摘要:在高中物理學(xué)習(xí)方面,動(dòng)力學(xué)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)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(dòng)力學(xué)解題思路為研究?jī)?nèi)容,從學(xué)生對(duì)概念的掌握,以及物理動(dòng)力學(xué)知識(shí)體系的綜合運(yùn)用的角度出發(fā),提高學(xué)生對(duì)于此類題目的解題能力。
關(guān)鍵詞:高中 物理 動(dòng)力學(xué) 解題思路
從目前高考內(nèi)容來看,動(dòng)力學(xué)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)依然是高考的重點(diǎn),基于動(dòng)力學(xué)知識(shí)在力學(xué)、天文學(xué)、物理學(xué)等多種研究方向的應(yīng)用,加強(qiáng)高中階段學(xué)生動(dòng)力學(xué)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)與解題思路鍛煉有著極為重要的意義。從高中動(dòng)力學(xué)的研究方向來看,主要集中在低速宏觀物體的研究,相關(guān)題目涉及能量守恒、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量定律等諸多知識(shí)點(diǎn),因此,在動(dòng)力學(xué)題目求解過程中,應(yīng)分清題目的主干,分析所考察的知識(shí)點(diǎn),明確解題思路,靈活運(yùn)用各個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行解題。
一、明確題目的研究對(duì)象并審題
作為一門必修課程,高中物理的難度較其它學(xué)科明顯偏高,其中,以動(dòng)力學(xué)相關(guān)問題的學(xué)習(xí)難度最大,并且,動(dòng)力學(xué)在高考中所占分?jǐn)?shù)比例也較高,因此,加強(qiáng)動(dòng)力學(xué)知識(shí)點(diǎn)與解題思路的學(xué)習(xí)有著一定的必要性。
調(diào)查發(fā)現(xiàn),大多數(shù)學(xué)生在動(dòng)力學(xué)題目中失分的主要原因是由于審題不細(xì)致,導(dǎo)致錯(cuò)誤判斷題目中的研究對(duì)象,解題過程中的側(cè)重點(diǎn)發(fā)生了變化。為明確物理動(dòng)力學(xué)題目的研究對(duì)象,需要按照以下方法進(jìn)行審題。
首先,對(duì)所研究的物體進(jìn)行受力分析,明確物體與物體之間力的關(guān)系,即便題目中并未涉及到對(duì)力進(jìn)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(chǎng)景,在大腦中構(gòu)建相關(guān)模型,將題目中的各種變量進(jìn)行疊加,最終獲得物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
最后,在審題過程中,應(yīng)盡可能的使用里的相互性這一知識(shí)點(diǎn),基于能量守恒定律,利用與被研究物體產(chǎn)的力的關(guān)系,從側(cè)面對(duì)解題過程進(jìn)行驗(yàn)證。
二、構(gòu)建與題目相對(duì)應(yīng)的物理模型
在理科知識(shí)的學(xué)習(xí)過程中,為便于理解,經(jīng)常采用構(gòu)建模型的方法,將所學(xué)內(nèi)容直觀的進(jìn)行展現(xiàn)。在物理動(dòng)力學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)中,構(gòu)建物理模型的方式也經(jīng)常使用,通過構(gòu)建物理模型,能夠使學(xué)生更為深刻的認(rèn)識(shí)題目中的關(guān)鍵要素,并在此基礎(chǔ)上找到解題思路。
動(dòng)力學(xué)問題所考察的是學(xué)生對(duì)物理學(xué)基本知識(shí)的綜合運(yùn)用能力,在分析動(dòng)力學(xué)問題中,所構(gòu)建模型的不同將最終導(dǎo)致解題思路上的差異,甚至?xí)?duì)解題過程形成誤導(dǎo)。因此,在構(gòu)建物理模型的過程中,應(yīng)明確題目考察的重點(diǎn),以及對(duì)基本模型框架進(jìn)行研究,以保證分析方向的正確性。動(dòng)力學(xué)解題過程中的模型構(gòu)建,其目的就是對(duì)解題思路進(jìn)行假設(shè)性的論證,這也是提高模型構(gòu)建正確性的必要步驟之一,以確認(rèn)相關(guān)思路能否具備理論支持。
物理模型的構(gòu)建,是一個(gè)抽象的過程,因此,在構(gòu)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(gòu)建過程都要符合物理學(xué)基本理論知識(shí),否則,對(duì)解題將會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤性的誤導(dǎo)。
三、題目轉(zhuǎn)換法的靈活運(yùn)用
基于動(dòng)力學(xué)題目的難度不一,在實(shí)際解題過程中,存在一些題目的考察重點(diǎn)并未重點(diǎn)突出,這種類型的題目增加了解題的難度,并且,在構(gòu)建模型方面也無從下手。
對(duì)于此類題目,可以采取轉(zhuǎn)換法進(jìn)行重新設(shè)定,將題目進(jìn)行適當(dāng)轉(zhuǎn)換,對(duì)題目中的信息進(jìn)行二次組織,突出重點(diǎn)內(nèi)容,便于理解與準(zhǔn)確把握解題方向。轉(zhuǎn)換的靈活運(yùn)用,能夠使復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化,對(duì)于抽象的物理問題進(jìn)行直觀化的展現(xiàn),在降低了動(dòng)力學(xué)題目難度的同時(shí),也為高中生的物理學(xué)習(xí)提供了新的思路。
但是,這里需要注意的是,轉(zhuǎn)換法的使用是在原題的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次組織的,是一種具有約束性的有限轉(zhuǎn)換,相關(guān)理論支撐依然需要從原題中獲取,實(shí)現(xiàn)等效轉(zhuǎn)換,避免原題目的考察內(nèi)容與重點(diǎn)在轉(zhuǎn)換后發(fā)生改變。
四、對(duì)題目中的物理定律進(jìn)行拆分
盡管,高中物理動(dòng)力學(xué)題目的變式類型眾多,但是,在研究范圍方面卻未發(fā)生根本性的變化,因此,為提高動(dòng)力學(xué)相關(guān)題目解題的正確率,需要對(duì)物理學(xué)定律有著較為系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。
物理學(xué)科具有嚴(yán)謹(jǐn)、綜合性強(qiáng)的特點(diǎn),其中的每一條定律都是經(jīng)過了理論驗(yàn)證與實(shí)踐證明的,在物理動(dòng)力學(xué)解題過程中,應(yīng)將題目中的定律進(jìn)行拆分,通過分析不同定律之間的關(guān)系,找到與之相對(duì)應(yīng)的解題思路。
對(duì)于大部分學(xué)生來說,系統(tǒng)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(lián)系進(jìn)行鞏固,否則,在動(dòng)力學(xué)解題過程中將出現(xiàn)較為低級(jí)的失誤。其中,以動(dòng)力學(xué)概念的理解最為重要,只有能夠靈活運(yùn)用概念,才能實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力學(xué)題目中定律的準(zhǔn)確拆分。例如,在動(dòng)力學(xué)的概念體系中,速度和加速度是兩個(gè)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(guān)系可以通過以下公式進(jìn)行表示:
Vt=V0+a×t
其中,Vt是t時(shí)刻的瞬時(shí)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(shí)間。如此來看,加速度和速度之間的關(guān)系也就更為清楚,在概念的應(yīng)用方面也就不宜混淆。
五、結(jié)語
高中物理動(dòng)力學(xué)復(fù)雜的知識(shí)體系,對(duì)解題思路提出了較高要求,通過靈活運(yùn)用基礎(chǔ)物理知識(shí),掌握與之相適應(yīng)的解題方法,在審題過程中準(zhǔn)確把握題目考察的重點(diǎn)內(nèi)容,并對(duì)其進(jìn)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(yīng)提高關(guān)于動(dòng)力學(xué)題目的練習(xí),學(xué)會(huì)一題多變、一題多解,從而提高自己在動(dòng)力學(xué)解題方面的能力。
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(作者簡(jiǎn)介:丁一凡,山東濟(jì)寧市育才中學(xué)學(xué)生。)