徐博文
【摘? 要】整體法是以研究對象為整體,或以研究對象的系統(tǒng)為整體的研究方法,是統(tǒng)籌考慮的解題方法,在高中物理解題過程中十分有效。本文主要講解了整體法在力學、光學及電磁學中的應用過程,旨在全方位提升學生們應用整體法解題的能力。
【關鍵詞】高中物理;整體法;解題能力
相較于高中階段其他學科而言,物理既要求學生具備嚴謹?shù)倪壿嬐评砟芰?,還要求其在一定的基礎支撐下,能夠系統(tǒng)地分析問題。這就要求學生們在掌握物理基礎知識的同時,能夠認識研究對象的整體,進而多角度、全方位的思考問題。針對這一要求,物理教師引導學生們運用整體法,能夠有效地開闊學生們的思路,讓其以更加全面、系統(tǒng)的角度切入到問題解答的過程中。接下來,筆者將結(jié)合自身的教學經(jīng)驗從以下三方面入手談談整體法的應用。
一、力學,分析外力
力學是高中物理學的基礎,是研究物理學其他內(nèi)容的前提,也是學生們必須掌握的知識點。相較于初中物理學習到的一些力學知識,高中物理具備更加復雜的受力特性。對此,在分析物體受力的過程中引入整體法,能夠幫助學生準確高效地分析物體的受力情況,進而快速、準確地解答題目。
比如,在講解“力的合成”之前,學生們已經(jīng)掌握了重力、彈力、摩擦力、力的圖示等相關內(nèi)容。那么在具體分析物體的受力情況時,就要求學生們根據(jù)具體的分析情況全面地分析受力情況。如物體A和B疊放在斜面上,已知A重50N,B重100N,斜面與水平面之間的角度為30°,分析物體B對斜面的壓力大小是多少?我們知道物體A與B之間有壓力、摩擦力等力的作用,但分析此題,則不能僅關注這幾個力,而是應當將A與B看作一個整體,忽略這個整體的內(nèi)力作用,分析這個整體所受到的外力,這樣我們就能夠予以解答了。
可見,整體法在力學題目解答過程中予以應用,能夠?qū)碗s的問題簡單化,將繁復的物理模型簡化為簡單的物理模型,確保學生們在解答的過程中,不會眼花繚亂,最終答題答的不知所云。對此,教師應鼓勵學生在分析力學模型時廣泛應用整體法,以提升學生們的解題效率。
二、光學,把握方向
光學是高中物理學知識中較為重要的內(nèi)容,也是學生們認識世界、感知生活的基礎所在。高中物理學科中涉及到的光學內(nèi)容,大多是分析光的傳播方向,及傳播過程中涉及到的一系列概念。物理教師在實際教學時,應確保學生們能夠準確把握光的傳播方向等問題,這時運用整體法開展分析教學,可使學生們在掌握基本知識的基礎上,能分析較為復雜的光學模型。
比如,在講解“全反射”時,我先借助于演示實驗引入了光束通過光疏介質(zhì)與光密介質(zhì)時產(chǎn)生的不同現(xiàn)象,進而引入了臨界角的概念。講解完后,我給出一道案例題要求大家分析:兩面平行的玻璃磚AA'、BB',一束光從AA'面入射,當調(diào)整入射角時,有可能在BB'面發(fā)生全反射嗎?分析這道題目,不能夠僅僅局限于已知的兩個面,而是應當從整體模型入手,既要關注光束從AA'入射的方向,還要考慮光束方向在兩個面之間發(fā)生的變化,進而分析光束射出BB'面時的方向。分析到這一步后,再分析入射角大小改變對全反射現(xiàn)象出現(xiàn)產(chǎn)生的影響,就會容易得多。
可見,對于光的反射這部分內(nèi)容來說,準確把握光束的方向是必然。而學生們在分析相關的題目時,不能夠僅僅將視線集中在提出的問題上,還應當將相關題目當作一個整體的光學模型進行分析,既要關注每一步的細微變化,還要關注細微變化對整體模型產(chǎn)生的影響。只有這樣,學生們在遇到此類習題時,才能擁有明晰地解題思路,解題能力才能有所提升。
三、電磁學,考慮受力
電學和磁學皆是高中物理重點講解的內(nèi)容,電磁學亦是如此。電磁學是在電學和磁學結(jié)合的基礎上衍生出更加復雜的內(nèi)容,分析和解答此類題目時,更得借助于整體法進行分析。具體教學時,物理教師應適時地引導學生們應用整體法,既要把握磁場的磁感應強度,也要關注電流方向,考慮磁場內(nèi)平面的具體受力方向。
比如,在講解“磁通量”這部分內(nèi)容時,要求學生掌握磁通量的概念及具體的計算方法。具體教學時,我先給大家講解了磁通量的物理意義,緊接著引入了磁通量的計算方法,即
在此基礎上,我要求大家完成課內(nèi)例題,最終發(fā)現(xiàn)只有小部分學生能夠準確解答。分析原因:大家直接套用了公式,沒有從整體上分析磁場內(nèi)平面的受力方向,這顯然是不正確的。對此,我便告誡大家在解答此類題目時,不僅要關注解題要素的數(shù)值大小,還要從整體上分析磁場內(nèi)平面的受力方向,即結(jié)合之前所學知識將平面投影到與磁場垂直的方向后,再計算真正受力的平面面積S'。
可見,單薄的數(shù)值計算在高中物理中是行不通的,而是需要從整體上分析電磁學的物理模型,分辨出真正的物理要素。只有這樣,學生們的解答才是有效的、準確的,才不會使得物理題目陷入死記硬背的公式當中。
總而言之,物理解題能力的提升離不開正確的思維習慣及良好的解題方法。想要提升學生們的解題能力,物理教師就要從方法入手,引導學生們形成正確的思維,從而更加準確地解答題目。在高中物理解題過程中應用整體法予以考慮,能夠促進學生形成系統(tǒng)的思維,從整體上、系統(tǒng)上去考慮和解答,保證題目解答的完整性和準確性,有效提升學生的解題能力。
【參考文獻】
[1]龔卿.? 高中物理高效課堂構建探究[J]. 中學生數(shù)理化(學研版). 2015 (01)
(作者單位:江蘇省海門市第一中學)