山東省青島市超銀中學(xué)(鞍山路校區(qū))2015級(jí)五班 張藝寶
首先,在初中物理習(xí)題的解題過程中,對(duì)于題目意思的把握是一個(gè)重要的步驟,通過對(duì)題目考查內(nèi)容、考查目的的了解,能夠讓我們準(zhǔn)確把握應(yīng)當(dāng)使用的相關(guān)物理定律以及公式。其次,在實(shí)際情況中,物理定律的運(yùn)用往往是十分靈活的,一方面,一個(gè)物理習(xí)題往往有多種的求解方式,另一方面,不同物理定律直接往往存在內(nèi)在的聯(lián)系。在物理系統(tǒng)的求解過程中,如果我們能夠?qū)τ陬}目有著清楚的認(rèn)知,了解題目多種方式求解的可能性,就能夠從中選擇一個(gè)更加簡(jiǎn)單合適的方式進(jìn)行問題的求解,而這就要求我們能夠?qū)Σ煌锢矶芍g的內(nèi)在聯(lián)系能夠有著較為清楚的把握。
1.?dāng)?shù)學(xué)函數(shù)圖象
函數(shù)圖象是初中數(shù)學(xué)知識(shí)中的重要組成部分,是利用圖象將復(fù)雜問題以直觀簡(jiǎn)單的形式表現(xiàn)出來的過程。而將函數(shù)圖象應(yīng)用于物理解題中,能夠?qū)⒊橄蟮奈锢憩F(xiàn)象通過直觀的圖象表現(xiàn)出來,從而幫助同學(xué)們更好地認(rèn)識(shí)題目。例如,在同學(xué)們學(xué)習(xí)初中物理的“勻速直線運(yùn)動(dòng)”過程中,存在有很多同學(xué)對(duì)抽象概念無法透徹理解的現(xiàn)象。而這時(shí),我們可以將勻速直線運(yùn)動(dòng)看作一次函數(shù)圖象進(jìn)行處理,將一次函數(shù)圖象中的自變量、因變量以及常數(shù)分別與直線運(yùn)動(dòng)中的參數(shù)一一對(duì)應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)抽象物理問題向簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)函數(shù)的轉(zhuǎn)化。在實(shí)際的初中物理解題過程中利用數(shù)學(xué)函數(shù)來簡(jiǎn)化題目,還可以應(yīng)用于對(duì)質(zhì)量與體積關(guān)系、導(dǎo)體兩端的電壓與導(dǎo)體中的電流關(guān)系等常見物理問題的求解中,從而大大降低解題難度,提高同學(xué)們的解題效率。
2.比值與比例法
在初中物理習(xí)題的求解過程中,運(yùn)用比值與比例的方法也是一種較為常見的簡(jiǎn)化解題的方式。例如,針對(duì)v=s/t、R=U/I、ρ=m/V等公式中各種變量關(guān)系的認(rèn)識(shí),在解題過程中實(shí)現(xiàn)公式的變形轉(zhuǎn)化,了解因變量的比值關(guān)系,從而大大簡(jiǎn)化公式計(jì)算的難度。例如,有題目:“某電能表表面標(biāo)記2500 r/kwh,而當(dāng)電能表被連接到電路中并打開一盞燈時(shí),電能表在五分鐘的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)300r,求該燈電功率以及電能?!痹谇蠼膺^程中,我們就可以利用比值與比例的方法來直接計(jì)算答案。
3.方程及方程組
方程與方程組的應(yīng)用是初中階段數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)過程中的重要內(nèi)容,利用方程與方程組的相關(guān)知識(shí),能夠幫助我們更好地應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜問題的求解。而在物理解題過程中,往往存在著很多物理定律與規(guī)律能夠利用函數(shù)關(guān)系以及方程直觀表現(xiàn)出來,通過清楚了解物理習(xí)題中所包含著的物理定律相關(guān)參數(shù)的關(guān)系,能夠幫助我們準(zhǔn)確建立方程組。例如,有物理習(xí)題:“將定值電阻R1以及R2通過某一種特定形式來實(shí)現(xiàn)連接,并接入電路時(shí),R1在連接過程中消耗的電功率經(jīng)檢測(cè)為12W,而將定值電阻R1以及R2通過另一種方式連接接入電路后,經(jīng)檢測(cè)后測(cè)得該電路總電流為9A,而R1消耗電功率為108W,求解定值電阻R1以及R2的阻值?!痹诮忸}中,首先根據(jù)對(duì)題目的解讀與判斷來列出已知條件:(1)該題目中電路的電源電壓不變,設(shè)電源電壓為U;(2)在兩次連接方式中,第一次R1連接時(shí)的消耗功率為12W,而第二次為108W,根據(jù)相關(guān)知識(shí),我們可以判斷第一次連接為串聯(lián)的方式,第二次連接為并聯(lián)的方式。接著根據(jù)初中物理中對(duì)于串聯(lián)電流求解公式I=U/(R1+R2)的認(rèn)識(shí),我們可以得到第一課方程:[U/(R1+R2)]2·R1=12。而根據(jù)公式U=IR,我們可以得到第二個(gè)方程:U=9(R1R2)/(R1+R2),接著,根據(jù)電學(xué)知識(shí)中并聯(lián)電路電壓的原理,我們可以得到第三個(gè)方程:U2/R1=108。最后,根據(jù)對(duì)這三個(gè)方程之間參數(shù)關(guān)系的認(rèn)識(shí),我們可以將這三個(gè)方程聯(lián)立成為方程組,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)方程組中各種未知因數(shù)的探討。
初中物理的學(xué)習(xí)是同學(xué)們未來進(jìn)行更深一步物理學(xué)習(xí)的重要基礎(chǔ),雖然初中物理的學(xué)習(xí)具有一定的復(fù)雜性與抽象性,但在掌握一定的規(guī)律后,就能夠有效提高學(xué)習(xí)與解題的效率。實(shí)踐已經(jīng)證明,在初中物理的解題過程中,通過運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)能夠有效提高解題的速度與正確率,這就要求我們?cè)诔踔形锢淼膶W(xué)習(xí)過程中,提高對(duì)函數(shù)圖象、方程及方程組以及比值與比例法等數(shù)學(xué)知識(shí)的理解,從而有效運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)以提高物理解題的效率,需要我們通過不斷的練習(xí),運(yùn)用數(shù)學(xué)思維來考慮問題。
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