劉永倉

作為高中物理教師,我引導同學們在解題過程中養成良好的習慣,解題的反思遠比解題的過程中要得多。反思過程主要是對題目解題過程和解題方法的重新檢查,不僅要重新思考這個題目怎么做,還應該判斷之前做得是否正確。這個過程能夠幫助同學們減少因為馬虎而產生的不必要的失誤,也能最大程度地幫助學生排除由于計算錯誤導致的問題。但是同學們在解決問題時,一般都會按照一個固定的思路分析和研究,如果檢查的過程仍然按照這個思路來思考,很容易檢查不出錯誤,下面我將介紹幾種基本的進行物理解題檢驗的有效方法。
一、結合物理意義進行檢驗
從物理意義對相關解題過程的正確與否加以判斷,可以直接聯系題目內容及生活實際進行檢驗。如下面這道題目在解答之后就可以對解答結果的物理意義進行檢驗。
例題1:假設一杯水從20米的高度落下,如果水的勢能的20%轉化為內能使得溫度在水下落的過程中升高,那么落下之后的水溫會升高多少度?
常見解答:根據能量守恒定律,存在:
約去等式兩邊的m,將公式進行移項處理,把題目中給出的已知數值條件代入可得:
分析:解答這道題目得出的答案很顯然與事實不符。因為如果水從20m的高度落下之后,水溫就會上升9.3,那么利用同樣的計算方法可得從200m的高空落下溫度就會上升93,這樣看來,下雨的時候從天上掉落的雨點就會把人嚴重燙傷。因此我們就要結合物理學的意義對實際的解題過程進行檢驗,排查解題過程的錯誤原因。
通過檢查,問題出在不能將等式兩邊的m約掉,因為根據能量守恒定律得出的公式的左右兩邊的單位不統一,等式左邊的單位是kg,而等式右邊的單位是g,單位不統一就不能進行約化,檢驗出存在的錯誤就要及時地對錯誤進行糾正。
正確解答:首先將題目中的單位按照國際單位制進行統一,因此要把誰的比熱容的單位進行轉化,,轉化后也不用在公式中表現出熱工常量J了,這樣就直接可以把等式兩邊的m約掉了。通過正確的方法可以解得:
℃
利用物理意義方法進行的解題檢驗,主要要記清楚物理量的一些基本的數量級。還有一些物理習題會讓同學們求解常用電器的功率,同學們在日常生活中也應該多留意一下,要記得實現題目中物理量的單位的統一,避免出現上述的錯誤。
二、代入特殊值進行檢驗。
物理這門學科的習題有很多的計算需要完成,為了保證計算結果的準確性,在初次解答完題目之后可以選擇滿足題目條件的特殊值進行代入驗算。通常情況下可以代入特殊數值進行驗算的題目有一個主要特征:題目中有很多小的問題設置并且問題之間存在聯系。
例題2:鈾238元素存在半衰期為4.5×109年,如果一塊礦石中含有1kg的鈾238,那么:
(1)經過45億年后還能剩下多少鈾238?
(2)如果已經發生衰變的鈾238都變成了鉛206,礦石中會有多少鉛206,且鈾238和鉛206的比例是多少?
(3)如果經檢測鈾238和鉛206的比例是k,怎樣計算礦石的年齡呢?
分析:根據題目中的已知條件,可以判斷這道題目中的三個問題中的前兩個問題是有聯系的,而解決第二問時可以直接用第一問的結論進行計算,而解決第三問時可以直接用第二問的結論進行計算。而在求出第三問的結果之后,可以直接選擇一個特殊的數值代入進行驗算。
解:
(1)根據相關公式可得:
即經過45億年后還剩下0.5kg的鈾238。
(2)根據(1)中的結論可得:
(3)由題目的已知條件和(2)的結果可知:
對上式進行整理后取對數可得:
可由這個等式計算礦石的年齡。
檢驗:在這道題的第一問和第二問中,我們只需要檢驗計算中是否存在馬虎導致的錯誤,而第三問的檢驗就可以取特殊數值代入進去進行計算。
我們可以直接利用題目中的條件,令,代入計算得:,得出的結果與第二問的結果相同,所以檢驗后計算正確。
這兩種方法是進行物理簡單計算題檢驗的最基本的方法,物理習題的檢驗還有其他的形式,需要根據題目類型進行更準確的判斷,希望各位教師能夠在教學中幫助同學們做歸納和總結,讓同學們能夠養成做題后檢驗的好習慣,避免出現不必要的失分。