錢鶯
摘要:力學是高中物理課程中的重要內容,力學知識的學習主要是對天然力或人工力進行學習,其是對物質機械運動規律進行研究的過程,物體的各種物理量都會在時間的推移下出現變化,在這個過程中,錯呈現的現象往往是抽象、復雜的,為了降低學習難度,使物理知識更加簡單化、清晰化,要靈活運用多種方法擴展學生的學習視野,提升學生的解題思維,以保證解題效率和準確性,從而提高學生的物理綜合學習水平。
關鍵詞:高中物理;力學;解題思路;教學指導
中圖分類號:A?文獻標識碼:A?文章編號:(2021)-48-346
前言:
高中物理學科學習難度較大,同數學、化學等學科也聯系緊密,具有較強的綜合性。力學與我們的日常生活聯系密切,在現代科技生活、天體物理、交通安全等方面都有著廣泛應用。然而 許多力學問題卻成了高中物理教學的難題,如受力分析、力的合成與分解等。力學問題屬于物理問題的關鍵內容,教師需重視學生對力學問題的理解、判斷能力的鍛煉與提升,以及解題技巧的指導,使學生可以快速正確地解決力學問題,為學生綜合能力的提升奠定基礎。基于此認識,本文就高中物理力學綜合解題方法、技巧等教學指導進行了探究與分析:
一、培養學生良好的審題習慣
對于很多高中生而言,物理力學方面的綜合題解決起來十分困難,因為它涉及的知識點非常多。通常情況下,比較常見的高考命題包括力和物體之間的平衡問題、力的運動問題、牛頓運動定律、功和能的 問題等。因為高考題量十分有限,而力學這一部分知識又是高考重點,所以出題者經常會將很多個知識點融合到一起來考察學生的力 學綜合解題能力。基于此,在具體的物理力學綜合題解題教學中,為提升學生的解題能力,教師就應該引導學生多次對習題進行閱讀,并對其中涉及的物理情境以及物理模型進行全面深入的分析,盡量在題 目中找出隱藏的條件,然后根據這些條件進行物理模型的正確建立。通過這樣的方式,學生可以更加準確地解出物理力學綜合題。在具體的教學過程中,教師應鼓勵學生對題目中有用的信息適當地進行標記,并使其養成這種學習習慣。這樣的方式可以讓高中生的物理分析能力和邏輯思維能力得到進一步的提升,進而使其將所學知識做到靈活運用,以此來實現物理模型的科學構建,快速準確地解答出相應的綜合型物理考題。
二、利用數學知識解答力學問題
隨著新課程改革的深入,學科之間的貫穿不斷加強,數學與物理的整合也日益緊密。可以說,物理模型抽取其概念就變成了數學, 而數學如果賦予其物理概念、規律就變成了物理。高中物理力學知識與數學知識之間存在著一定的相通性,我們在學習物理力學知識以及解題過程 中科學合理地運用數學方法,能夠加深對物理概念和現象的理解,把握物理知識點之間的聯系,將抽象的知識具體化,復雜的問題簡單化,攻克物理學習中的難關。比如,函數知識以及函數思想方法對求解物理問題有很重要的地位。其中用到一次函數方法的有勻速直線運動中位移與速度關系式、勻變速直線運動中速度與時間關系式等。一次函數往往能和函數圖像相結合,可以直觀地反映物理概念和規律,也可以更深層次地反映物 理特征和意義。用到二次函數方法的有勻變速直線運動中位移與時間的關系式,機械能守恒定律的關系式等。比如利用二次函數來解決運動學中的追及相遇問題,求相遇的時間,相距的最近或最遠的距離。還可以根據拋物線方程求平拋運動的拋出點的位置坐標,利用二次函數的對稱軸判定函數的增減性以判斷重力勢能的增減,同時對理解運動學中物理情景也有一定的幫助。在力學和運動學中,會經常遇到矢量的合成與分解問題,求解這些問題時常常要用到數學中的三角函數知識,此時的物理問題就變成 了三角函數問題。通過應用三角函數公式或者引入輔助角,我們就可以把物理公式中的三角函數進行變形,將物理問題最終轉變成數學問題,最后運用數學模型解答。
三、運用基礎概念培養學生思維
高中物理教學中,力學的概念知識是力學知識的關鍵內容,學生需充分理解掌握并靈活運用這部分知識,以對有關力學的問題做出快速正確的解答,鍛煉自己的發散思維。如牛頓第一、第二定律是最具代表性的力學基礎知識,若缺乏深入理解以及系統區分,學生則較易 發生混淆。所以,力學解題技巧教學需基于基礎概念知識,以各物理量之間的關系為主,引導學生深入思考分析問題,這樣才能在解題過程中,鍛煉學生創新思維,培養學生的物理思維。例如,勻變速運動是高中物理運動學部分的典型運動,包括勻加速運動和勻減速運動兩種情況,遵循相同的規律。要想使學生靈活運用勻加速直線運動相關規律,教師應從總體上對教學過程進行規劃與部署,教師在教學過程中要注重給學生預留自主探究與思維發展的時間和空間,引導學生結合具體的問題情境,推導相關的物理規律,真正理清勻加速直線運動規律的推導過程,提高應用勻加速直線運動 規律解題的靈活性。
四、注意力與運動的模型建立
力與運動是一種較為基礎的物理力學題目,例如小車在小斜坡上滑動過程中小車的受力情況分析。類似于這類型題目其物理模型已經被基本確定下來,通過前文的分析得知牛頓第二定律便是研究物體受力改變運動狀態的定律,所以對此類要求分析受力物體改變運動狀態的題目,教師要要求學生采用牛頓第二定律的解題思路去解決題目,分析出物體在運動過程中會收到什么樣的力影響,在產生力的過程中物體會進行怎樣的運動,在運動過程中物體還會受到什么樣的力,通過多重問題的分析,最終讓學生掌握牛頓第二定律的基本概念,并熟 練掌握解題方式。若題目中的物體處于靜止狀態,那么便可以得知物體受到的合力為0,即物體沒有產生加速度,若物體的平衡狀態被打破,學生則可以得知物體產生的加速度,便可以利用加速度的公式去 求得物體運動過程中的受力,對題目做出準確的判斷與分析。
結語:
總而言之,在高中物理教學中,教師應該根據教學內容采用靈活合理的教學手段,引導學生在力學問題上掌控科學有效的解題方法,養成良好的審題習慣,充分利用所學的數學知識以及其他學生知識輔助物理力學問題的解決,培養學生的解題思維,通過相關模型的建立減低解題難度,提高力學問題綜合解題效率。
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