林臻
摘 要:在高中物理學(xué)習(xí)中,學(xué)生應(yīng)該掌握有效的解題方法,才能在有限的做題時(shí)間內(nèi)解答出問(wèn)題的答案。這就需要教師加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的解題訓(xùn)練,讓學(xué)生有更多機(jī)會(huì)去學(xué)習(xí)高效的解題方法,從而快速地解答問(wèn)題。下面本文結(jié)合高中物理有關(guān)內(nèi)容,探索物理解題策略的訓(xùn)練方法,使得學(xué)生能夠合理、有效地展開(kāi)解題訓(xùn)練。
關(guān)鍵詞:高中物理;解題策略;訓(xùn)練;方式
前言:高中是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的重要階段,學(xué)生不僅要掌握課程知識(shí),還要加強(qiáng)自身的解題思維訓(xùn)練,才能更好地面對(duì)各種物理學(xué)習(xí)的挑戰(zhàn),而物理教師需要發(fā)揮自身的教學(xué)引導(dǎo)作用,利用有效的方法去訓(xùn)練學(xué)生的解題思維,使其掌握有效地解題方法。
一、利用整體法訓(xùn)練學(xué)生的物理解題思維
在高中物理教學(xué)中,整體法是一種有效的解題方法,它主要將兩個(gè)或者兩個(gè)以上物體組成的整個(gè)系統(tǒng)作為研究對(duì)象進(jìn)行分析,促使問(wèn)題可以化繁為簡(jiǎn)。所以,教師可以利用整體法來(lái)訓(xùn)練學(xué)生的物理解題思維,從而引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)將復(fù)雜的物理過(guò)程看成一個(gè)整體,進(jìn)而從中找到解題的突破口[1]。首先,選擇可以適用整體法的物理題目,并遵循由簡(jiǎn)到難的順序,對(duì)物理題目進(jìn)行整理。然后,讓學(xué)生先從簡(jiǎn)單的題目開(kāi)始,思考物理題目中涉及到的對(duì)象,并給予學(xué)生適當(dāng)?shù)臅r(shí)間去分析題目中對(duì)象之間的關(guān)系,研究題目中的對(duì)象是否可以看作一個(gè)整體。最后,邀請(qǐng)學(xué)生代表上講臺(tái)來(lái)演示解題的過(guò)程,以給予學(xué)生表現(xiàn)的機(jī)會(huì),并讓其他學(xué)生也能汲取到有用的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。
以下面這道物理題目為例:如下圖1-1所示,將質(zhì)量為m的物體A放到質(zhì)量為M的物體B上面,其中B的一端連接著彈簧,物體A與物體B一起在光滑的水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),但是在振動(dòng)過(guò)程中,物體A與物體B之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。那么設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k,當(dāng)物體離開(kāi)平衡位置的位移為x時(shí),物體A與物體B間的摩檫力f的大小是多少呢?
這道題目屬于比較經(jīng)典的物理題,主要是求系統(tǒng)所受的外力,而且問(wèn)題的難度不大,教師可以利用整體法的解題思維來(lái)引導(dǎo)學(xué)生解答這道題目。根據(jù)題目的內(nèi)容以及給出的條件可知,物體A和物體B之間的作用力屬于系統(tǒng)內(nèi)力,學(xué)生不需要考慮,只要考慮系統(tǒng)外的作用力,所以學(xué)生可以將物體A和物體B看作一個(gè)整體進(jìn)行分析和研究。然后,題目中講到物體離開(kāi)平衡位置的位移為x,那么學(xué)生可以求出系統(tǒng)所受的合力F=kx,系統(tǒng)的加速度就為a=kx/(m+M),而對(duì)于物體A有摩檫力f=F合=ma=kx(m/M+m),所以物體A、B間的摩檫力f也就等于kx(m/M+m)。為了進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)題目的理解以及對(duì)整體法的利用,教師可以請(qǐng)部分學(xué)生到講臺(tái)來(lái)寫(xiě)一寫(xiě)自己的解題步驟,并說(shuō)一說(shuō)自己是如何利用整體法來(lái)解答這道問(wèn)題的,從而讓學(xué)生可以表達(dá)自己的想法,進(jìn)而鍛煉他們的解題能力。
二、利用作圖法引導(dǎo)學(xué)生有效理解物理題意
在解答物理問(wèn)題時(shí),學(xué)生應(yīng)該掌握一定的作圖方法,從而針對(duì)題意畫(huà)出有效的圖像,進(jìn)而利用生動(dòng)形象的圖像來(lái)分析物理問(wèn)題,最終找到物理問(wèn)題的解決方法。其中,當(dāng)學(xué)生拿到一道題目時(shí),教師應(yīng)該先讓學(xué)生思考,并在大腦中構(gòu)建相關(guān)的物理模型。然后,讓學(xué)生利用尺子、鉛筆等工具,根據(jù)題目進(jìn)行作圖,并結(jié)合條件看圖,從而將物理問(wèn)題轉(zhuǎn)化為一個(gè)幾何問(wèn)題,以引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)的幾何知識(shí)進(jìn)行求解,這有利于實(shí)現(xiàn)知識(shí)的跨科目銜接。
如下面這首高中物理題目為例:如圖1-2,細(xì)繩跨過(guò)定滑輪,系住了一個(gè)質(zhì)量為m的鐵球,鐵球靠著光滑豎直的墻面上,當(dāng)拉動(dòng)繩子使鐵球勻速上升時(shí),鐵球?qū)w的壓力是增大?還是減???
根據(jù)題目?jī)?nèi)容,教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用作圖法來(lái)展開(kāi)問(wèn)題的解析。首先,教師給予學(xué)生一定的時(shí)間去揣摩這道物理題目,讓學(xué)生從鐵球的受力、方向等方面,去分析繩子對(duì)鐵球的拉力作用。然后,要求學(xué)生們利用尺子和鉛筆,根據(jù)題目給出的條件,畫(huà)一畫(huà)鐵球的受力圖,從而引導(dǎo)學(xué)生利用直觀地幾何圖像來(lái)解剖問(wèn)題,從而找到解題的思路。
三、利用假設(shè)法鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行大膽的假設(shè)
很多學(xué)生解答物理問(wèn)題時(shí),思維比較固化、不敢對(duì)問(wèn)題進(jìn)行假設(shè)。因此,在當(dāng)前物理解題訓(xùn)練過(guò)程中,教師仍然需要重視培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題假設(shè)能力,促使學(xué)生根據(jù)相關(guān)的物理知識(shí)進(jìn)行大膽的假設(shè)。那么在假設(shè)過(guò)程中,教師需要讓學(xué)生清楚了解到假設(shè)法的含義,明白它是在原題所給的條件下,加上或者減去某些條件,從而將復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化的解題方法[2]。所以,學(xué)生應(yīng)用假設(shè)法時(shí),不能違背題目所給的條件。
如下面這首題目:甲、乙兩個(gè)物體質(zhì)量分別為m甲=2kg,m乙=3kg,將它們疊放在水平桌面上。兩個(gè)物體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.6,物體乙與平面間的動(dòng)摩因數(shù)為μ2=0.5,現(xiàn)在用水平拉力F作用于物體乙上,讓兩個(gè)物體一起沿著水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),如果運(yùn)動(dòng)中F突然變?yōu)?,物體甲在水平方向上的受力情況是怎樣的?這時(shí)學(xué)生可以利用假設(shè)法,假設(shè)當(dāng)F突然變?yōu)?,甲乙兩個(gè)物體一起沿著水平方向運(yùn)動(dòng),那么學(xué)生就可以利用牛頓第二定律求出兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度,并進(jìn)一步求出甲所受的摩檫力,如果甲受的摩檫力小于它所受的滑動(dòng)摩擦力,則這個(gè)假設(shè)就成立,反之則不成立,這方便學(xué)生分析和探究物體甲的受力情況。
四、結(jié)語(yǔ)
總之,在高中物理教學(xué)中,解題策略的訓(xùn)練方法有很多種,本文主要從整體法、作圖法以及假設(shè)法等方面,談?wù)勅绾闻囵B(yǎng)學(xué)生的解題能力,希望相關(guān)的研究可以起到一些借鑒的價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
[1]王一丁.淺談高中物理解題策略的方法訓(xùn)練[J].好家長(zhǎng),2017,2(48):19-199.
[2]陳海梅.高中物理解題策略的方法訓(xùn)練探究[J].時(shí)代教育,2017,5(32):109-109.