高中物理力學(xué)研究

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摘要:高中物理教學(xué)課程中，力學(xué)的教學(xué)比較關(guān)鍵，也是高考中重點考核內(nèi)容。力學(xué)模塊知識比較抽象，在具體的解題中需要學(xué)生思路清晰，找準(zhǔn)受力分析物體。為了使得學(xué)生在力學(xué)學(xué)習(xí)中能夠掌握力學(xué)解題分析要領(lǐng)，在本文中介紹高中物理力學(xué)解題策略步驟，希望相關(guān)的研究能夠促進物理教學(xué)。

關(guān)鍵詞:物理力學(xué);解題策略;一般步驟;分析

高中物理力學(xué)解題需要一定的策略，在解題步驟的引導(dǎo)下，運用所學(xué)知識解決力學(xué)問題。學(xué)生在學(xué)習(xí)時如果缺乏了相應(yīng)的解題方法，而盲目的分析問題，那么將會導(dǎo)致解題效率低，知識難以掌握透。因此，對于高中生的物理力學(xué)解題策略進行總結(jié)性研究，在高中物理教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用。

1物理力學(xué)解題步驟分析

物理力學(xué)解題過程中，首先需要進行審題，然后確定研究對象，在學(xué)生腦海中建立解題模型。與教材的實際內(nèi)容進行結(jié)合，并且進行結(jié)論性的問題驗證。1．1審題并且研究對象確定。在高中物理力學(xué)習(xí)題中，存在著很多的受力對象，多個受力對象的存在一方面為學(xué)生受力分析帶來干擾，另一方面是為學(xué)生提供多個受力平衡分析的方法。學(xué)生在進行物體的受力分析環(huán)節(jié)中，需要選定一個已知量較多的研究對象進行受力分析，然后摒除干擾因素，建立受力平衡關(guān)系。1．2建立模型。當(dāng)確定某物體為研究對象時，需要結(jié)合題意建立力學(xué)模型。如選擇小球為研究對象，那么其在半空中懸掛會受到重力、拉力的作用。而不能與繩子的受力分析混淆。另外一種模型就是將物體理想化處理，將其看作質(zhì)點，如理想氣體、光滑平面等，都是進行模型研究的題眼［1］。1．3結(jié)合教材。任何形式的物理力學(xué)習(xí)題都會在教材中找到根據(jù)，在進行題意分析環(huán)節(jié)中需要回歸教材，分析教材內(nèi)容，將題目重點定位。回歸教材的方式對于力學(xué)解題具有較大的好處，如，力的圖示、力的分解、碰撞模型等的應(yīng)用。在進行物體力的分析環(huán)節(jié)中，結(jié)合教材中力的分解方式，不能遺漏分解力，保障力的分解準(zhǔn)確。1．4結(jié)論驗證。當(dāng)選擇一定的方法解決力學(xué)問題時，還需要對其結(jié)果進行驗證。力學(xué)問題結(jié)果驗證一能夠檢驗結(jié)果的準(zhǔn)確性，二能夠根據(jù)實際情況進行結(jié)果的取舍。如經(jīng)過計算得出-9N的力，顯然在力學(xué)中沒有負(fù)值，其與實際情況不吻合，因此需要將該值舍掉［2］。

2物理力學(xué)解題策略應(yīng)用

2．1整體與局部的分析方式。如，在均勻向左的電場強度為E的電場中，懸掛著兩個小球，兩個小球的質(zhì)量都為m，但小球a的電荷量為+2q，小球b的電荷量為-q，小球a在小球b上方，用絕緣繩懸掛。如下圖所示。已知繩子的重力不計，試問，當(dāng)兩個小球達(dá)到平衡狀態(tài)時，其位置關(guān)系是什么樣?首次接觸該問題時，先確定受力對象，在該題目中存在著兩個受力對象，如何進行受力分析是解決問題的關(guān)鍵。該種分析模型在物理教材中比較常見，采取先整體后局部的受力分析方式。由于電場強度的方向向左，那么整體的搖動方向為向左，因此將選項A排除。根據(jù)公式F=Eq，并且兩個小球的電荷量不同，因此，兩個小球在電場中受力也不同。此時對兩個小球進行局部分析，F(xiàn)1=+2Eq，F(xiàn)2=-Eq。答案B、C、D的方向都不同，但是其夾角不同，依然a、b將兩個球的視為一個整體，設(shè)整體在垂向的夾角為α，則tanα=Eq2mg，然后對小球b進行單獨的受力分析，設(shè)其與垂向的夾角為β，在tanβ=Eqmg，則可知α小于β，因此可以直接選擇出答案C。在該種習(xí)題解析中，借助整體與局部的受力分析方式，解決受力對象混淆的問題，應(yīng)用到多個受力對象習(xí)題中，思路比較清晰［3］。2．2基于題目核心的問題分析。高中物理力學(xué)中小車碰撞模型的問題有很多，有的題目給出小車碰撞后到兩車停止所用時間t、小車的質(zhì)量m和兩車碰撞前的速度v，問小車在碰撞時所受的力F。這樣的題其所用的知識應(yīng)當(dāng)是動量定理。有的題目則是沒有給出車碰撞時所用的時間t，僅給出了碰撞后兩車一共縮小的形變量X和車的質(zhì)量m，碰前速度v，求小車碰撞時所受的力F，所用的知識則是動能定理。在解題時高中生應(yīng)當(dāng)明確命題人所要考的知識和所涉及的難點，把握住題的本質(zhì)和核心問題，才能在最快的時間里找到所需要的方程，不走彎路，在解題時能夠事半功倍。

3結(jié)論

綜上所述，物理力學(xué)解題過程中，首先需要確定研究對象，然后進行審題，在學(xué)生腦海中建立解題模型。與教材的實際內(nèi)容進行結(jié)合，并且進行結(jié)論性的問題驗證。力學(xué)知識解題環(huán)節(jié)中，可以借助整體與局部的受力分析方式，用到多個受力對象習(xí)題中，思路比較清晰。當(dāng)題意對象混亂的情況下，借助整體思維進行分析，使得問題迎刃而解。

參考文獻(xiàn):

［1］孫燕．培養(yǎng)高中生物理解題能力的三部曲［J］．廣西師范學(xué)院學(xué)報，2006，S1:141-145．

［2］徐錫揚．物理問題解決策略習(xí)得程度與練習(xí)因素的實驗研究［D］．華東師范大學(xué)，2010．

［3］唐璐璐．問題中心圖式對高中物理學(xué)困生問題解決的影響［D］．遼寧師范大學(xué)，2013．

［4］隋淑峰．高中物理力學(xué)模型及解題策略［J］．中學(xué)物理教學(xué)參考，2016，12:37．

作者:倪欣豪 單位:四川師范大學(xué)附屬中學(xué)