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高中力學(xué)論文

時(shí)間:2022-04-17 05:25:17

序論:在您撰寫高中力學(xué)論文時(shí),參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的1篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。

高中力學(xué)論文

高中力學(xué)論文:高中物理力學(xué)學(xué)習(xí)及解題策略研究

摘 要:高中物理知識具有比較深?yuàn)W和抽象的特點(diǎn),使得學(xué)習(xí)中經(jīng)常會出現(xiàn)煩躁、乏味等現(xiàn)象。尤其高中物理力學(xué)知識學(xué)習(xí)方面,對學(xué)生的創(chuàng)新思維、基礎(chǔ)知識水平等提出了更高的要求。本文主要從高中物理力學(xué)學(xué)習(xí)以及解題角度出發(fā),對其策略作出了詳細(xì)的分析和探討。

關(guān)鍵詞:高中物理;力學(xué);學(xué)習(xí)策略;解題策略

高中物理力學(xué)學(xué)習(xí)與解題中,正確的學(xué)習(xí)策略與解題策略將能夠有效的提升學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效率,并且能夠提高教師的課堂教學(xué)質(zhì)量。本文通過分析與探索總結(jié)出了幾點(diǎn)高中物理力學(xué)學(xué)習(xí)的策略和解題策略,希望能夠幫助廣大高中生在學(xué)習(xí)物理力學(xué)知識更加輕松,且采用正確的方法提高自身的學(xué)習(xí)效率。

1 高中物理力學(xué)學(xué)習(xí)策略探析

(一)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

在高中物理力學(xué)學(xué)習(xí)中,高中生必須明白,只有對所學(xué)知識產(chǎn)生了濃厚的興趣方能夠在學(xué)習(xí)中摒除雜念,改變煩躁、消極的學(xué)習(xí)態(tài)度,自然而然的進(jìn)入到學(xué)習(xí)情境中,努力的汲取物理力學(xué)知識[1]。因此,高中生需要在課堂上配合教師所創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境,從中感受并挖掘趣味性。例如在高中物理力學(xué)入門知識“自由落體運(yùn)動”的學(xué)習(xí)中,教師一般會以牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的故事創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境。此時(shí),學(xué)生應(yīng)該積極主動的了解該故事,并且主動分析故事的內(nèi)涵。在融入到教學(xué)情境后,自然而然的便會關(guān)注與物理力學(xué)相關(guān)的知識,由此能夠打下堅(jiān)實(shí)的物理力學(xué)知識基礎(chǔ)。

(二)培養(yǎng)求助意識

高中生在物理力學(xué)學(xué)習(xí)中培養(yǎng)自己具有良好的求助意識,主要目的在于豐富自身的學(xué)習(xí)策略。由于高中生處于強(qiáng)烈叛逆的時(shí)期,具有敏感、自尊心強(qiáng)等特點(diǎn),在學(xué)習(xí)中表現(xiàn)得尤為明顯[2]。例如,在學(xué)習(xí)中遇到了困難,部分高中生會選擇向教師求助,但是絕大部分學(xué)生卻會選擇回避教師與同學(xué)的幫助,將所需要的困難擱淺,最終導(dǎo)致自身的學(xué)習(xí)水平難以提高,學(xué)習(xí)興趣逐漸消失。產(chǎn)生該種現(xiàn)象的主要原因與高中生之間缺少良好的合作精神,并不愿意放低姿態(tài)向他人求助存在密切關(guān)聯(lián)。鑒于此,高中生在物理力學(xué)知識本身便具有一定難度的情況下,必須要積極的培養(yǎng)自身具有良好求助意識,要明白學(xué)習(xí)中遇到困難并不可恥,不能夠積極尋找解決的策略,只采取等待或者放棄的態(tài)度方才可恥。例如“牛頓第二定律”的學(xué)習(xí)中,高中生可以在課前根據(jù)所要學(xué)習(xí)內(nèi)容的重難點(diǎn)進(jìn)行自主預(yù)習(xí)。但是,僅憑一己之力難以明白物理加速度與質(zhì)量和合外力之間的關(guān)系。此時(shí),高中生便可以求助于同學(xué),通過幾個(gè)人的自主探索,包括做實(shí)驗(yàn)等對牛頓第二定律進(jìn)行初步的了解。長此以往,高中生便能夠體會到具有求助意識的收獲,不僅提升了自己的學(xué)習(xí)成績,更加培養(yǎng)了自己的團(tuán)隊(duì)意識。

(三)充分利用多種資源

高中物理力學(xué)知識學(xué)習(xí)中,大部分知識內(nèi)容采用傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方法并不能夠完全掌握,希望學(xué)生對各種資源進(jìn)行整合利用,通過不斷的鉆研探究其中的內(nèi)涵。例如在學(xué)習(xí)“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”時(shí),高中生可以自主查找與電磁感應(yīng)現(xiàn)象相關(guān)的信息與資料,在小組或者同學(xué)之間相互幫助的情況下設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn),以此對每個(gè)人所搜集的相關(guān)資源加以充分利用,能夠更加清晰的明確電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生時(shí)所需要具備的條件,更加能夠培養(yǎng)自己搜集材料與整理信息的能力。

2 高中物理力學(xué)解題策略探析

(一)以高中物理力學(xué)基礎(chǔ)知識為切入點(diǎn)

高中生在進(jìn)行物理力學(xué)問題解題時(shí),首先應(yīng)該將高中物理力學(xué)的基礎(chǔ)知識作為切入點(diǎn),對與解題相關(guān)的知識和內(nèi)容進(jìn)行拓展與整合[3]。由于高中物理力學(xué)知識貫穿于整個(gè)高中物理課程,因而分析力學(xué)問題必須要從力學(xué)基礎(chǔ)知識出發(fā),只有熟練的掌握力學(xué)定理、規(guī)律,方能夠簡化解題過程,明確解題思路。

例如高中物理力學(xué)題:質(zhì)量為m1=0.2kg的小車于光滑的水平面靜止,虛線MN右側(cè)存在場強(qiáng)E=1*104V?m-1的均強(qiáng)電場,質(zhì)量為m2=0.1kg、電荷量為Q=6*10-5C的帶電物塊置于P點(diǎn),物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,現(xiàn)使物塊獲v=6m?s-1的初速度,g取10m?s-2,求物向右運(yùn)動的最遠(yuǎn)距離。

該物理力學(xué)題在解題時(shí),首先需要分析物塊與小車向右減速運(yùn)動的情況,而后分析小車與物塊速度相同時(shí)的情況,再分析小車與物塊共速后電場力影響下的減速運(yùn)動情況,繼而判斷物塊每一階段的位移以及物塊向右運(yùn)動的最遠(yuǎn)距離。

(二)緊扣高中物理力學(xué)問題的內(nèi)在環(huán)節(jié)

高中物理力學(xué)問題的解答關(guān)鍵在于對題干信息進(jìn)行認(rèn)真分析,尋找題目信息的內(nèi)在聯(lián)系,通過細(xì)致分析尋找具體的解題突破口。采用該種解題策略可以達(dá)到事半功倍的解題效果。

例如高中物理力學(xué)題:A、B、C三塊磚的質(zhì)量均為m,疊放于水平地面上,現(xiàn)將水平向右的恒力F作用在磚B上,使3塊磚向右做勻速直線運(yùn)動,則正確的說法為:

A.磚C受到地面的滑動摩擦力為F/3

B.磚C受到地面的滑動摩擦力為F/2

C.磚C對磚B的靜摩擦力為2F/3

D.磚C對磚B的靜摩擦力為F

該物理力學(xué)題在解題時(shí),首先應(yīng)該明確3塊磚均處于平衡狀態(tài),而后討論磚C對磚B的靜摩擦力,以磚A和磚B整體為研究對象,得出磚C對磚B的靜摩擦力。在此基礎(chǔ)上討論地面對磚C滑動摩擦力時(shí),將磚A、磚B和磚C整體作為研究對象,分析受力情況。最終解題結(jié)果發(fā)現(xiàn)D選項(xiàng)正確。

(三)積極創(chuàng)設(shè)物理力學(xué)情境

由于高中物理力學(xué)知識涉及的范圍比較廣,且內(nèi)容十分豐富,因而在涉及到實(shí)際的力學(xué)問題是,為了能夠弄清問題內(nèi)涵,必須要模擬物理過程,創(chuàng)設(shè)物理力學(xué)情境,以便正確的分析物理力學(xué)的運(yùn)動規(guī)律和狀態(tài),進(jìn)行合理的、正確的分析。在此基礎(chǔ)上充分運(yùn)用物理模式方能夠有效解決物理力學(xué)問題。

例如高中物理力學(xué)題:如圖1所示,長度L=16m,與水平面呈 =37°的傳送帶以v=10m?s-1的速度逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動,在傳送帶上段無初速度的釋放質(zhì)量為m=0.5kg的物體,傳送帶與物體間動摩擦因數(shù)μ=0.5,求物體運(yùn)動至最下端的時(shí)間。

該物理力學(xué)題在解題時(shí),首先以物體作為研究對象,分析物體受力。明確物體加速至傳送帶逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動速度時(shí)所需要的時(shí)間、位移。分析物體未達(dá)到最下端時(shí)受動摩擦因數(shù)影響下傳送帶向下勻加速直線運(yùn)動的受力情況,由此得出物體運(yùn)動至最下端的時(shí)間。解題過程中需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)物體在傳送帶傳送時(shí)可能出現(xiàn)的摩擦情況,由此方能夠保證解題的準(zhǔn)確性。

3 結(jié)論

綜上所述,高中生在學(xué)習(xí)物理力學(xué)知識時(shí),必須要重視采用正確的學(xué)習(xí)策略,要努力激發(fā)自己的學(xué)習(xí)興趣,做到具有良好的求助意識,更要能夠?qū)Χ喾N資源進(jìn)行有效利用。在解題時(shí),必須要能夠從基礎(chǔ)知識出發(fā),分析問題的內(nèi)在環(huán)節(jié),并且創(chuàng)設(shè)符合解題需求的物理環(huán)境。只有通過上述幾點(diǎn)方法,高中生方能夠逐漸提高物理力學(xué)學(xué)習(xí)與解題的能力,獲得更加良好的學(xué)習(xí)效果。

高中力學(xué)論文:試分析高中物理力學(xué)的教學(xué)策略選取

摘 要:本文以高中物理力學(xué)的教學(xué)策略為切入點(diǎn),對教師開展課堂教學(xué)的策略選取標(biāo)準(zhǔn)與具體的運(yùn)用方法,進(jìn)行細(xì)致的探討研究,期望為促進(jìn)高中物理力學(xué)教學(xué)成果的提高,實(shí)現(xiàn)高效的學(xué)生物理學(xué)習(xí)與素質(zhì)發(fā)展目的,提供有益的參考。

關(guān)鍵詞:高中物理;力學(xué);教學(xué)策略;選取

物理作為高中課程教學(xué)的重要學(xué)科之一,其學(xué)科主要探究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、作用與運(yùn)動規(guī)律等知識,相應(yīng)對培養(yǎng)構(gòu)建學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)與思維邏輯能力起著關(guān)鍵作用。伴隨新課改進(jìn)程的推進(jìn),為了有效發(fā)展學(xué)生物理綜合素質(zhì),提高課程教學(xué)質(zhì)量與打造好學(xué)生的物理基礎(chǔ),就需相應(yīng)在課程教育選取適宜、先進(jìn)的教學(xué)策略,以此進(jìn)一步推動課堂教學(xué)效果與學(xué)習(xí)對知識理解水平的優(yōu)化。下面據(jù)此以力學(xué)知識的教學(xué)策略為研究出發(fā)點(diǎn),對其選取思路與實(shí)施方法做詳細(xì)的探究分析。

一、物理力W生活化教學(xué)策略的選取與實(shí)施

力學(xué)知識本身是高中物理課程中的重難點(diǎn)內(nèi)容,相應(yīng)對學(xué)生物理基礎(chǔ)與思維能力的要求較高。目前高中物理課程改革對學(xué)生日常生活經(jīng)驗(yàn)與處理能力的培養(yǎng)要求愈發(fā)提高,相應(yīng)需要教師在進(jìn)行物理課程教育時(shí),將力學(xué)知識與學(xué)生的日常生活問題做結(jié)合探究,以此一方面強(qiáng)化學(xué)生對力學(xué)理論知識的理解、掌握深度,另一方面也能激發(fā)學(xué)生探究力學(xué)理論的熱情,并能運(yùn)用知識實(shí)踐解決具體的生活問題。對此教師就可基于這一教育思路,針對性在物理力學(xué)課堂教育進(jìn)程中,選取生活化的教學(xué)策略,以推動學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際能力的進(jìn)步發(fā)展。

在課堂實(shí)際教育進(jìn)程中,教師應(yīng)為力學(xué)知識教授活動設(shè)置生活化的教學(xué)情境。由于物理力學(xué)知識概念本身較為抽象、復(fù)雜,學(xué)生進(jìn)行直接理解難以取得高質(zhì)量的學(xué)習(xí)效果,而如果將力學(xué)知識與實(shí)際生活場景做聯(lián)系,讓學(xué)生能觀察、聯(lián)想到具體的生活問題、事物并做概念展示與表現(xiàn),就能有效優(yōu)化提升學(xué)生對此類力學(xué)知識的認(rèn)知與領(lǐng)會程度。所以教師在物理力學(xué)教育活動中,應(yīng)盡可能創(chuàng)設(shè)生活化教學(xué)情境與問題,將原本抽象平面的力學(xué)知識融入具體的生活場景之中,幫助學(xué)生運(yùn)用自身的生活常識與經(jīng)歷進(jìn)行概念學(xué)習(xí)。而物理力學(xué)教育又往往需要使用力學(xué)實(shí)驗(yàn)做講解說明,因此在實(shí)驗(yàn)材料的選擇上也應(yīng)盡可能使用生活中的常見物品材料,以貼近學(xué)生的生活經(jīng)歷帶動學(xué)生的思考探究活躍度。比如教師在講解“失重與超重”一節(jié)知識,在設(shè)計(jì)力學(xué)實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生理解失重與超重現(xiàn)象時(shí),就可引導(dǎo)學(xué)生站在體重計(jì)上,先后進(jìn)行站立不動、突然下蹲、突然站起等動作。并觀察此類動作中自身體重讀數(shù)的變化,由此運(yùn)用體重計(jì)這一生活常見器材,帶動學(xué)生準(zhǔn)確理解相應(yīng)的力學(xué)現(xiàn)象,讓學(xué)生在生活化的實(shí)驗(yàn)、探究中準(zhǔn)確掌握力學(xué)知識,并激發(fā)對物理學(xué)習(xí)的興趣熱情。

二、物理力學(xué)圖象教學(xué)策略的選取與運(yùn)用

高中物理力學(xué)課程教育時(shí),學(xué)生經(jīng)常需對真實(shí)事物的抽象物理模型做認(rèn)知理解,例如光滑斜面、質(zhì)點(diǎn)等概念,而此類抽象的物理模型也很容易引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知混淆與模糊等問題。因此為促進(jìn)學(xué)生物理模型理解掌握能力的優(yōu)化,教師在課程教學(xué)策略的選取中,就應(yīng)針對性選擇物理圖像教學(xué)策略,運(yùn)用物理圖象將抽象思維與形象思維做結(jié)合,并能直觀展現(xiàn)出模型結(jié)構(gòu)物理知識的展示優(yōu)勢。推動學(xué)生準(zhǔn)確掌握真實(shí)事物的抽象物理模型轉(zhuǎn)變過程,進(jìn)而防止因相應(yīng)知識概念轉(zhuǎn)化出現(xiàn)的認(rèn)知混淆等問題,幫助學(xué)生高效構(gòu)建起物理力學(xué)的知識認(rèn)知體系。

而教師在物理力學(xué)教育運(yùn)用圖象教學(xué)策略時(shí),應(yīng)遵循具體的操作步驟適時(shí)運(yùn)用:①選擇具備代表性的物理力學(xué)概念與過程;②教師進(jìn)行相應(yīng)物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)演示或是組織學(xué)生進(jìn)行分組操作;③運(yùn)用圖象教學(xué)策略進(jìn)行力學(xué)知識概念的講解傳授;④讓學(xué)生提問進(jìn)行相應(yīng)理解難點(diǎn)的答疑解惑;⑤課程知識復(fù)習(xí)與鞏固訓(xùn)練。比如教師在這一教學(xué)步驟指引下開展動量守恒定律的圖像教學(xué)策略時(shí),為了幫助學(xué)生進(jìn)一步領(lǐng)會、掌握此定律的內(nèi)容概念,就可使用兩個(gè)小球碰撞作為實(shí)驗(yàn)對象,組織學(xué)生進(jìn)行分組別的小球碰撞實(shí)驗(yàn)操作,并在實(shí)驗(yàn)中研究碰撞作用之后兩個(gè)小秋的速度變化趨勢。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作與速度記錄后就會相應(yīng)發(fā)現(xiàn),兩個(gè)小球因碰撞作用所出現(xiàn)速度變化量的比值為一個(gè)定值的結(jié)果。教師之后還可選取小組代表上臺做板書講解,教師再對學(xué)生的觀點(diǎn)做補(bǔ)充指點(diǎn),最終引入本課程所講的動量p=mv知識概念,以此經(jīng)由對小球碰撞中的速度變化,準(zhǔn)確了解到碰撞作用中的動量守恒概念。之后教師還可設(shè)置相應(yīng)的課程練習(xí)題目,拓展學(xué)生對這一定律的掌握程度,令其能將動量守恒定律精確、高效運(yùn)用到力學(xué)實(shí)際問題解決活動中。

結(jié)束語:作為高中物理課程的重要知識內(nèi)容,對力學(xué)知識的教育工作貫穿于整個(gè)高中物理教學(xué)環(huán)節(jié)中。教師為推動學(xué)生學(xué)習(xí)效率與物理知識基礎(chǔ)的發(fā)展優(yōu)化,就需依照當(dāng)前學(xué)生教育培養(yǎng)需求與本班級的實(shí)際情況,針對性選取適宜的物理力學(xué)教學(xué)策略,幫助學(xué)生準(zhǔn)確掌握相應(yīng)力學(xué)概念,促進(jìn)其物理綜合素質(zhì)的發(fā)展提升。

高中力學(xué)論文:初探高中物理趣味小實(shí)驗(yàn)――以力學(xué)實(shí)驗(yàn)為例

物理知識是高中學(xué)習(xí)過程中的一門重要學(xué)習(xí),通過對其知識的學(xué)習(xí),讓我們對許多現(xiàn)象有了一定的認(rèn)知。所以,高中生在進(jìn)行物理知識學(xué)習(xí)時(shí),需要具備一定的觀察力,通過親自實(shí)驗(yàn)來分析生活中常見的一些物理現(xiàn)象。讓我們在一個(gè)更加遼闊的知識天地中翱翔。通過開展物理趣味小實(shí)驗(yàn),可以培養(yǎng)我們對物理知識的求知欲,激發(fā)對物理知識學(xué)習(xí)的興趣。

一、高中物理趣味小實(shí)驗(yàn)需要與學(xué)習(xí)內(nèi)容相聯(lián)系

進(jìn)行《物體的平衡》知識點(diǎn)學(xué)習(xí)時(shí),如果只是單一性地聽老師講解,對于相關(guān)概念及知識點(diǎn),我們都無法直觀地對其進(jìn)行理解。如果結(jié)合學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行一些趣味性小實(shí)驗(yàn),可以增強(qiáng)對相關(guān)知識點(diǎn)的印象,并能夠?qū)αW(xué)概念有一個(gè)全面地了解。比如:可以在家中坐在椅子上,并將上身挺直保持兩腳呈90度。如果在上身不能向著傾斜的情況下,我們嘗試著是否能夠從椅子上站起來。通過這樣的一個(gè)非常有趣的小實(shí)驗(yàn),可以C明在保證身體挺直與兩腳位置的情況下,是無法從椅子上跳起來的。雖然這只是一個(gè)非常小的實(shí)驗(yàn),但通過這樣的一個(gè)小實(shí)驗(yàn)就可以引發(fā)我們對這種現(xiàn)象的思考。通過思考后發(fā)現(xiàn),這與我們在學(xué)習(xí)中的力學(xué)物體平衡知識點(diǎn)有一定的關(guān)聯(lián)性。因此,物體要實(shí)現(xiàn)站立,需要保證從重心處所引出的豎直線并沒有超越其底面,否則無法實(shí)現(xiàn)物體的站立,也就是我們在學(xué)習(xí)中所學(xué)習(xí)到的平衡。有了這樣的一個(gè)小實(shí)驗(yàn),許多同學(xué)都會對物理現(xiàn)象產(chǎn)生極強(qiáng)的好奇心,從而提升了對物理知識學(xué)習(xí)的積極性與熱情。

二、合作完成物理趣味小實(shí)驗(yàn)

在學(xué)習(xí)《反沖》知識點(diǎn)時(shí),也許老師會在課堂教學(xué)中運(yùn)用多媒體技術(shù)為我們展示一段與反沖相關(guān)的視頻。例如:火箭發(fā)射。并講解火箭能夠上升到太空中,克服地球引力,正是因?yàn)榉礇_的作用。雖然已經(jīng)非常直觀形象地解釋了其力學(xué)的原理,但沒有經(jīng)過自身的實(shí)驗(yàn),對于其相關(guān)知識是無法能夠更好地理解。但如果想要通過火箭來完成實(shí)驗(yàn),顯然是不可能的事。因此,我們可以利用日常生活中常見的物品制作一個(gè)與火箭相類似的物件來進(jìn)行趣味小實(shí)驗(yàn),是完全可以實(shí)現(xiàn)的。我們可以聯(lián)合幾名有同樣興趣的同學(xué),一直收集多個(gè)飲料瓶,并將其中一個(gè)飲料以包裝紙為界線裁剪為三個(gè)部分。然后將一個(gè)完整的飲料瓶倒置于裁剪下的中間部分,并用膠帶將其進(jìn)行固定。接著再將裁剪下的上半部分固定于倒立的完整飲料瓶底部,再利用一些卡紙來給“火箭”做一些火箭頭、尾翼裝飾。為了保證“火箭”在飛行中的穩(wěn)定性,需要在進(jìn)行尾翼裝飾時(shí),確保其與底座保持對齊。用同樣的方法,為“火箭”裝飾三個(gè)尾翼,并在“火箭”底部加上噴射動力控制塞。(如圖1所示)

在完成了所有的制作工序后,在所制作的“火箭”中裝入適量的水,并控制其水量為飲料瓶的1/4到2/5之間,然后利用打氣筒對其進(jìn)行打氣并調(diào)整好其發(fā)射角度。完成10個(gè)大氣壓的打氣之后,橡膠塞在氣壓的作用下會與飲料瓶脫離,然后獲得反作用力射出。通過這樣的實(shí)驗(yàn),可以更加直觀地對“反沖”知識點(diǎn)的理解,也增強(qiáng)了自身的動手能力。

三、通過趣味小實(shí)驗(yàn)學(xué)會思考

日常生活中,每一名同學(xué)的身體素質(zhì)及條件都有所差異。有的同學(xué)身材魁梧,有的同學(xué)則較為瘦小。如果讓兩者之間進(jìn)行一次力量比賽,比賽結(jié)果可想而知。許多同學(xué)在回答這問題時(shí),會不假思索的說出取勝的原因是因?yàn)樯聿牧峡嗟耐瑢W(xué)力氣大。我們可以利用這個(gè)問題來探究取勝的原因。在這個(gè)小實(shí)驗(yàn)中,我們需要運(yùn)用旱冰鞋,讓身材魁梧的同學(xué)穿上,然后兩者之間再來進(jìn)行一次比賽。其結(jié)果會出人意料,身材瘦小的同學(xué)取得了勝利。那究竟是什么原因?這問題就需要我們對這種現(xiàn)象進(jìn)行研究與分析。通過大家一起的討論與思考發(fā)現(xiàn),當(dāng)瘦小的同學(xué)的靜摩擦力達(dá)到一個(gè)值時(shí),身材魁梧的同學(xué)所受到的摩擦力會持續(xù)上升。對于兩者之間所產(chǎn)生的合力方向則會會對身材魁梧的同學(xué)產(chǎn)生一定的加速度。因此,真正決定勝負(fù)的秘密在于瘦小的同學(xué)增大了摩擦力。通過這樣的小實(shí)驗(yàn),讓我們樹立起了在遇到一些物理現(xiàn)象時(shí),應(yīng)該運(yùn)用所學(xué)習(xí)的物理知識來進(jìn)行解釋。久而久之,可以培養(yǎng)我們的思考能力,促進(jìn)物理學(xué)習(xí)成績的提升。

四、借助生活化情景開展趣味小實(shí)驗(yàn)加物理知識的印象

高中時(shí)期的學(xué)習(xí)壓力非常大,在完成了學(xué)習(xí)任務(wù)之后,可以采用一些具有趣味性的小實(shí)驗(yàn)來緩解緊張的學(xué)習(xí)壓力。通過一些可以獨(dú)立完成后小實(shí)驗(yàn),還能夠加深我們對物理知識的印象。比如:在電視中我們會看到一些鳥類休息時(shí),會以單腳站立的形式進(jìn)行休息。在看到這樣的生活化情景時(shí),可以嘗試著像鳥類一樣單腳站立,還可以嘗試著保持雙腳站立姿勢的情況下,調(diào)整為單腳站立。通過這個(gè)嘗試會發(fā)現(xiàn),要完成這個(gè)動作非常困難。如果我們側(cè)身將一只手臂與腿與墻面進(jìn)行接觸,然后保持直立姿勢,慢慢提起離墻較遠(yuǎn)的腳,爭取用靠墻的腳進(jìn)行單腳站立。在完成這一系列動作之后會發(fā)現(xiàn),這是一個(gè)無法完成的動作。我們可以通過所學(xué)習(xí)過的物理知識來對這種現(xiàn)象進(jìn)行解釋。因此,要實(shí)現(xiàn)站立必須要豎直向下通過重心的重力作用線通過了兩腳圍成的支面。如果我們采用了上面的方法來進(jìn)行站立,支面會慢慢縮小到一個(gè)很小的范圍,然后重心的重力作用線則會影響我們的單腳站立。通過這樣的一個(gè)小實(shí)際,我們可以再聯(lián)想許多嬰兒在學(xué)習(xí)走路時(shí)為何總是踉踉蹌蹌,正是因?yàn)檫@些小嬰兒的兩支腳呈現(xiàn)一種分開的狀態(tài),所以他們在學(xué)習(xí)走路時(shí)總是感覺要摔倒。還有在一個(gè)搖晃的物體上,如果想要站立,需要將雙腳叉開。如果想要在這個(gè)物體上進(jìn)行行走,最好的方式就是八字形。這些都是與支面大小有一定的關(guān)系。通過一個(gè)小小的實(shí)驗(yàn),不僅讓我們緊張的學(xué)習(xí)心情得到了緩解,同時(shí)還加深了我們對物理知識的印象。因此,我們在看到一些生活中常見的現(xiàn)象時(shí),不妨可以運(yùn)用物理知識來進(jìn)行思考與探究,一定會讓你對物理知識產(chǎn)生極強(qiáng)的學(xué)習(xí)興趣。

五、利用廢舊物品開展物理小實(shí)驗(yàn)

當(dāng)前的社會非常重視環(huán)保,作為新時(shí)代的高中生,同樣應(yīng)該以環(huán)保理念來制作一些能夠讓我們開展實(shí)驗(yàn)的小道具。比如:可以收集一些廢舊的易拉罐、金屬罐頭盒或飲料瓶等。然后在其接近底部側(cè)面的位置用工具鉆出一個(gè)小孔。用手指去按住鉆出的小孔并往里面注入相等容積的水量。當(dāng)我們將按住小孔的手指打開時(shí),水自然會從小孔中流出。但我們讓飲料瓶以自由落體的形式下落。在其下落過程中,小孔中并不會有水流出。這樣的一個(gè)小小的實(shí)驗(yàn),讓我們可以應(yīng)用失重現(xiàn)象來進(jìn)行解釋。不僅利用了廢舊物品,同時(shí)還增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的趣味性。

此外,還可以利用同一個(gè)飲料瓶,在側(cè)壁上下不同的位置鉆三個(gè)小孔。然后用手指分別按住三個(gè)小孔,向瓶內(nèi)注滿水。然后同時(shí)打開按住小孔的手指,觀察每一個(gè)小孔中所流出的水平射程各有不同。位置越高的小孔的水平射程較小,位置越低的則越大。通過這個(gè)實(shí)驗(yàn),我們可以用液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度有關(guān)來進(jìn)行解釋。

六、結(jié)束語

總而言之,高中物理趣味小實(shí)驗(yàn)可以健全我們的物理知識結(jié)構(gòu)。雖然學(xué)校并沒有開展相類似的實(shí)驗(yàn)課程。但我們可以結(jié)合自身在生活中的所見所聞來進(jìn)行聯(lián)想,并結(jié)合學(xué)習(xí)內(nèi)容開展趣味小實(shí)驗(yàn)。不僅可以緩解學(xué)生壓力,同時(shí)還可以加深我們對物理知識的理解,提升了物理學(xué)習(xí)興趣,讓我們在高考中取得更好的成績。

高中力學(xué)論文:高中物理力學(xué)的解題技巧

【摘要】筆者因喜歡物理科目,對物理的學(xué)習(xí)有著濃厚的興趣,加之以我們班的物理學(xué)習(xí)情況來看,力學(xué)作為物理科目中較為難學(xué)的一部分內(nèi)容,大家對其解法比較頭疼,而這容易對我們的物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生心理障礙?;诖?,筆者通過自我學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),總結(jié)了在物理解題中的部分技巧與學(xué)習(xí)方法,供大家討論和指點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】物理;力學(xué);解題;技巧;方法

力學(xué)是高中物理科目的重難點(diǎn),部分同學(xué)在學(xué)習(xí)過程中,不能完全理解力學(xué)中的知識,加之涉及力學(xué)知識的題目大多以綜合題出現(xiàn),解題思路和過程的復(fù)雜性進(jìn)一步加深了學(xué)習(xí)力學(xué)的難度,而一旦學(xué)不得法,則容易造成學(xué)習(xí)的盲目性和混亂性。以下,筆者通過自己學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn),對高中物理力學(xué)知識學(xué)習(xí)的相關(guān)技巧與方法作了簡述。

1培養(yǎng)力學(xué)的解題思路

在我們學(xué)習(xí)高中物理力學(xué)時(shí),需要用到能量守恒定律、運(yùn)動定律,且還要運(yùn)用不少的數(shù)學(xué)知識,比如三角函數(shù)、幾何、圖像等。以我自身為例,在課余時(shí)間就經(jīng)常和部分同學(xué)討論有關(guān)力學(xué)習(xí)題的解題過程,以及所需要用到的理論知識有哪些,通過不斷地練習(xí)與深化,我們找到了可利用熟練掌握的函數(shù)和定律的方式,來解答部分力學(xué)的問題,并由此形成一種自我特定的力學(xué)解題思路。同時(shí)加之力學(xué)習(xí)題具備多變性、理解難等特點(diǎn),因此在學(xué)習(xí)過程中,我們需對受力物體進(jìn)行受力分析,并養(yǎng)成舉一反三的學(xué)習(xí)習(xí)慣,從而達(dá)到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。

2強(qiáng)化審題,找出隱藏信息

審題是解題的第一步,在高中物理力學(xué)題的解答中,我首先會對所要解答的問題進(jìn)行整理,并弄明白所要解答題目的對象,并且在一個(gè)特定的環(huán)境下,會將其問題的對象單獨(dú)隔離出來,進(jìn)而有針對性、單一性的對問題進(jìn)行力學(xué)上的分析,同時(shí)我還會盡量找出題目中所蘊(yùn)含的隱藏信息,來提升解題效率。另外,高中物理力學(xué)大多的問題都會和我們的生活實(shí)際相關(guān),因此在審題過程中就需要特別注意,做到邊審題邊在題目中標(biāo)注重要信息,同時(shí)注意題目中有沒有直接表明而對解題有幫助的隱含信息,并將信息加以分類,以避免解題時(shí)找不到思緒,鉆入“牛角尖”。

3構(gòu)建物理模型,分析受力條件

分析題目時(shí),我一般會按順序分析物體所受的力,即按照重力、彈力、摩擦力的順序分析,并牢記口訣“重力一定有,彈力看四周,摩擦分動靜,方向要判準(zhǔn)”。彈力和摩擦力都是接觸力,我們可對其進(jìn)行全面分析,看問題對象與其它物體有幾個(gè)接觸面(點(diǎn)),并應(yīng)根據(jù)彈力和摩擦力的產(chǎn)生條件逐一分析,每分析一個(gè)力都應(yīng)找出施力物體,因此這種方法可以當(dāng)做是防止“多力”的有效措施之一。其次,在分析物體受力時(shí),還要具體分析物體的運(yùn)動形式,是靜止或是均速直線運(yùn)動,還是變速運(yùn)動,同時(shí)還要注意運(yùn)動的相對性與物體所處的狀態(tài),物體所處的狀態(tài)不同,其受力情況一般也不同。如放在水平傳送帶上的物體隨傳送帶一起傳動時(shí),若傳送帶加速運(yùn)動,物體受到的摩擦力向前;若傳送帶減速運(yùn)動,物體受到的摩擦力向后;若傳送帶勻速運(yùn)動,物體則不受摩擦力作用。最后,還要明確物體受力情況,分析其具體受到的外力個(gè)數(shù)以及方向,如果是多物體受力,還需具體分析每個(gè)物體之間的相互作用力,以分清單個(gè)物體受力情況和整體受力情況。另外在物體受力情況十分復(fù)雜時(shí),需要從整體上考慮,并列出相應(yīng)的受力方程。

4掌握力學(xué)學(xué)習(xí)的方法

在我們所學(xué)習(xí)的高中物理力學(xué)當(dāng)中,力學(xué)主要涉及到安培力、電場力、引力、洛侖磁力、摩擦力、彈力以及重力等,其分析的方法可以歸納為以下幾點(diǎn);(1)判斷力存在性的方法:在日常學(xué)習(xí)中,我們需要注意以下幾點(diǎn):①彈力會受狀態(tài)影響;②相對運(yùn)動為機(jī)理;③重力需看問題提示;④先彈力后摩擦;⑤相互垂直力若大,則平行不存在力;(2)力隔離與整體方法:以外力判斷整體,隔離后求內(nèi)力;同狀態(tài)看整體,反之用隔離;不同狀態(tài),整體也可;假設(shè)某力存在或者是不存在,應(yīng)當(dāng)以依據(jù)計(jì)算;坐標(biāo)利用正交分解,軸上矢量多;(3)判斷力運(yùn)動趨勢的方法:受到速度和加速度的影響,同向相加反向則抵消,垂直拐彎不向前;加速度受力影響,分清徑向切向,徑向方向變,切向大小變,運(yùn)動方向則偏徑向。此外,詳細(xì)的力學(xué)的解題方法為如下所述。

4.1動力學(xué)

高中物理動力學(xué)問題,我們的老師將其大致分為兩種:第一種是根據(jù)已知研究物體的運(yùn)動情況,來分析其受力情況;第二種是已知研究物體的受力情況,來判斷其具體的運(yùn)動情況。同時(shí)我發(fā)現(xiàn)在一般情況下,動力學(xué)知識往往會伴隨著綜合題出現(xiàn),包括高考考題中常見的力學(xué)與電學(xué)結(jié)合的問題,因此其可以認(rèn)為是高中物理力學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)知識。而要想解決動力學(xué)問題,其研究對象既可以是一個(gè),也可以是多個(gè),在具體的解題過程中,我一般會根據(jù)題目所給出的信息,運(yùn)用牛頓定律余動量定理等,以最適合的解題策略進(jìn)行求解。

4.2運(yùn)用動能定理及機(jī)械能守恒定律解決問題

在物理力學(xué)的學(xué)習(xí)中,我們知道由于動能、勢能、機(jī)械能均為狀態(tài)量,加之動能定理及機(jī)械能守恒定律不涉及具體過程及過程量,其只涉及物體的始末狀態(tài),因此在解題過程中,我們可無需分析過程量,達(dá)到簡化解題過程的目的。由此可見,動能定理及機(jī)械能守恒定律適用于恒力或變力、持續(xù)作用或短暫作用、直線運(yùn)動或曲線運(yùn)動等,并且無法應(yīng)用牛頓定律及運(yùn)動學(xué)規(guī)律解決復(fù)雜性問題,但可以應(yīng)用能量定律對其進(jìn)行簡單的解決。

5掌握邏輯思維,在解題中舉一反三

在學(xué)習(xí)高中物理知識時(shí),我發(fā)現(xiàn)很多力學(xué)問題都存在著邏輯連貫性,因此,我在平常的學(xué)習(xí)中會刻意訓(xùn)練自己的邏輯思維能力,以在解答力學(xué)題目時(shí)降低其復(fù)雜程度,更好地理解題意。例如,我在遇到“兩個(gè)物體糾纏在一起,彼此之間均存在著相互作用力”這類題目時(shí),我會先提出假設(shè)將這兩個(gè)物體當(dāng)作一個(gè)整體,來解決它們無法區(qū)分開來的受力情況,并利用邏輯思維能力進(jìn)行解題。同時(shí),我在解答高中物理力學(xué)問題時(shí)會注重對知識遷移能力的訓(xùn)練,由于力學(xué)題目有很多題型都具有一定的相似性,或者彼此知識存在著關(guān)聯(lián),針對這些力學(xué)問題,我能夠根據(jù)平常的解題經(jīng)驗(yàn)總結(jié)規(guī)律,不斷積累和提升自己的物理學(xué)習(xí)能力,使得自己的解題自信不斷增強(qiáng),以此將物理知識和解題方法舉一反三。

6總結(jié)

總之,在力學(xué)解題全過程中有計(jì)劃、有目標(biāo)、由簡到繁、循序漸進(jìn)、反復(fù)多次地引導(dǎo)自己實(shí)踐,不僅是提高力學(xué)解題效益的充分條件,也是排除我們學(xué)習(xí)物理力學(xué)心理障礙的主要渠道。

高中力學(xué)論文:高中物理力學(xué)的有效學(xué)習(xí)方法之我見

摘要:就高中物理教材而言,力學(xué)是物理知識中的重點(diǎn)內(nèi)容之一。從以往的高中物理力學(xué)教學(xué)可知,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中常常會遇到一些問題。如果這些問題沒有得到及時(shí)解決,他們學(xué)習(xí)物理力學(xué)知識的積極性就會受到影響。本文從當(dāng)前高中生物理力學(xué)學(xué)習(xí)中存在的問題入手,對高中物理力學(xué)的有效學(xué)習(xí)方法進(jìn)行分析和研究。

關(guān)鍵詞:高中物理 力學(xué) 有效學(xué)習(xí)方法

物理是高中教育中的重點(diǎn)學(xué)科之一。與語文、英語等學(xué)科相比,高中物理知識的學(xué)習(xí)難度相對較高。在這種情況下,錯(cuò)誤學(xué)習(xí)方法的使用會對學(xué)生高中物理力學(xué)知識的學(xué)習(xí)質(zhì)量、積極性等方面產(chǎn)生直接影響。對此,筆者針對高中物理力學(xué)知識的特點(diǎn),提出了幾種有效的學(xué)習(xí)方法。

一、目前我國高中生物理力學(xué)學(xué)習(xí)中存在的問題

從整體角度來講,當(dāng)前我國高中物理力學(xué)教學(xué)中存在的問題主要包含以下幾種:

(一)高中物理力學(xué)知識死記硬背問題

部分高中生并未掌握正確的學(xué)習(xí)方法,他們在學(xué)習(xí)高中物理力學(xué)知識的過程中,仍然會秉承初中的學(xué)習(xí)習(xí)慣,直接死記硬背,以此保證對高中物理力學(xué)概念、公式等內(nèi)容的記憶。從高中物理試卷中可以看出,這門學(xué)科的考察重點(diǎn)并非學(xué)生對力學(xué)概念、公式的了解程度,相反,其更加重視學(xué)生對力學(xué)知識產(chǎn)生過程的掌握程度。因此,高中物理力學(xué)知識的有效學(xué)習(xí)建立在學(xué)生能夠掌握正確學(xué)習(xí)方法的基礎(chǔ)上。

(二)盲目解題問題

在解答除選擇題、填空題之外的大題的時(shí)候,部分學(xué)生為了獲得一定的分?jǐn)?shù),通常會使用直接列相關(guān)力學(xué)公式的方式,將題目的空白部分填滿。這種問題的引發(fā)原因主要是:學(xué)生對力學(xué)知識的了解較少,他并不確定自己能夠解答除這些問題。因此,會通過這種羅列可能有用的力學(xué)公式的方式,防止完全失分現(xiàn)象的發(fā)生。事實(shí)上,這種解題方式雖然能夠幫助學(xué)生獲得一定的分?jǐn)?shù),但不會對他們對物理力學(xué)知識的學(xué)習(xí)、理解產(chǎn)生任何幫助。

(三)題海戰(zhàn)術(shù)問題

在高考的重壓下,仍然有許多學(xué)生認(rèn)為題海戰(zhàn)術(shù)是防止在考試中遇到?jīng)]見過的力學(xué)問題的有效方法。高中生本身的學(xué)習(xí)任務(wù)就比較重,應(yīng)用題海戰(zhàn)術(shù)這種學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)高中物理力學(xué)知識勢必會影響其他學(xué)科的學(xué)習(xí)。為了保證各學(xué)科學(xué)習(xí)時(shí)間的均衡分配,學(xué)生通常會選擇壓縮自身的睡眠時(shí)間。長此以往,學(xué)生的睡眠質(zhì)量和學(xué)習(xí)質(zhì)量都會逐漸下降,形成一個(gè)惡性循環(huán)。題海戰(zhàn)術(shù)的作用不可否認(rèn),但這種學(xué)習(xí)方法作用的發(fā)揮需要大量的物理題目來支撐,在難以滿足這種要求的情況下,這種方法并不可取。

二、高中物理力學(xué)的有效學(xué)習(xí)方法

筆者認(rèn)為,高中物理力學(xué)知識的有效學(xué)習(xí)方法主要包含以下幾種:

(一)力學(xué)模型構(gòu)建法

在高中物理力學(xué)題目中,常常會出現(xiàn)一道題目中包含兩個(gè)或兩個(gè)以上物體的情況。相對于單個(gè)物體而言,這類題目的理解難度相對較高。在這種情況下,可以根據(jù)問題的實(shí)際類型利用力學(xué)模型構(gòu)建法快速完成題目的理解與解答。

在高中物理力學(xué)部分中,可以構(gòu)建的力學(xué)模型類型主要包含以下幾種:第一,船人模型。這種模型可被應(yīng)用與船與人的相對運(yùn)動力學(xué)問題中。在這個(gè)模型中,原本的系統(tǒng)(包含船、人等因素)處于靜止?fàn)顟B(tài),某種力的作用使得這個(gè)船人系統(tǒng)產(chǎn)生相對運(yùn)動,此時(shí)可以認(rèn)為系統(tǒng)在相對運(yùn)動方向上遵從動量守恒定律。第二,碰撞模型。這種模型可被應(yīng)用于兩個(gè)物體產(chǎn)生碰撞的問題中。該模型遵從動量守恒,例如,碰撞作用產(chǎn)生后的動能參數(shù)低于作用之前的動能參數(shù)。第三,連接模型。這種模型可被應(yīng)用在以細(xì)桿(不計(jì)算重量)或細(xì)繩等連接起來的兩個(gè)或多于兩個(gè)物體中。

(二)轉(zhuǎn)換法

當(dāng)學(xué)生難以理解題目中的內(nèi)容時(shí),可以通過轉(zhuǎn)換的方式將其轉(zhuǎn)化成物理力學(xué)中較為常見的模型或者生活中的常見事例,進(jìn)而順利完成題目的解決。例如,當(dāng)題目為:一條細(xì)繩的一端系著一個(gè)質(zhì)量為m的小球,該細(xì)繩的另外一端被手握住。在確定人手做功、細(xì)繩與小球所作圓周運(yùn)動的角速度及半徑的情況下,判斷小球在勻速圓周運(yùn)動過程中的摩擦阻力。此時(shí),為了保證問題的有效理解,可以將其轉(zhuǎn)化成連接模型,即將人手、細(xì)繩、小球看成一個(gè)模型整體,此時(shí),可以將小球受到的摩擦阻力看成是模型中的內(nèi)部力的作用,遵循動量守恒定律。

(三)力的存在判斷法

隨著高中物理力學(xué)題目中力的種類的不同,針對這種力使用的判斷方法也應(yīng)該作出一些變動。常用的力學(xué)判斷方法主要包含以下幾種:第一,運(yùn)動趨勢判斷法。這種方法通常被應(yīng)用于兩個(gè)或多個(gè)以上物體的運(yùn)動過程中。如果所給條件中物體的運(yùn)動趨勢受加速度的影響,則應(yīng)該判斷題目中立的方向。如果其方向?yàn)閺较颍瑒t該物體的運(yùn)動方向會發(fā)生變化;如果為徑向,則力的大小會發(fā)生變化。第二,隔離判斷方法。這種判斷方法通常被應(yīng)用在存在多個(gè)物體的題目中。如果這些物體所處的狀態(tài)不同,則應(yīng)該利用隔離方式完成各個(gè)物體力的判斷;如果其處于相同狀態(tài)中,則可以利用作為整體的方式判斷力的方向、大小等判斷。

(四)力學(xué)問題解答規(guī)范法

力學(xué)問題的解答過程應(yīng)該按照以下步驟進(jìn)行:第一,讀題步驟。讀題是解答高中物理力學(xué)問題的重要前提環(huán)節(jié)。通常情況下,力學(xué)題目中常常會存在著一些隱藏條件,如果學(xué)生無法有效挖掘這些隱藏條件,則其后續(xù)解題步驟可能會受到一定影響,進(jìn)而影響最終結(jié)果的正確性。因此,在這個(gè)步驟中,學(xué)生需要加強(qiáng)對題目中包含現(xiàn)象、條件本質(zhì)的分析與判斷。當(dāng)題目較為復(fù)雜時(shí),可以將題目分解成多個(gè)不同的部分,按照循序漸進(jìn)的方式分別進(jìn)行解答;第二,知識羅列步驟。這個(gè)步驟主要是將題目中涉及的力學(xué)公式、定理等確定出來,并利用這些知識完成整道題目的解答。第三,結(jié)果判斷。這個(gè)步驟的作用主要是防止解題過程中的疏漏影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。

三、結(jié)語

目前高中生在物理力學(xué)部分學(xué)習(xí)過程中存在的問題主要包含題海戰(zhàn)術(shù)問題、盲目解題(羅列公式)問題等。為了提高學(xué)生高中物理力學(xué)部分的學(xué)習(xí)質(zhì)量,應(yīng)該將力學(xué)問題規(guī)范解答方法、力學(xué)模型構(gòu)建法、轉(zhuǎn)化法、力的存在判斷法等有效學(xué)習(xí)方法貫穿在教學(xué)過程中。

(作者單位:山東省濰坊第一中學(xué) 68級11班)

高中力學(xué)論文:中德現(xiàn)行高中物理教材“動力學(xué)”之比較研究

摘 要:德國高度重視科學(xué)技術(shù)教育,其中學(xué)物理教育分層次、分階段,并在文理中學(xué)使用配套的KPK系列教材。通過對中德中學(xué)物理課程設(shè)置、中德兩套高級中學(xué)物理教材“動力學(xué)”部分的主題內(nèi)容和體系結(jié)構(gòu)的比較研究發(fā)現(xiàn):德國卡爾斯魯厄物理課程的設(shè)計(jì)思想切入點(diǎn)創(chuàng)新、內(nèi)容選取起點(diǎn)較高、展開順序“深入淺出”、概念引入直接自然。兩套教材的比較研究能夠?yàn)槔斫馕锢砀拍?、完善物理教材和教師備課提供較大的幫助和參考。

關(guān)鍵詞:德國;教材;高中物理;KPK;比較

1 引 言

新課程改革的人教版教材側(cè)重物理學(xué)概念、規(guī)律經(jīng)典的建設(shè)過程,教材的主題內(nèi)容基本是圍繞著“運(yùn)動和力”展開的,教材對物理知識本身的要求較高,同時(shí)對高中階段學(xué)生的數(shù)學(xué)功底要求逐步升高,使得高中學(xué)生感到物理“晦澀難懂”。相比之下,德國KPK教材更加注重物理從生活中來,在設(shè)計(jì)思想、主題內(nèi)容選取及展開順序、概念引入、欄目設(shè)置和插圖等方面形象生動,深入淺出,值得認(rèn)真研究。

現(xiàn)有的中德物理教材的對比研究主要從兩套教材的習(xí)題和設(shè)計(jì)思想特色方面進(jìn)行展開[1-2],而本文從中德中學(xué)物理的課程設(shè)置和知識結(jié)構(gòu)等方面著手,選取新課標(biāo)人教版必修模塊和選修3-5“動量守恒定律”與KPK力學(xué)[3]在中學(xué)物理的課程設(shè)置、“動力學(xué)”主題內(nèi)容和“動力學(xué)”概念規(guī)律三方面進(jìn)行比較研究。

2 中德中學(xué)物理課程設(shè)置比較

2.1 德國中學(xué)物理課程設(shè)置

德國實(shí)行小學(xué)4年、中學(xué)8年的義務(wù)教育,4年小學(xué)后經(jīng)過5年級和6年級的過渡階段進(jìn)入分流階段,大約70%的學(xué)生進(jìn)入主科中學(xué)(5到9年級)和實(shí)用中學(xué)(5到10年級)等職業(yè)學(xué)校,讀2~3年后就業(yè);一小部分(30%左右)成績較好的學(xué)生進(jìn)入文理中學(xué)(5到13年級)繼續(xù)學(xué)習(xí),不同中學(xué)實(shí)現(xiàn)不同的教育目標(biāo)。主科中學(xué)和實(shí)用中學(xué)側(cè)重職業(yè)教育,完全中學(xué)側(cè)重“精英教育”,實(shí)行全面化分層次的雙向分流教育。文理中學(xué)又分為初級、中級、高級3個(gè)階段。德國中學(xué)物理課程設(shè)置如表1所示。

2.2 我國中學(xué)物理課程設(shè)置

我國實(shí)行小學(xué)6年、初級中學(xué)3年的國家義務(wù)教育,小學(xué)畢業(yè)后學(xué)生不分流。初中畢業(yè)后,大部分學(xué)生進(jìn)入高級中學(xué)學(xué)習(xí),小部分學(xué)生進(jìn)入中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校學(xué)習(xí)技術(shù)。新課程改革后,我國中學(xué)教育提倡面向全體學(xué)生的素質(zhì)教育,我國中學(xué)物理課程設(shè)置如表2所示。

2.3 比較分析

九年制的文理中學(xué)(又稱完全中學(xué))是德國的傳統(tǒng)高級中學(xué),文理中學(xué)的高級階段相當(dāng)于我國的高中階段。德國在此階段的學(xué)生基礎(chǔ)較好,使用的KPK高中物理教材與我國的高中物理教材屬于同一層次。德國KPK物理教材的高中版,非常明細(xì)地將物理學(xué)分支學(xué)科分為力學(xué)、電磁學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、原子和量子物理等5冊,德國的雙向分流教育使得KPK系列教材每一冊的起點(diǎn)相對較高。而我國新課標(biāo)人教版高中物理教材分必修模塊和選修模塊,為學(xué)生提供一定的選擇性,沒有明顯的學(xué)科分支,新課程改革提倡素質(zhì)教育,面向全體學(xué)生。

3 中德兩套高中物理教材“動力學(xué)”章節(jié)主題內(nèi)容比較

3.1 章節(jié)內(nèi)容結(jié)構(gòu)比較(如表3所示)

3.2 比較分析

從表3中可以看見:德國KPK物理教材(高中版)和新課標(biāo)人教版必修1、2及選修3-5兩套教材所選編的內(nèi)容差別很大。KPK教材第三章《角動量和角動量流》、第四章《重力場》,這些內(nèi)容和概念出現(xiàn)在我國大學(xué)物理教材中,這也體現(xiàn)出德國KPK教材知識的深度、廣度相對較高。

兩套物理教材對各章節(jié)內(nèi)容的側(cè)重程度不同,具體反映在各章節(jié)內(nèi)容所占的頁數(shù)篇幅上。現(xiàn)將各章節(jié)頁數(shù)所占總頁數(shù)的比例作出餅狀圖,如圖1、圖2所示。對比可見:KPK教材重點(diǎn)內(nèi)容較為突出,第三章《動量和動量流》所占比例高達(dá)28.09%;而人教版教材除《物理學(xué)與人類文明》部分所占比例較小外,其他章節(jié)所占比例基本均勻。KPK教材的《宇宙學(xué)》所占比例為2.25%,而人教版教材的《萬有引力與航天》所占比例為11.86%;人教版教材主要采用牛頓的“力學(xué)模型”,側(cè)重介紹運(yùn)動、受力分析和能量,而KPK教材主要采用新的設(shè)計(jì)思想和新的概念結(jié)構(gòu),以“動量流模型”為核心,側(cè)重于介紹動量、動量流,KPK教材把動量作為力學(xué)的基礎(chǔ)。

4 動力學(xué)物理概念和規(guī)律比較

KPK教材和人教版教材所采用的基本物理量、模型和描述方式不同。因此,兩套教材表述相同物理概念和規(guī)律也有較大的區(qū)別。

4.1 物理概念比較

由表4可見,兩套教材中相同的基本物理概念的描述不同。KPK教材獨(dú)特的設(shè)計(jì)理念打破了經(jīng)典力學(xué)的思維,進(jìn)行了大膽的改革與創(chuàng)新。KPK教材中“力”簡化為“動量流強(qiáng)度”,它將物體運(yùn)動的第一基本概念定義為動量,認(rèn)為動量是一個(gè)整體不可再分,能夠在物體之間流動。它以動量這一實(shí)物型量為中心概念構(gòu)建全新的力學(xué)結(jié)構(gòu),其獨(dú)特的描述方式更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和積極性。而人教版教材以力和速度為基本概念構(gòu)建了經(jīng)典力學(xué)結(jié)構(gòu),力的概念比較復(fù)雜,頗具難度。尤其是受力分析,學(xué)生學(xué)得相當(dāng)吃力,很難真正掌握。

此外,兩套教材概念引入的思維方式也不同。人教版高中物理教材采用從特殊到一般的思維方式來引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)物理知識,而KPK教材則恰巧相反,采用從一般到特殊的思維方式來引導(dǎo)學(xué)生接受物理知識,這對傳統(tǒng)教育理念框架來說,KPK教材作出了大膽的嘗試與創(chuàng)新。

4.2 物理律比較

人教版教材中牛頓運(yùn)動定律是物理學(xué)的基礎(chǔ)規(guī)律,是整個(gè)高中物理中聯(lián)系運(yùn)動與力的紐帶。由表5可見:KPK教材中把牛頓運(yùn)動定律只是作為“動量流模型”的一個(gè)推論,人教版教材在給出定律前學(xué)生先實(shí)驗(yàn)探究,得出實(shí)驗(yàn)探究報(bào)告,最后引入牛頓運(yùn)動定律。例如:Δp=I關(guān)系式在人教版教材中是動量定理,在KPK教材中卻是一種定律;相反,==F在KPK教材中是定理,其本質(zhì)相當(dāng)于人教版教材中的牛頓第二定律ma=F。人教版教材遵循物理學(xué)發(fā)展的歷史,進(jìn)而建立一些重要物理概念和物理規(guī)律,讓學(xué)生探尋物理學(xué)家偉大發(fā)現(xiàn)的足跡,而KPK教材則獨(dú)辟蹊徑,大膽創(chuàng)新,從一開始就確定“流模型”概念(如“動量流”)。在這一基礎(chǔ)上逐步建立牛頓運(yùn)動定律、動量守恒定律。從這一角度來看,KPK物理教材最大的特色是“深入淺出”。顯然,對學(xué)生的思維要求較高,這也體現(xiàn)出德國的“精英教育”。同時(shí)也非常重視職業(yè)教育,大約70%的學(xué)生就讀職業(yè)學(xué)校,只有30%左右的學(xué)生學(xué)習(xí)物理提高課。而人教版物理教材的特色是“淺顯易懂,逐步深入”,這充分體現(xiàn)了素質(zhì)教育的要求,面向全體學(xué)生。

5 結(jié) 論

通過對KPK物理教材和人教版物理教材力學(xué)部分的對比,發(fā)現(xiàn)兩套教材的面向?qū)ο蟆⒃O(shè)計(jì)思想、主體內(nèi)容和體系結(jié)構(gòu)等都有較大的不同。

(1)兩套教材的面向?qū)ο蟮钠瘘c(diǎn)存在差異。KPK教材面向雙向分流后學(xué)習(xí)成績較好的30%左右的學(xué)生,因此,呈現(xiàn)出“入門難”的特點(diǎn)。而人教版教材面向?qū)W習(xí)成績分層的學(xué)生,所以,呈現(xiàn)出“淺顯易懂,逐步深入”的特點(diǎn)。

(2)兩套教材的設(shè)計(jì)思想的切入點(diǎn)不同。KPK教材通過物理概念和物理思想的結(jié)構(gòu)化實(shí)現(xiàn)物理課程的精簡化,以“流”和“守恒”為指導(dǎo)思想,建立了以“動量流模型”為核心概念的力學(xué)體系。人教版教材更加側(cè)重物理概念和規(guī)律的經(jīng)典建立過程,教材的主題內(nèi)容基本圍繞著“運(yùn)動和力”展開。不同的切入方式處理問題時(shí),處理方法略有不同。

(3)兩套教材主題內(nèi)容的選取、展開順序和重點(diǎn)內(nèi)容有所不同。KPK教材重點(diǎn)講述動量和動量流、重力場及質(zhì)量和能量,而人教版教材重點(diǎn)講述運(yùn)動和受力分析。KPK教材第九章《宇宙學(xué)》所占比例僅為2.25%,而人教版教材第六章《萬有引力與航天》所占比例則為11.86%。

高中力學(xué)論文:淺談高中物理力學(xué)教學(xué)

【摘要】中物理課程是高中科學(xué)教育的重要課程之一。物理課程的學(xué)習(xí)包括概念、原理和規(guī)律以及技能的學(xué)習(xí),而物理概念統(tǒng)領(lǐng)且包含著物理原理和規(guī)律,核心概念則是物理概念的重中之重。

【關(guān)鍵詞】高中物理 重力學(xué) 解題思維

物理力學(xué)是高中物理的重點(diǎn),也是高中物理的基礎(chǔ).在物理力學(xué)教學(xué)過程中,對力的平衡狀態(tài)的分析是物理力學(xué)教學(xué)的難點(diǎn)之一.本文結(jié)合物理力學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)中的不足與力學(xué)解題方法中的思維方向以及教學(xué)過程中的經(jīng)驗(yàn),闡述了高中物理力學(xué)問題教學(xué)中對于解題方法的研究。

一 物理學(xué)定律的理解

物理力學(xué)的學(xué)習(xí)不僅僅是學(xué)習(xí)牛頓運(yùn)動三大定律,在后期的學(xué)習(xí)過程中,還要學(xué)習(xí)動量守恒定律、萬有引力定律、機(jī)械能守恒定律等,這些內(nèi)容在解題過程中,往往相互關(guān)聯(lián)與串接.如果沒有清楚地理解每個(gè)定律的定義,就容易在解題過程中發(fā)生混亂.例如,一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán),用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi);套在大圓環(huán)上的質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn)),從大圓環(huán)的最高處由靜止滑下,重力加速度為g.當(dāng)小圓環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點(diǎn)時(shí),求大圓環(huán)對輕桿拉力的大小.在本題中,就需要同時(shí)使用牛頓第二定律、力的平衡、機(jī)械能守恒定律等.物理的解}需要對物理定律有充分的理解與掌握,一些學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)的學(xué)生,對于物理的學(xué)習(xí)常常感到吃力,其原因之一就是對于物理定律的概念模糊不清,在解題過程中常常發(fā)生混淆,答案也就往往是錯(cuò)誤的.對于物理定律能有較好的理解也是物理解題方法的關(guān)鍵之一。

二 準(zhǔn)確使用物理學(xué)語言

在物理力學(xué)問題的分析中,畫圖解題是重要的解題方法之一,而物理語言的準(zhǔn)確使用對于物體的受力圖的正確分析有著無可替代的作用.物理語言的規(guī)范使用,需要教師在教學(xué)過程中重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)和培養(yǎng).第一,教師要時(shí)刻規(guī)范自己板書的書寫,對于學(xué)生物理語言的不規(guī)范使用應(yīng)該及時(shí)加以糾正.第二,教師在閱卷過程中,對于學(xué)生物理語言的不規(guī)范使用應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)格的扣分,以督使學(xué)生養(yǎng)成良好的使用物理語言的習(xí)慣.物理語言的規(guī)范使用,可以為物體受力圖的正確分析奠定良好的基礎(chǔ),物體的受力分析圖對于物理力學(xué)問題的解答具有重要作用。

三 加強(qiáng)解題思維的關(guān)聯(lián)能力

對于物理力學(xué)的解題,學(xué)生要具有必要的分散與關(guān)聯(lián)的思考能力.一方面,在物理力學(xué)的分析中,需要對物體進(jìn)行整體的力學(xué)分析,再對每個(gè)小物體進(jìn)行單獨(dú)的個(gè)體受力分析來解題.另一方面,在力學(xué)分析過程中,物體的運(yùn)動狀態(tài)可能靜止,也可能是勻加速直線運(yùn)動、變加速直線運(yùn)動等,學(xué)生要將物質(zhì)運(yùn)動的規(guī)律與受力情況進(jìn)行聯(lián)合分析.學(xué)生解題的關(guān)聯(lián)思維還表現(xiàn)在物理力學(xué)中常常出現(xiàn)一些陌生的題目,此時(shí)學(xué)生要利用關(guān)聯(lián)思維將該題轉(zhuǎn)化為常見的習(xí)題模型,找到相似的規(guī)律解題.學(xué)生解題思維的關(guān)聯(lián)能力對物理力學(xué)的學(xué)習(xí)來說十分重要,教師需從以下三點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生思維的關(guān)聯(lián)能力.第一,培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力.學(xué)生能對題目給定的情景聯(lián)系生活實(shí)際進(jìn)行想象,并畫出簡單的示意圖.第二,要培養(yǎng)學(xué)生對于物理題目的關(guān)聯(lián)思維,教師可以讓學(xué)生多做一些相似度較高的題目,讓學(xué)生找出其中的規(guī)律,并找到解題的訣竅.最后,學(xué)生要有對于物理公式的關(guān)聯(lián)思維.教師在授課過程中要加強(qiáng)對公式的講解,促進(jìn)學(xué)生對于公式的理解,使學(xué)生在解題過程中能夠熟練聯(lián)系各種公式,求出未知量。

四 重視基礎(chǔ)知識積累

基礎(chǔ)知識是所有學(xué)科學(xué)習(xí)的關(guān)鍵所在,在記憶課本知識的基礎(chǔ)上,學(xué)生應(yīng)該主動積累來自例題以及參考資料上的物理知識的有關(guān)信息,這些信息可能來源于插圖,可能來源于題目內(nèi)容,可能來源于閱讀資料。在積累資料的過程中,學(xué)生應(yīng)該學(xué)會歸納總結(jié),找出知識點(diǎn)的相同點(diǎn)以及不同點(diǎn),進(jìn)行相關(guān)的整理,以便于記憶。記憶與遺忘是共同存在的,所以在日常的學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生應(yīng)該反復(fù)地記憶知識點(diǎn),使得知識更加全面系統(tǒng),使知識與定理的內(nèi)容聯(lián)系更加充分。高中考試注重的是學(xué)習(xí)的透徹性,知識的基礎(chǔ)性。在高中物理學(xué)習(xí)中,尤其是力學(xué)學(xué)習(xí)中,學(xué)生應(yīng)該熟記相關(guān)的基礎(chǔ)知識以及相關(guān)結(jié)論。剛開始學(xué)習(xí)的時(shí)候,學(xué)生往往會忽略基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí),認(rèn)為理科學(xué)習(xí)、物理學(xué)習(xí)不需要死記硬背知識點(diǎn),結(jié)果導(dǎo)致在期末復(fù)習(xí)時(shí),能熟記基礎(chǔ)概念的學(xué)生少之又少。所以,學(xué)好物理、學(xué)好力學(xué)的前提就是熟記物理概念,例如:什么是“機(jī)械”。只有熟記物理概念,才能更好地學(xué)好高中物理,掌握物理的學(xué)習(xí)技巧。

五 重視物理模型的建立

在物理力學(xué)的解題過程中,物理模型的建立使物理的解題過程變得簡單.物理力學(xué)題目紛繁復(fù)雜,運(yùn)動情況千變?nèi)f化,建立恰當(dāng)?shù)奈锢砟P?,對于簡化物理題目有著重要作用.建立物理力學(xué)模型時(shí)需要做以下工作:第一,需要對物體進(jìn)行運(yùn)動分析,分析其受力情況;第二,需要對物體進(jìn)行整體分析和隔離分析,分析物體間力的作用,然后進(jìn)行解題判斷;最后,判斷物理模型并進(jìn)行歸納建立.物理模型的建立,對于物理力學(xué)的解題十分必要.例如,在求物體受到彈簧彈力大小,彈簧在振動過程中能量損失多少等問題中,就應(yīng)該想到彈簧振子模型,根據(jù)具體情況再決定使用其豎直型還是水平型.教師應(yīng)重視物理模型的建立,在例題講解過程中,分析其對應(yīng)的物理模型,讓學(xué)生在腦中對于各類題目進(jìn)行簡單分類,避免在解題過程中產(chǎn)生混亂.總之,在理科考試中,物理的力學(xué)問題是考試的熱點(diǎn)問題.教學(xué)中教師有必要對力學(xué)問題的解題方法進(jìn)行分析并總結(jié).物理語言的準(zhǔn)確使用、對于定律的良好理解、解題思維的關(guān)聯(lián)能力以及物理模型的建立是物理解題過程中常見的重要方法。

小結(jié):綜上所述,在力學(xué)學(xué)習(xí)中,只有歸納整理,學(xué)生才能找到知識間的聯(lián)系,找到學(xué)習(xí)物理的興趣,在物理學(xué)習(xí)過程中,從簡單到復(fù)雜,從聽懂到熟能生巧,這樣才能從根本上提高物理成績。

高中力學(xué)論文:基于“輕繩、輕彈簧的力學(xué)分析”為例探討高中物理解題模型設(shè)計(jì)

【摘 要】在“輕繩、輕彈簧的力學(xué)分析”物理知識的模型建設(shè)時(shí),要按照模型建設(shè)的原則來進(jìn)行,能夠在簡化理論知識的基礎(chǔ)上,構(gòu)建理想模型。教師在建設(shè)模型時(shí),要將物理題中的干擾項(xiàng)排除,找出實(shí)際求解條件,設(shè)計(jì)統(tǒng)一的模型來進(jìn)行答題,提高物理教學(xué)水平。

【關(guān)鍵詞】高中物理;模型構(gòu)建;力學(xué)

現(xiàn)代教育不僅是教授學(xué)生知識,更將學(xué)習(xí)內(nèi)容與生活相連,滿足社會對人才的需求,高中物理也是如此,教學(xué)知識的實(shí)踐性增強(qiáng),就目前高中物理教學(xué)現(xiàn)狀觀察,教學(xué)的實(shí)踐性不斷增強(qiáng),主要表現(xiàn)在物理題解的模型構(gòu)建上,通^構(gòu)建模型,將理論化知識應(yīng)用在具體實(shí)踐過程中,利用立體化物理模型,降低物理知識難度,將抽象化的知識形象化,在學(xué)生腦海中構(gòu)建知識模型,提高物理學(xué)習(xí)的效果。高中物理力學(xué)知識教學(xué)中,構(gòu)建模型是最常見的解題方法,尤其是在輕繩、輕彈簧的力學(xué)分析上,將抽象化的“力”通過模型形象化,將力的相互作用表現(xiàn)出來。

一、高中物理知識模型的構(gòu)建

高中物理知識模型的構(gòu)建主要是將抽象的物理知識形象化,降低抽象理論的理解難度。模型構(gòu)建是受到學(xué)生想象力的限制作用,現(xiàn)代教育要求發(fā)散學(xué)生的思維,使學(xué)生能夠在模型構(gòu)建的過程中,不斷豐富自身的空間想象力和邏輯思維能力,同時(shí)要注意構(gòu)建模型并不是毫無原則,模型的構(gòu)建要遵守以下幾個(gè)原則:

首先,模型的構(gòu)建要突出主要問題。物理模型構(gòu)建的主要目的是要實(shí)現(xiàn)物理解題,在構(gòu)建模型時(shí),要注意將最基本的知識簡化為模型,能夠通過構(gòu)建的模型經(jīng)要解決的問題表現(xiàn)出來。在構(gòu)建模型時(shí),注意區(qū)分干擾因素,盡可能構(gòu)建關(guān)鍵詞,減少不必要詞語的干擾,盡量簡化模型,簡化物理問題。

然后,模型的構(gòu)建是客觀存在的。物理知識的嚴(yán)謹(jǐn)性很強(qiáng),在模型的構(gòu)件上,應(yīng)該將模型與知識相關(guān)聯(lián)依附于問題本身,不能使構(gòu)建的模型脫離實(shí)際問題;還有在構(gòu)建模型時(shí),切忌主觀臆測,憑借主觀判斷進(jìn)行模型構(gòu)建,這種做法導(dǎo)致模型無法發(fā)揮本身的解構(gòu)作用,最終造成模型構(gòu)建不準(zhǔn)確。

最后,模型構(gòu)建遵循科學(xué)原則。模型本身的構(gòu)建過程就是科學(xué)實(shí)踐的過程,在模型的構(gòu)建上,要注意不違背科學(xué)原則,不能夠追求降低知識難度,忽視客觀理論。

二、輕繩力學(xué)分析的模型構(gòu)建策略

構(gòu)建“輕繩”模型首先要了解力學(xué)的相關(guān)知識,對于相關(guān)假設(shè)進(jìn)行模型構(gòu)建和分析,物理力學(xué)知識的相關(guān)假設(shè)有:力量傳遞介質(zhì)的自身質(zhì)量忽略不計(jì)的前提下,彈力或拉力方向與輕繩或輕彈簧平行;輕繩不會受自身拉力影響,不會出現(xiàn)彈力的變化,長度變化的情況,一般都是在可控范圍內(nèi),能夠隨意改變輕繩的自身的拉力、彈力。

關(guān)于輕繩的結(jié)點(diǎn)問題,若無結(jié)點(diǎn),那么拉力在同根繩任何位置上恒等;若有結(jié)點(diǎn),則將輕繩看作兩條獨(dú)立的繩,拉力的大小則要看實(shí)際數(shù)據(jù)。

1.輕繩無結(jié)點(diǎn),拉力恒等

模型如圖1所示:

解析:作用于彈簧秤的兩個(gè)外力不相等,拉力做勻加速運(yùn)動,隔離外殼及彈簧秤鉤,其秤鉤及彈簧是輕質(zhì)的,M=0,彈簧的手里作用如圖6所示:

具體的運(yùn)動過程如下:

F1-T=Ma=0 計(jì)算T與F2的關(guān)系,計(jì)算公式為T-F2= ma,由于ma=0,將0帶入式子中可得T=F2,由此可知彈簧兩端的作用力皆為F2,同根彈簧各張力點(diǎn)的作用力相等。

結(jié)語

在現(xiàn)代物理解題中應(yīng)用模型解構(gòu),降低物理知識的難度,有效的實(shí)現(xiàn)知識的實(shí)踐化,能夠?qū)⑽锢碇R與模型實(shí)踐結(jié)合起來,提高物理學(xué)習(xí)的質(zhì)量。模型構(gòu)建的用途之一就是力學(xué)的相關(guān)知識,通過輕繩、輕桿和輕彈簧的理想化模型的構(gòu)建,解決力學(xué)問題。

高中力學(xué)論文:高中力學(xué)解題技巧研究

摘 要:解析高中物理力學(xué)題時(shí),在推理邏輯力、抽象思維力和判斷力方面給高中生提出了較高的要求,所以在解析力學(xué)時(shí),掌握解題技巧才能夠快速準(zhǔn)確地求出結(jié)果。就從基礎(chǔ)概念打?qū)?、?xì)分知識點(diǎn)和仔細(xì)審題這三個(gè)方面來闡述解題的技巧,希望能夠給予高中生一些力學(xué)解題上的幫助。

關(guān)鍵詞:基礎(chǔ)概念;解題技巧;推理能力

物理這門學(xué)科在高中時(shí)期屬于難度較大,也非常重要的一門課程,由于在這門學(xué)科中還牽扯化學(xué)和數(shù)學(xué)的知識,因此它是綜合能力強(qiáng)、涵蓋廣泛、有較大靈活性的一門學(xué)科。高中物理學(xué)中力學(xué)是重要的內(nèi)容之一,只有將高中時(shí)期所有力學(xué)知識點(diǎn)融會貫通,并且掌握解題的技巧才能夠順利、正確地完成物理試題。然而力學(xué)試題不同也就有會有不同的解題技巧,所以在進(jìn)行解題技巧歸納時(shí),一定要理清題目的本質(zhì),這樣才能在解題時(shí)起到事半功倍的效果。

一、打?qū)嵒A(chǔ)概念,使學(xué)生的物理思維得到發(fā)散

物理概念作為物理學(xué)之根本,學(xué)生理清全部物理概念才能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)物理打下基礎(chǔ)。假若學(xué)生不能搞清楚物理概念或者對于每個(gè)物理概念不能明確掌握,那么解題時(shí)必然會出現(xiàn)這樣那樣的問題。為了能夠讓學(xué)生牢牢掌握物理概念,應(yīng)采取以下方法:(1)明確物理概念的定義。大多數(shù)物理概念乍一看差不多,然而其實(shí)質(zhì)意義卻大相徑庭。例如“加速度”和“速度”二者之間只相差一個(gè)字,卻是完全不同的兩個(gè)概念。加速度是描繪物體在運(yùn)動時(shí)速度變化快慢的一個(gè)物理量,而速度則是描繪物體運(yùn)動得快還是慢,當(dāng)速度在零的狀態(tài)下,而加速度有可能不是零,所以學(xué)生將這些基礎(chǔ)概念掌握好,才能夠在解題時(shí)理清題意,不至于出錯(cuò)。與上述情況相同還有“速率”與“速度”的概念,“動量”與“動能”的概念。另外“功”與“能”在很多時(shí)候有相同的單位,但是“能”用來表示狀態(tài),功來表示過程,所以在物理量上大不相同。(2)重視物理量之間的相關(guān)性。各種物理量在力學(xué)的范疇內(nèi)不是單獨(dú)的,而是密切相連并可以相互推導(dǎo)的。只有使學(xué)生本身的物理思維發(fā)散出來,才能夠使其在解題時(shí)保持解題的創(chuàng)新性,使舉一反三的能力加強(qiáng)。

二、仔細(xì)審題,使學(xué)生的解題思維得到發(fā)散

在物理試題所給出的條件中,有的是互為關(guān)聯(lián)的兩個(gè)或者兩個(gè)以上物體,有的則是單獨(dú)的一個(gè)物體,還有的會將整個(gè)物理過程給出,當(dāng)然也會將物理過程中的很少一部分提供給學(xué)生。學(xué)生想要找到求解此類試題的方法,仔細(xì)審題十分必要。在展開審題時(shí),(1)要分析物理系統(tǒng)是怎樣受力的,同時(shí)將全部單位均變換成國際上認(rèn)可的統(tǒng)一單位,然后再將數(shù)值代入加以核算,這樣就可以評斷得出的結(jié)果是否能符合邏輯。(2)在研究試題中的對象時(shí),實(shí)行抽象思維,同時(shí)在特定環(huán)境下將該類對象畫成物理圖,這樣學(xué)生在對對象進(jìn)行研究分析時(shí)變得更加直接,運(yùn)動規(guī)律也就在此呈現(xiàn)出來,從而會快速地將解題方法找出來。此外,學(xué)生在物理學(xué)的范疇內(nèi),使物理過程向物體狀態(tài)轉(zhuǎn)變,要明確物體只是處在非平衡和平衡兩種狀態(tài),這樣學(xué)生的求解方式也就更為確切和明晰。(3)學(xué)生在求解時(shí),有的題目需要用示意圖的方式描述給出的條件,這時(shí)就應(yīng)當(dāng)根據(jù)試題給出的意思,將受力狀況或者各個(gè)階段的運(yùn)動形態(tài)在示意圖上標(biāo)注出來,這樣一來,學(xué)生可以更加形象、直觀地認(rèn)識到物體的運(yùn)動節(jié)奏,使給出的條件和求解的最終目標(biāo)完成相互轉(zhuǎn)化。

三、將知識點(diǎn)細(xì)分,頭緒理清,使推理能力得到提高

萬有引力定律、牛頓運(yùn)動定律、能量和動量守恒定律、動量定理、動能定理等定律定理是高中物理學(xué)中最為重要的定律和定理,而考試題目中針對力學(xué)的考核,不是拿出一個(gè)定理來考查學(xué)生,而是將幾個(gè)定理綜合在一起考核其知識點(diǎn)掌握情況和認(rèn)知度,從這些定律的考核中查看學(xué)生的推理邏輯能力、判別力和抽象思考力。在綜合的力學(xué)試題中,一般要分析繁瑣的受力原理,這是力學(xué)學(xué)習(xí)的難點(diǎn)也是重點(diǎn)。學(xué)生在解這一類題目時(shí),應(yīng)當(dāng)掌握分階段探討的能力,也就是肢解力學(xué)知識點(diǎn),看看是考查的哪幾個(gè)知識點(diǎn),將試題的思路弄清楚之后,這個(gè)試題也就順理成章地解決了。一般在遇到對瞬間關(guān)系和加速度進(jìn)行求解的問題時(shí)用牛頓定理,解位移和功形成變力的試題時(shí)一般使用功定律和能定律,在解與時(shí)間相關(guān)和沖量的問題時(shí)使用動量定理。

此外有的問題具有綜合性,一兩個(gè)定理無法滿足,就必須用兩個(gè)以上的定理來解決。在對試題展開分析時(shí),一定要將守恒定律放在考慮的首要位置,一般最為簡單的解題技巧就是用守恒定律來解決,不過在使用這一定理時(shí)必須是在守恒條件滿足的前提下展開,如果不展開試題的分析就胡亂地用守恒定律,那么解出的答案必然是錯(cuò)誤的。特別是在動量守恒中如內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力,是指在研究系統(tǒng)時(shí),兩個(gè)物體之間的作用力要大于外界給系統(tǒng)的動力。諸如此類特殊的例子,學(xué)生應(yīng)特別注意。學(xué)生對試題中已經(jīng)給出的條件進(jìn)行探析時(shí),應(yīng)重視物理過程的分析,同時(shí)構(gòu)建特定環(huán)境下的物理意境。在物體運(yùn)動的動態(tài)過程中,所處的環(huán)節(jié)不同也就會展現(xiàn)出不同的規(guī)律,只有明確其中的規(guī)律,才能夠找到適合的解題技巧。值得關(guān)注的是,物理過程在大部分情況下會變化出很多形式,不過都是以一定的規(guī)律為依托。也就是說大多數(shù)物理過程之所以改變,只是以一個(gè)物理過程為基礎(chǔ),將假設(shè)方式和基礎(chǔ)條件做出改變,然后形成一道性質(zhì)各異的試題。因此,想要解決這類題目,只要掌握求解的規(guī)律,也就會用最短的時(shí)間來解決這類問題。

全面掌握力學(xué)體系中的基礎(chǔ)知識,不漏掉每一個(gè)知識點(diǎn),也不能有猜題和押題的偷懶心理,踏踏實(shí)實(shí)地掌握好全部基礎(chǔ)知識是解析力學(xué)試題的關(guān)鍵要素,因此高中生在學(xué)習(xí)力學(xué)時(shí),應(yīng)當(dāng)以基礎(chǔ)為主,再運(yùn)用以上三點(diǎn)解題技巧,才能夠更為準(zhǔn)確快速地解析試題。所以解析力學(xué)題目,無論哪種思路或者技巧都要以扎實(shí)的基礎(chǔ)為依托,希望以上的各種解題技巧在學(xué)生解析力學(xué)試題時(shí)有一定的幫助。

高中力學(xué)論文:高中物理力學(xué)問題教學(xué)中解題方法的研究

物理力學(xué)是高中物理的重點(diǎn),也是高中物理的基礎(chǔ).在物理力學(xué)教學(xué)過程中,對力的平衡狀態(tài)的分析是物理力學(xué)教學(xué)的難點(diǎn)之一.本文結(jié)合物理力學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)中的不足與力學(xué)解題方法中的思維方向以及教學(xué)過程中的經(jīng)驗(yàn),闡述了高中物理力學(xué)問題教學(xué)中對于解題方法的研究.

一、物理語言的準(zhǔn)確使用

在物理力學(xué)問題的分析中,畫圖解題是重要的解題方法之一,而物理語言的準(zhǔn)確使用對于物體的受力圖的正確分析有著無可替代的作用.

物理語言的規(guī)范使用,需要教師在教學(xué)過程中重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)和培養(yǎng).第一,教師要時(shí)刻規(guī)范自己板書的書寫,對于學(xué)生物理語言的不規(guī)范使用應(yīng)該及時(shí)加以糾正.第二,教師在閱卷過程中,對于學(xué)生物理語言的不規(guī)范使用應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)格的扣分,以督使學(xué)生養(yǎng)成良好的使用物理語言的習(xí)慣.物理語言的規(guī)范使用,可以為物體受力圖的正確分析奠定良好的基礎(chǔ),物體的受力分析圖對于物理力學(xué)問題的解答具有重要作用.

二、物理定律的精準(zhǔn)理解

物理力學(xué)的學(xué)習(xí)不僅僅是學(xué)習(xí)牛頓運(yùn)動三大定律,在后期的學(xué)習(xí)過程中,還要學(xué)習(xí)動量守恒定律、萬有引力定律、機(jī)械能守恒定律等,這些內(nèi)容在解題過程中,往往相互關(guān)聯(lián)與串接.如果沒有清楚地理解每個(gè)定律的定義,就容易在解題過程中發(fā)生混亂.

例如,一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán),用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi);套在大圓環(huán)上的質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn)),從大圓環(huán)的最高處由靜止滑下,重力加速度為g.當(dāng)小圓環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點(diǎn)時(shí),求大圓環(huán)對輕桿拉力的大小.在本題中,就需要同時(shí)使用牛頓第二定律、力的平衡、機(jī)械能守恒定律等.物理的解題需要對物理定律有充分的理解與掌握,一些學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)的學(xué)生,對于物理的學(xué)習(xí)常常感到吃力,其原因之一就是對于物理定律的概念模糊不清,在解題過程中常常發(fā)生混淆,答案也就往往是錯(cuò)誤的.對于物理定律能有較好的理解也是物理解題方法的關(guān)鍵之一.

三、加強(qiáng)解題思維的關(guān)聯(lián)能力

對于物理力學(xué)的解題,學(xué)生要具有必要的分散與關(guān)聯(lián)的思考能力.一方面,在物理力學(xué)的分析中,需要對物體進(jìn)行整體的力學(xué)分析,再對每個(gè)小物體進(jìn)行單獨(dú)的個(gè)體受力分析來解題.另一方面,在力學(xué)分析過程中,物體的運(yùn)動狀態(tài)可能靜止,也可能是勻加速直線運(yùn)動、變加速直線運(yùn)動等,學(xué)生要將物質(zhì)運(yùn)動的規(guī)律與受力情況進(jìn)行聯(lián)合分析.學(xué)生解題的關(guān)聯(lián)思維還表現(xiàn)在物理力學(xué)中常常出現(xiàn)一些陌生的題目,此時(shí)學(xué)生要利用關(guān)聯(lián)思維將該題轉(zhuǎn)化為常見的習(xí)題模型,找到相似的規(guī)律解題.學(xué)生解題思維的關(guān)聯(lián)能力對物理力學(xué)的學(xué)習(xí)來說十分重要,教師需從以下三點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生思維的關(guān)聯(lián)能力.第一,培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力.學(xué)生能對題目給定的情景聯(lián)系生活實(shí)際進(jìn)行想象,并畫出簡單的示意圖.第二,要培養(yǎng)學(xué)生對于物理題目的關(guān)聯(lián)思維,教師可以讓學(xué)生多做一些相似度較高的題目,讓學(xué)生找出其中的規(guī)律,并找到解題的訣竅.最后,學(xué)生要有對于物理公式的關(guān)聯(lián)思維.教師在授課過程中要加強(qiáng)對公式的講解,促進(jìn)學(xué)生對于公式的理解,使學(xué)生在解題過程中能夠熟練聯(lián)系各種公式,求出未知量.

四、重視物理模型的建立

在物理力學(xué)的解題過程中,物理模型的建立使物理的解題過程變得簡單.物理力學(xué)題目紛繁復(fù)雜,運(yùn)動情況千變?nèi)f化,建立恰當(dāng)?shù)奈锢砟P停瑢τ诤喕锢眍}目有著重要作用.建立物理力學(xué)模型時(shí)需要做以下工作:第一,需要對物體進(jìn)行運(yùn)動分析,分析其受力情況;第二,需要對物體進(jìn)行整體分析和隔離分析,分析物體間力的作用,然后進(jìn)行解題判斷;最后,判斷物理模型并進(jìn)行歸納建立.

物理模型的建立,對于物理力學(xué)的解題十分必要.例如,在求物體受到彈簧彈力大小,彈簧在振動過程中能量損失多少等問題中,就應(yīng)該想到彈簧振子模型,根據(jù)具體情況再決定使用其豎直型還是水平型.教師應(yīng)重視物理模型的建立,在例題講解過程中,分析其對應(yīng)的物理模型,讓學(xué)生在腦中對于各類題目進(jìn)行簡單分類,避免在解題過程中產(chǎn)生混亂.

總之,在理科考試中,物理的力學(xué)問題是考試的熱點(diǎn)問題.教學(xué)中教師有必要對力學(xué)問題的解題方法進(jìn)行分析并總結(jié).物理語言的準(zhǔn)確使用、對于定律的良好理解、解題思維的關(guān)聯(lián)能力以及物理模型的建立是物理解題過程中常見的重要方法.

高中力學(xué)論文:有關(guān)高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的幾點(diǎn)思考

摘要:高中物理的力學(xué)實(shí)驗(yàn)需要不斷提升學(xué)生參與教學(xué)的自信心,教師設(shè)置更多的生活化的問題,情境教學(xué),情感教學(xué)的不斷融入,從而實(shí)現(xiàn)高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)質(zhì)量的有效提升。

關(guān)鍵詞:物理;力學(xué);實(shí)驗(yàn);教學(xué);生活化

一、引言

力學(xué)內(nèi)容是高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要內(nèi)容,是高中物理教學(xué)的起始,也是現(xiàn)代高中物理教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對后面的物理知識的學(xué)習(xí)有著啟發(fā)作用,只有不斷拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué),才能實(shí)現(xiàn)學(xué)生對力學(xué)的相關(guān)知識的理解,很多定律和公式都可以通過物理實(shí)驗(yàn)得到相關(guān)的驗(yàn)證,更好的滿足現(xiàn)代物理知識的掌握。由于物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)需要突出學(xué)生參與的主動性、獨(dú)立思考、動手能力,這樣都是需要在相應(yīng)的教學(xué)過程中融入更多的新的方法和手段,引導(dǎo)其教學(xué)的有效開展。

二、鼓勵(lì)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)的自信心

高中生更加需要關(guān)注,他們在成長的過程中需要有人不斷的關(guān)注他們,這樣他們才能有自己的存在感[1]。在高中物理力學(xué)的教學(xué)中,教師的表揚(yáng)和鼓勵(lì)對學(xué)生來說不僅是最大的關(guān)注,更是對自己行為的一種肯定,這樣可以大大鼓勵(lì)學(xué)生更好地完成相關(guān)的教學(xué)任務(wù)。教師需要關(guān)注到學(xué)生平時(shí)在上課和課下的行為。在學(xué)生獨(dú)立的或者在團(tuán)隊(duì)協(xié)作下完成了相關(guān)的任務(wù),教師需要第一時(shí)間提出表揚(yáng)和肯定,這樣對學(xué)生及時(shí)鼓勵(lì)可以大大提高他們的自信心,在今后的任務(wù)完成的過程中更加具有信心,這是完成工作任務(wù)的基礎(chǔ)和前提。具體的激發(fā)方法很多,鼓勵(lì)性班級氛圍營造就是一種比較重要的鼓勵(lì)教育。教師在言語上需要經(jīng)常性的鼓勵(lì)和肯定。在學(xué)校里,教師是孩子們最為信任的人,他們在孩子們的心里有著很高的地位。因此,教師需要在遇到學(xué)生一些成績的取得之后,需要及時(shí)在言語上加以鼓勵(lì)和肯定:“你很棒。”當(dāng)遇到學(xué)生出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)困難的時(shí)候,也需要及時(shí)鼓勵(lì)他們:“你是最我們心中的最厲害的人,繼續(xù)想想吧,你一定能做出來的?!?

三、設(shè)置情境生活化的問題

高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要內(nèi)容相對比較簡單,都是我們生活中必須使用的力學(xué)知識,在教學(xué)內(nèi)容上具有實(shí)踐性。這也為我們開展教學(xué)內(nèi)容的生活化改造提供了基礎(chǔ)和前提。這些物理力學(xué)的知識直接教授給學(xué)生的時(shí)候,由于學(xué)生的抽象思維還沒有完全建立,學(xué)生對那些抽象的問題的認(rèn)識還缺乏必要的理解和認(rèn)識,將這些理論知識的抽象問題使用一些生活化的案例進(jìn)行鋪墊,從具體到抽象,從簡單到復(fù)雜,這就符合了高中生認(rèn)識事物的一般規(guī)律,也是物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量提升的前提和保證。因此教師需要對教材中平時(shí)學(xué)生反映比較強(qiáng)烈的問題,加入大量的生活化的案例,從具體的問題開展講解,在學(xué)生對這些具體問題有所認(rèn)識之后,教師在進(jìn)行相關(guān)概念、公式、定理的講解。例如:牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證教學(xué)過程中,教師可以設(shè)計(jì)一系列生活化的例子進(jìn)行教學(xué),小球上坡的時(shí)候,運(yùn)動速度越來越慢,下坡的時(shí)候,運(yùn)動速度則是越來越快,其中的主要原因可以設(shè)置給學(xué)生,讓他們進(jìn)行思考。這種生活化的案例思考,更加具有具體的實(shí)際意義,可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生理解和親和力,滿足學(xué)習(xí)的需要。

四、情境教學(xué)融入

教師在教學(xué)方法的選擇上有著十分重要的作用,沒有教不好的學(xué)生,只有不會教的老師,這就是說教師的教學(xué)方法對學(xué)生理解相關(guān)知識的重要性。在設(shè)計(jì)問題情境過程中,教師應(yīng)有與生活聯(lián)系的實(shí)踐教學(xué),實(shí)現(xiàn)學(xué)生參與高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極性和主動性,這樣可以進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對力學(xué)問題的理解和認(rèn)識。生活化的實(shí)踐教學(xué)不僅可以激發(fā)學(xué)生參與教學(xué)的積極性,同時(shí)在學(xué)生理解相關(guān)問題上有著很大優(yōu)勢,理論聯(lián)系實(shí)際,是學(xué)生對抽象問題應(yīng)用實(shí)踐上的再認(rèn)識,是認(rèn)識上的一種升華。具體來說,可以將學(xué)生分組不同的小組,將相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置出一定的問題,讓小學(xué)生實(shí)踐操作,從而得出最終的力學(xué)定律和結(jié)論。這種實(shí)踐操作的教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生的獨(dú)立思考、動手的能力,學(xué)生對學(xué)習(xí)的有效性有所認(rèn)識。例如在牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,將實(shí)驗(yàn)所需要的相關(guān)設(shè)備配置到位之后,讓學(xué)生分組進(jìn)行自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證活動,教師在其中只是起到引導(dǎo)的作用,這種情景式的教學(xué)可以幫助學(xué)生更好的理解牛頓第二定律的基本條件。

五、情感教育融入

高中生一般都是十幾歲的孩子,需要物理教師投入更多的精力和情感,實(shí)現(xiàn)高中生在心理上的過渡,使得他們更快的適應(yīng)現(xiàn)代高中快節(jié)奏的學(xué)習(xí)生活,這樣才能有利于高中生的健康成長。物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程就是解決學(xué)生思想問題的,因此在物理力學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中更多的關(guān)注學(xué)生情緒變化,融入更多的情感教育,是十分必要的[2]。具體來說,教師需要關(guān)注班級中每一個(gè)孩子的心理情況,對于那些沉默不語,不習(xí)慣與其他同學(xué)一起玩耍的學(xué)生需要重點(diǎn)關(guān)注,引導(dǎo)他們參與物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué),在課堂上經(jīng)常性的讓這些學(xué)生參與相關(guān)教學(xué)任務(wù)的完成。讓他們在任務(wù)教學(xué)的過程中與一些性格開朗的孩子分在一組。讓性格開朗的孩子來影響這些性格內(nèi)向的孩子,這些都是需要教師付出更多的精力進(jìn)行觀察班級每一個(gè)孩子的心理變化,同時(shí)也需要教師在情感上付出更多,實(shí)現(xiàn)與孩子們彼此信任感、依存感的建立。這種信任感建立之后,學(xué)生參與物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的主動性就被有效激發(fā)。

六、結(jié)語

隨著課程改革的不斷推進(jìn),物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用性凸顯。教學(xué)過程中,需要不斷注重學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力,不斷構(gòu)建學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的氛圍,實(shí)現(xiàn)他們參與教學(xué)的積極性實(shí)現(xiàn)。物理力學(xué)具有一定的抽象性,學(xué)生接受起來難度有點(diǎn)大,在教學(xué)過程中有效融入生活化的教學(xué)內(nèi)容、問題情境化的教學(xué)方式,讓學(xué)生參與物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的動手能力提升,他們在接受相關(guān)抽象知識點(diǎn)的過程中難度將大大降低,物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性將大大提升。

高中力學(xué)論文:高中力學(xué)計(jì)算方法的探討

高中力學(xué)部分是物理學(xué)的基礎(chǔ),是物理學(xué)的重點(diǎn),力的概念較為抽象,不好理解,而且在做計(jì)算時(shí)往往無從下手,有些公式只是機(jī)械的應(yīng)用卻找不出理論依據(jù),由于尋找不到源頭,不敢合理外推,加以擴(kuò)展.對于公式?jīng)]有從根本上理解它的來龍去脈,在應(yīng)用時(shí)往往力不從心,本文針對這種情況,把多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出來供大家參考,作用是拋磚引玉,不對之處希望大家不吝指教.

1 力是矢量,矢,就是箭

成語“有的放矢”就是有目標(biāo)射箭.矢量就是有方向的量,既有大小又有方向的量才是矢量,但有大小和方向的量不一定是矢量,如電流.對于一個(gè)矢量如何去標(biāo)記?用一個(gè)帶箭頭的線段來表示,旁邊加一個(gè)字母,如:加“F”表示力如圖1所示.

要考查一個(gè)矢量需從大小和方向兩方面去考查,大小是指線段的長度,方向在平面圖中就是指與水平線或豎直線的夾角.具體在實(shí)例中,力的方向是定的,這里需補(bǔ)充一個(gè)概念,即一個(gè)矢量在平移的過程之中與起點(diǎn)沒有關(guān)系(這個(gè)特點(diǎn)能讓我們可以把共點(diǎn)的力變成共面的力,又能將共面的力變成共點(diǎn)的力,共點(diǎn)力與共面力可以根據(jù)需要自由轉(zhuǎn)化),因?yàn)槠揭颇鼙WC線段的長短不發(fā)生變化,即力的大小不變,而且是平移那么保證了與水平方向的夾角不變(或與豎直方向的夾角不變),即方向不變,這樣一來對于一個(gè)力來說其大小和方向都不變了,就保證了力不變.那么計(jì)算之時(shí)需要滿足的方法是矢量法則,具體在力學(xué)之中就是平行四邊形法則和三角形法則,這兩個(gè)法則其實(shí)是一個(gè)法則,將平行四邊形的一邊平行移動就成為三角形.二力合成用平行四邊形法則來做就是對角線,如果用三角形法則合成,合力就是從初指向末的一條有方向的線段.

平行四邊形法則(三角形法則)只能粗略的計(jì)算,要精細(xì)的計(jì)算還得用正交分解法(指兩直線垂直相交就是正交了,說白了就是直角坐標(biāo)系).運(yùn)用正交分解法的前提是先得把所有的力讓其共點(diǎn),如何才能共點(diǎn)呢?通過平移的辦法,平行四邊形的兩對邊就是互相平移的結(jié)果,不過在力學(xué)中是帶箭頭的線段,平行四邊形中是不帶箭頭的線段.如上圖所示將三角形倒回去就將共面力變成了一個(gè)共點(diǎn)力.

2 力的合成和分解的區(qū)別

高中教材中的力學(xué)講解中,力是按性質(zhì)來分類的,力可以分為重力、彈力、摩擦力,電場力、磁場力等.力的合成是把各種性質(zhì)的力作用于同一個(gè)物體,合成一個(gè)力,這個(gè)力其實(shí)是一個(gè)“大雜會”,說得好聽點(diǎn)是梁山的英雄好漢 “群英薈萃”,說的不好聽就是烏合之眾,一丘之貉,這種合力是沒有名字的.那么力的分解就不同了,同一種性質(zhì)的力不能分解出別的性質(zhì)的力,彈力分解出的一定是彈力,摩擦力分解出的一定是摩擦力,有點(diǎn)像王家分家,不管你分成幾家都是姓王的,不可能王家分出來一家姓李的,例如放在斜面上的物體,重力只能分解成沿斜面向下[TP3GW26.TIF,Y#]的重力G2和垂直于斜面的重力G1,所分的這兩個(gè)力都是重力,重力不可能分解出彈力、摩擦力來.如圖3所示.

3 有關(guān)力的合成計(jì)算

物體的狀態(tài)分為平衡狀態(tài)的計(jì)算和不平衡狀態(tài)的計(jì)算.

平衡狀態(tài)從狀態(tài)角度來看是指物體處在勻速直線運(yùn)動和靜止?fàn)顟B(tài).從受力角度來看是指物體所受合力為零.從正交分解法角度看是分解到x軸的左邊的合力和分解到x軸右邊的合力大小相等,分解到У軸上半軸的合力與下半軸的合力大小相等,x軸合力為零了,y軸合力為零了,所以最后合力為零.從構(gòu)圖角度來說,當(dāng)物體受三個(gè)力平衡時(shí)這三個(gè)力能順次首尾能構(gòu)成一個(gè)封閉的三角形,那么物體的運(yùn)動狀態(tài)要么是勻速運(yùn)動要么是靜止?fàn)顟B(tài).做圖證明如下:物體A(將物體等效為質(zhì)點(diǎn))受三個(gè)力平衡時(shí),如圖4(1)所示那么先平移F1,保持別的力不變?nèi)鐖D4(2)所示,再平移F3,如圖4(3)所示,根據(jù)三角形法則,

高中力學(xué)論文:例談假設(shè)法在高中物理力學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

假設(shè)法是科學(xué)研究的重要方法,在物理教學(xué)中有著廣泛應(yīng)用。在高中物理教學(xué)中應(yīng)用假設(shè)法,有助于忽略次要因素抓住事物本質(zhì),提高教學(xué)效率。本文將從運(yùn)用假設(shè)法判斷彈力的有無;運(yùn)用假設(shè)法判斷靜摩擦力的方向;運(yùn)用假設(shè)法建立理想化模型三個(gè)方面,結(jié)合自己的教學(xué)通過大量例子闡述假設(shè)法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用。

一、運(yùn)用假設(shè)法判斷彈力的有無

彈力是高中物理的重點(diǎn)內(nèi)容,而判斷彈力的有無又是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。根據(jù)彈力的定義:發(fā)生彈性形變的物體由于要恢復(fù)原狀,就會對與它接觸的物體,產(chǎn)生一個(gè)力的作用。得到彈力的產(chǎn)生條件是接觸、彈性形變。如果用彈力的產(chǎn)生條件去判斷彈力有無,在實(shí)際問題中很難作出判斷。因?yàn)楹芏鄷r(shí)候物體發(fā)生的彈性形變是微小形變,用肉眼很難分辨,這時(shí)運(yùn)用假設(shè)法則可以很容易作出判斷。

具體操作:假設(shè)相互接觸的兩個(gè)物體中的一個(gè)不存在,看另一個(gè)物體會不會“動”,若會“動”則兩物體間有彈力,不會“動”則兩物體間無彈力。

例1.如圖1,用兩段繩子a、b將小球分別懸掛于天花板和墻壁上,處于靜止。a繩子豎直,b繩子水平。判斷a、b兩段繩子對小球是否有拉力。

解析:分析過程中的難點(diǎn)在于水平繩子是否有拉力的判斷。運(yùn)用假設(shè)法,假設(shè)繩子a不存在,小球會往下掉,說明繩子a對小球有拉力;假設(shè)繩子b不存在,小球靜止不動,說明繩子b對小球無拉力。

例2.如圖2,在斜面a和水平地面b之間放置一個(gè)小球,小球和斜面a、水平地面b均接觸。判斷在斜面a和水平地面b與小球之間是否存在彈力。

解析:分析過程的難點(diǎn)在于斜面a對小球是否有支持力。運(yùn)用假設(shè)法,假設(shè)斜面a不存在,小球靜止在b上不動,所以斜面a對小球無支持力;假設(shè)地面b不存在,小球會沿斜面a往下滾,所以地面b對小球有支持力。

例3.如圖3小球B用豎直繩子C懸掛于天花板上,讓小球B與斜面體恰好接觸,判斷繩子和斜面對小球是否有彈力。

解析:分析難點(diǎn)在于斜面對小球是否有彈力的確定。運(yùn)用假設(shè)法,假設(shè)斜面不存在,小球被繩子吊著不會動,所以斜面對小球無彈力;假設(shè)繩子不存在,小球會沿斜面向下滾,所以繩子對小球有拉力。

二、運(yùn)用假設(shè)法判斷靜摩擦力的有無及靜摩擦力的方向

1.用假設(shè)法判斷靜止物體是否有靜摩擦力及其方向

判斷的關(guān)鍵,在于判斷有無相對運(yùn)動趨勢。判斷方法是:假設(shè)兩物體間接觸面光滑,看物體是否會運(yùn)動起來,如果會則運(yùn)動起來說明有相對運(yùn)動趨勢,且假設(shè)光滑時(shí)物體運(yùn)動也就是相對運(yùn)動趨勢的方向,說明此物體間有靜摩擦力,且靜摩擦力的方向與相對運(yùn)動趨勢方向相反。反之,假設(shè)物體間接觸面光滑,物體仍然靜止則物體間沒有靜摩擦力。

例4.將物塊A,靜止放在粗糙斜面上,判斷A與斜面間是否有靜摩擦力,靜摩擦力的方向。

解析:假設(shè)斜面光滑,A與斜面間無摩擦力,A將不會靜止,而是要沿斜面向下滑動,所以A有相對運(yùn)動趨勢,A與斜面間有靜摩擦力,且靜摩擦力的方向沿斜面向上。

2.用假設(shè)法判斷運(yùn)動物體是否有靜摩擦力及其方向

此類問題通常涉及到連接體共同運(yùn)動,如果憑直觀經(jīng)驗(yàn)判斷容易出錯(cuò)。運(yùn)用假設(shè)法,假設(shè)存在或不存在靜摩擦力,用牛頓運(yùn)動定律結(jié)合運(yùn)動情況,則可以作出明確判斷。

例5.如圖5所示A、B疊放在水平地面上,用水平向右的力F拉著B,A、B以共同速度v向右做勻速直線運(yùn)動,判斷A、B間是否有彈力及彈力的方向。

解析:假設(shè)A、B間存在彈力,不論向左或是向右,對A進(jìn)行受力分析,A受重力和支持力平衡,就無其他力與靜摩擦力平衡,所以合力不為零,根據(jù)牛頓運(yùn)動定律,A不可能做勻速直線運(yùn)動,與題目條件矛盾。所以A、B間不存在靜摩擦力。

例6.如圖6所示A、B疊放在水平地面上,用水平向右的力F拉著B,A、B以共同加速度a向右做勻加速直線運(yùn)動,判斷A、B間是否有彈力及彈力的方向。

解析:假設(shè)A、B間存在彈力,對A進(jìn)行受力分析,A受重力和支持力平衡,還剩靜摩擦力平衡,所以合力等于A所受靜摩擦力,根據(jù)牛頓運(yùn)動定律,A做勻加速直線運(yùn)動,靜摩擦力的方向必然與加速度a的方向相同,所以A受水平向右的靜摩擦力。

三、運(yùn)用假設(shè)法建立理想模型、進(jìn)行理想實(shí)驗(yàn)

理想化模型是對物理研究過程,進(jìn)行科學(xué)的抽象,忽略其次要因素,抓住本質(zhì)簡化成直觀易于理解的模型。例如高中物理力學(xué)中所涉及到的質(zhì)點(diǎn)、單擺、彈簧振子、自由落體運(yùn)動和平拋運(yùn)動等。

理想實(shí)驗(yàn)則是先提出猜想,再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證猜想的合理性。在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步忽略次要因素進(jìn)一步推想,進(jìn)而得到理想化的必然結(jié)論。例如高中物理中涉及到的伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)等

總之,教師在教學(xué)中合理應(yīng)用假設(shè)法,可以取到化難為易,變復(fù)雜為簡單的效果,有利于學(xué)生理解和接受,從而提高課堂教學(xué)效率。

高中力學(xué)論文:高中物理力學(xué)教學(xué)策略探析

摘 要:在高中物理教學(xué)過程中,力學(xué)部分因其理論內(nèi)容多,知識抽象,是學(xué)習(xí)難度較大的內(nèi)容,學(xué)生對此部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)面臨的困難較大,導(dǎo)致學(xué)生對學(xué)習(xí)力學(xué)知識的積極性不高。但學(xué)好力學(xué)知識是學(xué)好物理的基礎(chǔ),如何使學(xué)生更加有效地進(jìn)行力學(xué)知識的學(xué)習(xí),是教師需要思考解決的問題。

關(guān)鍵詞:高中物理;力學(xué)教學(xué);教學(xué)策略

力學(xué)部分在高中物理課本中占有很大的比重,學(xué)好這一部分的內(nèi)容是學(xué)好物理的基礎(chǔ),因其教學(xué)難度大,學(xué)生對力學(xué)的興趣不高,學(xué)習(xí)起來也很吃力,所以物理教師應(yīng)該采取積極有效的教學(xué)策略,高質(zhì)量地進(jìn)行力學(xué)教學(xué),全面提高力學(xué)教學(xué)的質(zhì)量,確保學(xué)生對力學(xué)知識學(xué)習(xí)的有效性。

一、高中物理力學(xué)教學(xué)的難點(diǎn)

1.知識點(diǎn)抽象

由于力學(xué)是非常抽象的自然哲學(xué),同時(shí)需要理論與計(jì)算相結(jié)合,就連教師也很難在教學(xué)時(shí)解釋清楚一些公式計(jì)算的原理,從而導(dǎo)致學(xué)生認(rèn)為物理力學(xué)知識“太難學(xué)”“太難懂”,從而打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的自信心,也打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)物理力學(xué)知識的積極性。

2.學(xué)習(xí)壓力大

力學(xué)是研究物質(zhì)機(jī)械運(yùn)動規(guī)律的學(xué)科,又稱經(jīng)典力學(xué),運(yùn)用極為廣泛,但用途如此之大的力學(xué)知識,卻是學(xué)生不喜歡的科目之一,究其原因,要從學(xué)生與力學(xué)的初次接觸――矢量計(jì)算說起。矢量計(jì)算的結(jié)果往往充滿著不確定性,這一現(xiàn)象讓學(xué)生不知所措,而矢量計(jì)算是學(xué)生學(xué)習(xí)力學(xué)的基礎(chǔ)入門知識,這也就使學(xué)生在入門時(shí)便認(rèn)為物理力學(xué)知識是一門難以學(xué)好的學(xué)科,從而導(dǎo)致巨大的學(xué)習(xí)壓力的產(chǎn)生,同時(shí)也使學(xué)生對力學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生了畏懼,甚至自我逃避力學(xué)的學(xué)習(xí)。

二、高中物理力學(xué)教學(xué)策略

1.實(shí)現(xiàn)力學(xué)知識點(diǎn)的形象化

教師在高中物理力學(xué)的教學(xué)活動中,需要將理論知識與實(shí)踐相結(jié)合,使學(xué)生感受到物理力學(xué)知識與生活的息息相關(guān),從而達(dá)到讓學(xué)生重視力學(xué)的目的。信息技術(shù)時(shí)代下,教師可利用多媒體手段,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)力學(xué)的興趣。

例如:在“超重與失重”的新課導(dǎo)入時(shí),可以讓學(xué)生在課前用相機(jī)錄制一段視頻,反映電梯升降過程中的超失重現(xiàn)象,從而增強(qiáng)課堂的趣味性,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。錄制視頻時(shí),教師指導(dǎo)學(xué)生帶上一個(gè)家用體重秤,在電梯升降的過程中記錄下體重計(jì)的示數(shù)變化,注意在錄像時(shí)最好選擇觀光電梯,以便體現(xiàn)出電梯的升降情況。錄制好的視頻在新課上播放,引導(dǎo)學(xué)生觀察電梯上升過程中,體重秤的示數(shù)先增大,后恢復(fù),再減小的特點(diǎn),從而得出物體先超重,后平衡,再失重的規(guī)律。如此一來,既可以鍛煉學(xué)生的動手能力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能把物理的力學(xué)分析與生活有機(jī)地結(jié)合起來,使教學(xué)過程更加形象生動。

生活中處處皆是力學(xué):蹺蹺板、蕩秋千、體重計(jì)等等,教師可利用這一點(diǎn),開發(fā)學(xué)生的思維能力與想象力,借此提高學(xué)生對力學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。

2.增加力學(xué)知識的趣味化

物理力學(xué)是探索宇宙萬物運(yùn)動規(guī)律的學(xué)科,生活中處處充滿物理力學(xué),事實(shí)上,物理力學(xué)并不是學(xué)生所想象的那么受局限,恰恰相反,在整個(gè)物理學(xué)科中,力學(xué)占據(jù)著舉足輕重的地位。教師需要引導(dǎo)學(xué)生重視物理力學(xué),在教學(xué)過程中多運(yùn)用生活小實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生對力學(xué)的正確認(rèn)知。

例如:學(xué)習(xí)摩擦力的時(shí)候引入筷子提米的實(shí)驗(yàn),事先準(zhǔn)備好筷子和裝滿米的杯子,將筷子插入米中,壓緊,逐漸往杯子里注水,等待一小時(shí)后提起筷子,結(jié)果筷子把杯子和米一起提了起來。杯子提米的實(shí)驗(yàn)簡單易操作,但是可以讓學(xué)生對摩擦力有更直觀的認(rèn)識,從而認(rèn)識到學(xué)習(xí)物理也是一件非常簡單而有趣的事情。

3.注重力學(xué)分析的規(guī)范化

受力分析貫穿整個(gè)高中階段的物理學(xué)習(xí)中,教師從開始教學(xué)生受力分析時(shí),就要注重培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的受力分析習(xí)慣。筆者認(rèn)為按一場力,二外力,三接觸力的分析順序,將會大大減少學(xué)生受力分析時(shí)出現(xiàn)的錯(cuò)誤。其中,場力包括重力、電場力和磁場力,接觸力包括彈力和摩擦力,一個(gè)接觸面最多產(chǎn)生一個(gè)彈力和一個(gè)摩擦力,并且同一接觸面的彈力就是該接觸面上產(chǎn)生的摩擦力的正壓力。受力分析時(shí)從這一角度出發(fā),結(jié)合牛頓第三定律即可清楚地解決問題。

例:如圖1所示,A、B同時(shí)勻速向右運(yùn)動,F(xiàn)作用在B上,試對A、B進(jìn)行受力分析(各接觸面均不光滑)。

解析:疊體問題采用先整體,后隔離;先簡單,后復(fù)雜的分析順序。

(1)把AB整體進(jìn)行受力分析。由于AB整體一起勻速向右運(yùn)動,因此AB整體受力平衡。受力分析如圖2所示:

水平方向:F=f,豎直方向:N=Mg。AB作為一個(gè)整體,只與地面有一個(gè)接觸面,因此只產(chǎn)生一對接觸力。

(2)隔離A、B,由于A只有一個(gè)接觸面,B有兩個(gè)接觸面,所以A更容易分析,因此,我們可以先分析A。A受力分析如圖3所示:

隔離A后,A與B之間只有一個(gè)接觸面,在這個(gè)接觸面上可能產(chǎn)生一對接觸力。豎直方向:NBA=mAg。水平方向:用假設(shè)法判斷,假設(shè)B對A有摩擦力,則A在水平方向上無法保持平衡,故可以判斷,B對A沒有摩擦力。

(3)隔離B,受力分析如圖4所示。對于B而言,有兩個(gè)接觸面,B與地面的接觸面可參考對AB整體的受力分析,如圖2所示。B與A的接觸面可參考對A的受力分析,如圖3所示。根據(jù)牛頓第三定律,A、B間的彈力與摩擦力都存在相互作用力,大小相等,方向相反。B對A沒有摩擦力,故A對B也沒有摩擦力。

通過這樣的分析,學(xué)生能很快理解這一類問題,并且掌握做題思路和學(xué)習(xí)方法。除了注重培養(yǎng)學(xué)生良好的受力分析習(xí)慣外,在初學(xué)時(shí),教師應(yīng)該嚴(yán)格選題,選擇具有代表性的題目,從淺入深,層級遞進(jìn),逐步培養(yǎng)學(xué)生的解題能力和做題思路,從而樹立學(xué)生對學(xué)習(xí)物理力學(xué)的自信心。

由于學(xué)生對力學(xué)的一些錯(cuò)誤觀念,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)物理力學(xué)時(shí)感到非常困難。教師作為引路人,要發(fā)揮好自身的作用,引導(dǎo)學(xué)生找到正確的前進(jìn)方向,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在日常生活中到處存在物理力學(xué)知識,教師要善于利用這些生活現(xiàn)象,結(jié)合力學(xué)知識,幫助學(xué)生更好地理解力學(xué)的知識點(diǎn),轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)觀念,自覺主動地學(xué)習(xí)物理,為促進(jìn)自身發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。

高中力學(xué)論文:淺談高中物理力學(xué)的有效學(xué)習(xí)方法

【摘要】高中物理學(xué)習(xí)中力學(xué)一向是重頭戲,其會對高考成績產(chǎn)生較大影響,高中物理力學(xué)知識具有抽象性強(qiáng)的特點(diǎn),理解起來難度相對較大,但是如果在學(xué)習(xí)中掌握其中的學(xué)習(xí)技巧及一般規(guī)律,可以有效提高物理力學(xué)的學(xué)習(xí)效率及學(xué)習(xí)效果。文章結(jié)合筆者的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),分享幾點(diǎn)高中物理力學(xué)的學(xué)習(xí)方法。

【關(guān)鍵詞】高中物理 力學(xué) 學(xué)習(xí)方法

一、養(yǎng)成用物理思維思考問題的習(xí)慣

物理思維的鍛煉不是一蹴而就的,而是需要通過日常學(xué)習(xí)點(diǎn)點(diǎn)滴滴的積累,在學(xué)習(xí)過程中要做好課前預(yù)習(xí),提前梳理一遍新知識,聯(lián)系舊知識,課堂上認(rèn)真聽講,尤其是不能錯(cuò)過重點(diǎn)、難點(diǎn)知識,課后進(jìn)行詳細(xì)的復(fù)習(xí),認(rèn)真完成老師布置的各項(xiàng)作業(yè)。此外,要養(yǎng)成良好的物理思維,還要注重細(xì)節(jié)問題,具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:首先,各種物理符號要規(guī)范書寫,不能一味追求快而忽略了物理符號本身所具備的、表達(dá)物理表象中本質(zhì)內(nèi)容的意義,物理符號是物理語言,規(guī)范書寫各種物理符號,尤其是各種大小寫及下標(biāo)的含義要準(zhǔn)確表達(dá)出來,以養(yǎng)成正確使用物理語言的習(xí)慣。其次,規(guī)范書寫方程式及重要演算步驟,解題思路是通過方程式表達(dá)出來的,因此工整、規(guī)范的演算步驟有助于老師了解解題思路,幫助我們及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)追本溯源。最后,要抱著掙得一分是一分的心態(tài)。力學(xué)題目比較難,有時(shí)解題時(shí)沒有清晰的思路,尤其是試卷的壓軸題,針對這種情況要仔細(xì)讀題,并羅列出解題時(shí)可能用到的定理定律及公式,并做進(jìn)一步的計(jì)算與推導(dǎo)。

二、加強(qiáng)基礎(chǔ)記憶,打好基本功

高中物理力學(xué)知識的學(xué)習(xí)過程中,各種基礎(chǔ)知識、結(jié)論、概念的記憶是解決各類力學(xué)問題的前提條件,物理課程也有很多需要死記硬背的知識點(diǎn),熟記基礎(chǔ)概念,才能準(zhǔn)確的理解題意,合理分析各種受力關(guān)系。力學(xué)中常用的定律包括牛頓第二定律、動量守恒定律、能量守恒定律等,比如在解決關(guān)于物理量的瞬時(shí)關(guān)系時(shí),首先考慮牛頓第二定律,如果所解題型是單一物體相關(guān)的,則可重點(diǎn)考慮能量守恒定律及動能守恒定律等。只有熟練掌握這些基礎(chǔ)力學(xué)定律,才能更好的解決力學(xué)問題。

三、掌握解題技巧

(一)仔細(xì)審題,理解題意

高中物理力學(xué)問題的類型多種多樣,題目中往往包含著復(fù)雜的條件,拿到題目后要認(rèn)真的審題,才能更好的理解題意,確定正確的解題思路。力學(xué)的研究對象既可以是單個(gè)物體,也可以是一個(gè)系統(tǒng),整體作為研究對象可以處理整體以外物體對整體的相互作用,簡化計(jì)算過程;而單個(gè)的物體主要處理物體內(nèi)部之間的相互作用,解決問題過程中選擇合適的研究對象可以避免走彎路。認(rèn)真審題可以明確問題的含義及目的,根據(jù)題目要求找到已知條件,確定題目屬于力學(xué)知識中的哪個(gè)模塊;留意題目中的隱含條件,綜合已知條件與隱含條件進(jìn)行簡要推理與分析,分析變量與不變量,最終理清解題思路,以免出現(xiàn)南轅北轍的錯(cuò)誤。

(二)合理歸納

確定題意即確定研究對象后,就要對研究對象進(jìn)行受力分析,這也是力學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容。正是由于物體存在不同的受力情況,其才處于各種不同的運(yùn)動狀態(tài),因此正確的受力分析是解決力學(xué)問題的前提條件。單個(gè)的研究對象可采用“隔離法”進(jìn)行分析,整體作為研究對象是研究整體以外的物體對整體的作用力,可以無需分析內(nèi)力,注意不能缺失相關(guān)力,受力分析時(shí)可以按照“重力-彈力-摩擦力”的順序進(jìn)行分析,除了真空狀態(tài)下,任何物體都有重力,彈力與摩擦力均為需要接觸面的接觸力,要準(zhǔn)確、深入了解這些力學(xué)的基本概念,重點(diǎn)分析每個(gè)力的大小、方向,作出受力圖,檢查每一個(gè)力是否有施力物體可避免“多力”,或按照一定的順序畫出受力圖,以避免“漏力”。

(三)解決力學(xué)綜合問題的常用思路

力學(xué)綜合問題解題時(shí)涉及到物體、系統(tǒng),要明確問題的物理狀態(tài)、物理過程及物理情境,正確分析物體的受力圖景、運(yùn)動圖景及能量圖景,力學(xué)的主要物理規(guī)律包括共點(diǎn)力的平衡條件、運(yùn)動學(xué)的基本規(guī)律、牛頓運(yùn)動定律、動能定理、機(jī)械能守恒定律、動量定理、動量守恒定律等等,而分析力學(xué)的基本規(guī)律,可以總結(jié)幾點(diǎn)解題的基本思路,上文中稍作介紹,下文作詳細(xì)介紹。首先,諸如勻變速運(yùn)動等恒力作用下物體的運(yùn)動問題,適用牛頓運(yùn)動定律并結(jié)合運(yùn)動學(xué)規(guī)律,而變力作用下的復(fù)雜運(yùn)動則不適用于運(yùn)動學(xué)規(guī)律。其次,變力作用下的復(fù)雜變化,比如打擊、碰撞、爆炸等瞬時(shí)作用,動量是狀態(tài)量,動量守恒不涉及物體的過程量,故這類題目可以基于動量角度出發(fā),運(yùn)用動量定理及動量守恒定律來解決;此外,還可以基本動量的角度解決恒力的持續(xù)作用問題。最后,還可以基于能量的角度運(yùn)用動能定理及機(jī)械能守恒定律解決問題。動能、勢能、機(jī)械能均為狀態(tài)量,因此動能定理及機(jī)械能守恒定律不涉及具體過程及過程量,其只涉及物體的始末狀態(tài),解題過程中無需分析過程量,大大簡化了解題過程。由此可見,動能定理及機(jī)械能守恒定律適用于恒力或變力、持續(xù)作用或短暫作用、直線運(yùn)動或曲線運(yùn)動等,并且無法應(yīng)用牛頓定律及運(yùn)動學(xué)規(guī)律解決的復(fù)雜性問題,可以應(yīng)用能量定律簡單的解決。

(四)圖像法的應(yīng)用

應(yīng)用圖像法可以將物理量之間的變化關(guān)系通過建立坐標(biāo)系的方法描述出來,圖像法更加直觀,尤其是在解決追擊相遇的問題中,直觀的圖像更易于理解,并且圖像法在電磁學(xué)中、熱學(xué)中的應(yīng)用也十分廣泛。物理力學(xué)學(xué)習(xí)中應(yīng)用圖像法要注意,看圖像要先看清縱橫坐標(biāo)所表示的物理量及單位,才能更好的理解圖像的物理意義,明確圖像的函數(shù)關(guān)系及物理公式之間的聯(lián)系;還要進(jìn)一步了解圖像的斜率、截距、面積、交點(diǎn)、拐點(diǎn)等所代表的物理意義等??傊?,在力學(xué)知識學(xué)習(xí)中熟悉圖像的特性,針對圖像問題打下扎實(shí)的基礎(chǔ),可以更好的應(yīng)用圖像法解決力學(xué)問題。

四、結(jié)語

總之,高中物理力學(xué)的學(xué)習(xí)是有一定技巧與方法的,日常學(xué)習(xí)中要有意識的養(yǎng)成用物理思維考慮問題的思維習(xí)慣,打好基本功,了解常用的力學(xué)規(guī)律,解決問題時(shí)要明確研究對象,挖掘題意深度,做好受力分析,不斷總結(jié)解題技巧及方法,加強(qiáng)練習(xí),才能更好的提高學(xué)習(xí)效率及效果。