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        高中物理力學的學習方法之淺談

        2014-04-29 00:00:00毛增蓮
        新課程學習·中 2014年5期

        力學是高中物理的基礎,又是重點和難點,其覆蓋面廣,內涵深刻,學好力學是學好高中物理的關鍵所在。我在平時的教學中非常關注學生對于力學的學習方法的指導。現(xiàn)就本人的一點粗淺的看法和大家共享,并希望得到中肯的指導和建議。

        一、深刻理解和熟練掌握力學的框架及內容

        力學的研究對象是運動的客觀規(guī)律及其運用,為此,力學中引入了很多概念和這些概念所構成的規(guī)律,學習中注意對物理概念的理解要深刻,還要注意不同的物理規(guī)律之間的區(qū)別和內在聯(lián)系。多總結,要對知識進行詳細分類和整理,特別是定理,要深入理解它的內涵、外延、推導、應用范圍等,總結出各種知識點之間的聯(lián)系,在頭腦中形成知識網(wǎng)絡,最好歸納出知識網(wǎng)絡結構圖來。

        目前,不少老師采用“單元教學法”,實行整章齊下、大段要求、重點攻克的教法,教師的主導作用既表現(xiàn)為幫助學生從整體出發(fā),認識部分,又在各部分聯(lián)系的基礎上,高一層次地把握知識的整體結構,無疑對學生直覺思維能力的培養(yǎng)起到了推動作用。

        二、認識理想化的研究模型和研究過程,并能夠融會貫通、靈活運用

        理想化模型是重要的科學抽象化的方法,即只研究主要因素而忽略次要因素,使研究問題簡化。如,質點、點電荷、單擺和彈簧振子等理想化模型,平衡狀態(tài)、勻變速直線運動,勻速圓周運動、拋體運動、簡諧振動等是理想化運動模型,能量守恒、動量守恒及電荷守恒也是理想化的規(guī)律。解決物理問題的思考過程是一個“建?!边^程,即建立物理模型的過程。審清題意,能夠準確而恰當?shù)貙⑽锢韱栴}模型化,是學好物理的最高要求。

        對物理模型的教學應該著重使學生弄明白四個問題:為什么要引進理想模型?理想模型與實際研究對象有什么不同?一個正確的理想模型是怎樣建立起來的?理想模型對于我們的研究有什么意義?使學生對理想模型在探索物理規(guī)律過程中的作用有明確的認識,并逐漸學會使用這一方法較靈活地解題。

        三、掌握重要研究方法和基本的解題技巧

        對于受力分析中的隔離法、整體法、解析法、圖解法、三角形相似法,以及力的正交分解和矢量運算法,是通過舉一反三的練習,歸納總結解題經驗,才能熟練掌握其運用場景和運用技巧,選擇最為恰當?shù)慕忸}方法,從而既快又準地解決問題。例如:力學的動態(tài)平衡問題中,已知條件為線段或距離的長度時,一般用力的矢量三角形和長度的標量三角形相似的方法解題。而對于有一個力的方向發(fā)生變化時常常采用圖解法來解題。

        探究性實驗中,控制變量的研究方法既有普遍性,又有必要性,而在驗證性實驗中,理想化又起到關鍵性作用。

        四、注重圖象法在力學問題中的作用

        圖象法是通過建立坐標系表達物理量之間的變化關系,描述物理規(guī)律的重要方法。不僅在力學中,在電磁學中、熱學中也是經常用到的。如,位移圖象、速度圖象、振動圖象、波動圖象、電磁場圖象、溫度壓強圖象等。圖象法具有直觀的優(yōu)點,尤其在解追及相遇問題中圖象的直觀特點表現(xiàn)得尤其突出。應用圖象要注意幾點:(1)看圖象先要看清縱橫坐標所表示的物理量及其單位,(2)理解圖象的物理意義,搞清圖象所代表的函數(shù)關系與物理公式之間的聯(lián)系。(3)了解圖象的斜率、截距、面積、交點及拐點所代表的物理意義。關鍵在力學中將圖象問題打下扎實的基礎,熟悉圖象的特性以后,通過類比,解決其他的圖象問題就得心應手了。

        五、注重邏輯推理能力的培養(yǎng)

        一般來說,解決各物理量之間的制約關系問題時,嚴密的邏輯推理就顯得尤其重要。例如機車啟動問題的專題中,當機車以恒定的功率啟動時,要做加速度逐漸減小的加速運動。當機車勻加速啟動時,先勻加速運動,當功率增大到額定功率以后,要做加速度減小的加速運動,直到達到最大速度為止。這類問題的解題難度不在計算,而在于經過全方位、多角度的推理分析,理順各個物理量之間的制約關系。

        總之,力學知識、方法的綜合應用是高中物理力學部分的重點和難點,也是高考的熱點問題,涉及考查力學知識的重要概念和基本規(guī)律的綜合試題每年都有,而且這類題難度較大,分值較高。另外,力學和電學的綜合問題是歷年高考中常見的綜合問題,這類問題表面上看是電學問題,實際上是力學本質,是“電學搭臺,力學唱戲”,是力學規(guī)律在電學環(huán)境中的具體應用。力學與電學的結合點是“力”,做好受力分析是解決這類力、電綜合問題的基礎,也是解題的關鍵步驟,這就要求對力學的學習要既全面又深刻,既牢固又靈活,所以好的學習方法就顯得必要而寶貴了,教給學生知識的同時,教會學習方法成了我們平時教學中任重而道遠的課題。

        (作者單位 青海湟川中學第一分校)

        編輯 趙飛飛

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