高中物理易錯點與解題策略的研究

邵華勇

(安徽省利辛縣第一中學(xué),安徽 亳州 236700)

物理是一門抽象、難懂的學(xué)科.以學(xué)生現(xiàn)有的理解能力和邏輯思維能力,在學(xué)習(xí)中出現(xiàn)認(rèn)知偏差很正常.加之學(xué)生本身學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法的影響,在學(xué)習(xí)或者考試中還會出現(xiàn)概念理解不清、公式與定理掌握不準(zhǔn)確、看錯數(shù)據(jù)等問題,其中部分問題已經(jīng)成為學(xué)生的共性問題.就此,文章結(jié)合學(xué)生學(xué)情和高中物理解題教學(xué)實際,分析高中物理解題中的易錯點及其相應(yīng)的解題策略,希望能幫助到更多的學(xué)生.

1 基本概念易錯點

在諸多物理知識中,概念的學(xué)習(xí)難度并不高.但高中物理教材中的概念數(shù)量比較多,且部分概念的延伸性、相似性強(qiáng),學(xué)生在記憶和理解時難免會出現(xiàn)偏差.常見的易錯概念包括以下幾種:

1.1 彈力

一般存在彈簧或彈性繩中,形變時其中就會出現(xiàn)彈力.其中易錯點包括:①彈力產(chǎn)生的條件之一是兩物體相互接觸,兩物體相互接觸是充分必要條件,反過來不能推導(dǎo)出有彈力;②物體受彈力作用,所受力是由施加力的物體形變產(chǎn)生;③胡克定律中的彈性形變量是彈簧變化長度,非其原長;④物體重心位置不會影響壓力、支持力方向,它們總是與接觸面垂直的;⑤桿的彈力方向視情況而定,一般轉(zhuǎn)動的桿的彈力方向是沿桿.但固定的桿其彈力方向不確定.

1.2 功與功率

其常見易錯點包括:①重點關(guān)注變力做功,謹(jǐn)慎應(yīng)用功的平均值;②無論是瞬時功率,還是平均功率都可以應(yīng)用功率公式;③速度與力垂直,力所做功率一定為零.如果力與速度成夾角,則要視情況分析;④在電路中電流功率、電路總功率、電路輸出功率、電源內(nèi)阻的發(fā)熱功率屬于不同的概念.

1.3 電勢

很多學(xué)生無法從力的角度、能量的角度理解電場、電勢、電勢能、場強(qiáng)等概念.電場類比重力場,電荷存在于電場中,物體存在于重力場中,物體的重力勢能類比電荷的電勢能.但是場強(qiáng)與電勢無關(guān),因為電勢是從能量角度描述電場,場強(qiáng)屬于從力學(xué)角度描述電場,并且場強(qiáng)屬于矢量.另外,帶電粒子在電場中做勻速圓周運動,電勢能不變也是學(xué)生常見易錯點.

2 公式與定理易錯點

高中物理教材包括許多的公式與定理,其學(xué)習(xí)難度、理解難度都比較高.學(xué)生在理解學(xué)習(xí)的過程中經(jīng)常會出現(xiàn)各種套錯、用錯的問題.

2.1 牛頓第二定律

2.2 機(jī)械能守恒定律

只有題目中出現(xiàn)光滑字眼之時,才能考慮是否應(yīng)用機(jī)械能守恒定律.在應(yīng)用機(jī)械能守恒定律表達(dá)式時要合理區(qū)分各種增量.

2.3 電磁感應(yīng)定律

物理教材中電磁感應(yīng)定律包括安培定則、左手定責(zé)、右手定則、楞次定則、電磁感應(yīng)定律.在記憶、理解時可對比,不要記錯定律要點,出現(xiàn)誤用.

3 針對易錯點的解題策略

高中物理習(xí)題的綜合性比較強(qiáng),經(jīng)常涉及到多個知識點.很多學(xué)生在專題知識模塊中能夠準(zhǔn)確、理解各種概念與定理,但在綜合性的習(xí)題中就會產(chǎn)生思維混亂、錯用公式與定律等問題,導(dǎo)致解題質(zhì)量難以保證.為此,高中物理教師應(yīng)在解題教學(xué)中多加指點學(xué)生,使其能合理避開易錯點,做到快速、精準(zhǔn)解題.

3.1 數(shù)形結(jié)合,理清思路

造成學(xué)生易錯的一個重要原因是思維定勢,在遇到某些特征相同的題目時會自動沿用固定的解題思路、方法.但是物理習(xí)題千變?nèi)f化,某個關(guān)鍵詞、單元、定值的變化都有可能導(dǎo)致整個題目求解方式完全不同于以往解題方式,尤其是在部分公式、定理的應(yīng)用習(xí)題中經(jīng)常出現(xiàn)此類問題.對此,教師要多引導(dǎo)學(xué)生,積極應(yīng)用各種解題技巧,跳出思維定勢,找到正確的解題思路.

數(shù)形結(jié)合的優(yōu)勢在于通過直觀、清晰的圖形展示出各種數(shù)據(jù)之間的信息,方便學(xué)生找到準(zhǔn)確的解題思路[1].最重要的是通過數(shù)形結(jié)合容易破解學(xué)生的“想當(dāng)然”,減少思維定勢問題的出現(xiàn).例如這樣一道題目:如圖1所示,長為L的細(xì)繩懸掛在點O處,另一端連接質(zhì)量為m的小球,小球在水平拉力F的作用下,緩慢地從底端移動到了與豎直成夾角θ的位置,那么水平拉力F做功為多少?這道題目并不難,但是由于定勢思維的影響,很多學(xué)生認(rèn)為水平拉力F為恒力,沒有考慮到小球是緩慢移動的,并非迅速拉到指定位置.緩慢移動表明小球在每個時刻應(yīng)當(dāng)是平衡的.為了讓學(xué)生能夠深刻認(rèn)識到思維定勢的弊端,教師講解這道題目時,可先不提示讓學(xué)生自主分析、解題.在學(xué)生得出完成分析之后,教師再展示大部分學(xué)生的解題思路,并指出其中的思維定勢問題.最后,再讓學(xué)生跳出思維定勢,應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的思想,重新分析小球受力情況,計算水平拉力F的功.小球的受力分析圖如2所示,WF-mgL(1-cosθ)=0,WF=mgL(1-cosθ).從中能夠看出,思維定勢很容易讓學(xué)生走入解題誤區(qū),導(dǎo)致解題錯誤.通過應(yīng)用屬性結(jié)合思想,學(xué)生可以更加清晰地分析出各種條件,并準(zhǔn)確地選擇計算數(shù)值,完成推導(dǎo)過程.

圖1 小球受力圖 圖2 小球受力分析圖

3.2 靈活應(yīng)用解題技巧

高中物理解題技巧包括分類討論、極限思想、圖像法等[2].不同解題技巧適用的題型也有所不同.為了盡可能地規(guī)避易錯點,保證解題結(jié)果的準(zhǔn)確性,學(xué)生需根據(jù)題干條件、要求選擇與其相適應(yīng)的解題技巧,降低計算、推導(dǎo)難度.但不得不正視的一個問題是大部分學(xué)生所掌握的解題技巧有限,且也無法合適選擇解題技巧.對此,高中物理教師應(yīng)充分發(fā)揮出自身的主導(dǎo)作用,歸納、總結(jié)物體習(xí)題及相關(guān)解題技巧,使學(xué)生在潛移默化中能逐漸熟練掌握各種解題技巧.

圖3 甲乙兩車運動v-t圖像

總而言之,物理解題中存在各種易錯點.為了提高學(xué)生解題準(zhǔn)確率,教師應(yīng)全面總結(jié)學(xué)生在概念、定理與公式等方面的易錯之處,并開展針對性的解題策略教學(xué),幫助學(xué)生糾正易錯點.