合學生實際情況,合理開展解題訓練。通過合理組織練習教學,提高學生解題效率和質量,幫助學生掌握更多的解題技巧和方法,促進學生物理知識積累,提高學生物理學習的自信心,為其日后學習、參加高考奠定基礎。高中物理常用的解題技巧有整體思維法、動態分析法、圖像解析法等。
[關鍵詞]高中物理;解題方法;滲透;有效性
高中物理的知識內容的難度,和學生過去學習階段相比較,有了明顯的提升。學習高中物理,學生不但需要掌握牢固的基礎知識,還應當具備一定的解題技巧,更加深入地對物理知識進行學習。所以,在具體教學的過程中,教師要根據學生學習實際情況,引導學生開闊思路,掌握常用的解題技巧,并及時總結解題方法,促進學生解題能力的提升。
一、整體思維法
高中物理解題中,會用到很多的方法,其中“整體思維法”就是一種使用次數比較多的方法,這種方法是從題目的全局進行考慮,將其中涉及的一些復雜變化的環節省略。這種解題方法不僅可以提高學生的解題速度,還使得物理變化過程變得簡單直觀,可以節約大量的時間,同時還可以提高答題的準確率。[1]
比如,如圖1所示,有一個車廂,里面掛著兩個小球,兩個小球相連,質量分別是m1、m2,車廂在向右側開始進行勻加速運動,忽略空氣阻力,車廂達到穩定狀態,那么下圖中正確的是()。
高中物理學科中,很多的題目解析中都會使用“整體思維”,在進行解題時,需要根據題目情況結合“隔離”思想,來對個體和整個系統之間的關系進行分析,進而可以使用比較簡單的解題方式來解題。
二、動態分析法
“動態分析法”也是高中物理學中使用較多的一種方法,其主要是針對一些平衡或者運動過程中物理量的變化情況進行分析,所以,學生在使用這種分析方法時,需要有堅實的基礎知識和明確的邏輯思維,在物理知識考查中,很多的內容都會結合這個解題方法進行考查,所以,學生應該學會這種解題方法的技巧,進而能夠提高答題的準確率。[2]
比如,如圖3所示,一個小球從高空自由落下,最終落在了一個豎直放置的彈簧上,小球和彈簧在a點相遇,然后彈簧被壓縮到最短,這個點是b點,那么,球在遇到彈簧之后,從a到b的過程中,小球發生了怎樣的變化?忽略空氣阻力,下列選項正確的是()。
A.小球的速度一直減少
B.小球的速度先增加后減小
C.小球的加速度先減后增
D.小球的加速度一直增加
在對這個題目進行分析時,應該對小球和彈簧接觸之后的動態變化進行分析,而不能單純地看選項,這種題目應該使用“動態分析法”來進行解題。首先應該分析小球和彈簧相遇之后,從a到b過程中,其受力的情況,然后再判斷選項的對錯。針對小球進行分析,內容如下:小球在下落時,具有一定的加速度和速度,在和彈簧在a點接觸之后,會對彈簧產生向下的壓力,將彈簧壓縮,隨著彈簧的壓縮,小球受到的彈力在慢慢增加,小球的重力保持不變,所以重力和小球受到的彈力合力的方向是豎直向下,并且在不斷減小;當小球的重力和其受到的彈力大小相等時,小球的速度最大;小球還會向下移動,這時候合力的方向就是豎直向上,當小球達到b點時,其速度變為0,加速度最大。在對小球進行動態分析之后,就可以知道這個過程中小球的速度和加速度的變化情況,本題應該選擇B、C。
這種題目還可以有很多形式進行展示,如:判斷重力勢能、機械能等物理量的變化情況。這種題目具有一定的相似性,具有一定的規律,在面對類似的問題時,可以從選項入手來判定答案。[3]
三、圖像解析法
圖像解析法是指在對物理題目的意思進行充分理解的基礎上,來將題目中涉及的一些物理要素關系使用圖像直觀展示出來。還可以將物理題目中的一些變量轉化為幾何關系,使題目變得簡單,大大提高解題的速度。有一類物理問題,解題時使用圖像法是最適合的,不僅可以提高解題效率,還可以保證解題的準確率。
比如,一個光滑的固體F,其在水平面中保持固定,在其兩側,分別是斜面AB和曲面AC(如圖4所示)。AB和AC的水平距離是一樣的,現在在A點放置兩個小球p和q,然后讓其分別沿著AB和AC滑動,最終哪個小球先達到終點?
針對這個題目,就可以利用圖像法來解題,可以構建一個直角坐標系。首先假設小球的速度是V,將其設置為縱坐標,然后小球移動消耗的時間為t,將其設置為橫坐標,這樣可以將兩個小球的移動曲線來表示小球的路程,在一個坐標系中將兩個小球的速率圖像進行表示,如圖5所示。從圖像中可以發現小球q的速度比較大,由于兩個小球最終都會達到同樣的水平面,根據機械守恒定律可知,小球q所消耗的時間最短。
使用圖像法來解題,可以將原本復雜的題目形象地展示出來,這樣可以對題目進行更好的理解,進而實現高效解題的目標。
參考文獻
[1]朱泓丞.高中物理教學中學生解題能力的培養[J].中外企業家,2019,(6):184.
[2]朱泓丞.高中物理教學中學生解題能力的培養[J].中外企業家,2019,(5):167.
[3]曲玲利.對高中物理解題思維方法的探究與運用[J].課程教育研究,2019,(2):175.
[4]賈天東.如何在高中物理教學中培養學生的解題能力[J].學周刊,2019,(2):65-66.