新课程背景下高中物理解题方法研究

2017-01-07 09:03何丽梅
考试周刊 2016年101期
关键词:解题方法高中物理新课程

何丽梅

摘 要: 在常规教学中学生往往因为方法的问题影响解题的质量,所以分析试题中应用到的解题方法,并有目的地锻炼学生应用解题方法的能力,寻找同类问题的解题规则,才能提高学生解题的准确性,提高学生的应试能力。本文主要对新课程背景下高中物理解题方法进行相关研究与分析。

关键词: 新课程 高中物理 解题规则 解题方法

在物理教学中有一个重要的活动过程,即帮助学生准确快速地解题。近年来在认知领域对解题的思维过程分成几个阶段,物理解题也是如此。又因物理在新课改背景下高中阶段占据重要地位,因此,高中物理教师不仅要关注学生基础知识的掌握情况,更要培养学生的实际应用能力,解决在学习中遇到的问题,使学生掌握科学有效的解题方法,快速精准地得出答案,而本文主要提出以下五种解题方法。

1.等效法概述及应用

等效法将复杂的物理现象和物理过程合理转化为简单的物理现象和物理过程,并对简单的物理现象和过程加以研究的方法。在高中物理教学中,根据等效法引入的物理概念有很多,其中包括:合运动与分运动、总电阻与分电阻、合力与分力等。在进行高中物理题解答过程中,如果应用等效法,将很大程度降低物理题难度,并使学生灵活运用所学知识,具体实例如下:

例题:质量为M、带电量为+Q的小球,用长为L的绝缘线悬挂在竖直向下的匀强电场中的O点,电场强度大小为E,现将小球拉开偏角α=50度,由静止释放,求小球到达最低点的时间。

在上述例题中,可以将小球的运动等效成单摆模型,利用类比法,假定小球是在重力场与匀强电场的复合场中做运动,该小球受到等效重力为G=Mg+Qe,等效重力加速度为g=g+Qe/M。因此,本题中小球运动到最低点的时间是单摆运动周期的1/4。此题解答完毕。

总之,等效法研究问题时,并非指事物的各方面效果都相同,而是强调某一方面的效果。因此一定要明确不同事物在什么条件、什么范围、什么方面等效。在中学物理中,我们通常可以把遇到的等效分为:物理量等效、物理过程等效、物理模型等效等。

2.图像法概述及应用

图像法被广泛应用到高中物理解题中,根据题目含义将复杂的物理过程形象成物理图像,将物理量间关系转变为几何图形的关系,形象表达物理规律、直观描述物理过程及将物理量之间的关系鲜明地表示出来。但表现的形式不同,图像能够直观、形象、动态地表达物理过程和物理规律。有时候,在解决一些复杂问题时用图像法解题时更明了、简捷。运用规律解决物理问题时,既可以运用公式的表现形式,又可以运用图像的表现形式。因此,实现将题目化难为易、化繁为简的最终目标,降低学生的解题难度,提高学生的解题效率。在高中物理题解答中,让学生正确运用图像法是十分必要的。在运用图像法进行解题的过程中,抓住图像重要特征,常常能够快速简明地解答问题,在图像中有特殊含义的一般为两条线的交点,斜率或与横轴纵轴的截距。

例如:在s-t图像中,斜率直接反映出物体运动的速度,在v-t图像中,利用斜率直接表示物体运动的加速度;在对电池的电动势和内电阻进行测量的实验中,U-I图像纵轴截距能够直接表示电源电动势,相应的斜率能够表示元件电阻大小。

3.建模法概述及应用

模型是按照物理现象及条件进行建立的。不同物理模型都有自己的分析方法和使用条件。如果学生将经典的模型应用到实际解题中,解题效率将大大提高。

现阶段,高考试题一般是将理论与实际相结合。但是,对于这种类型考题,考生的答题情况却不乐观,试卷得分不高。产生这种现象的原因是学生不会将试题转变成经典的物理模型。而对于一些简单的问题,构建物理模型并不困难,但是还有很多复杂的情况,教师应引导学生在具体解题中正确分析,深度挖掘题中隐含条件,合理应用建模法。

4.极端法概述及应用

高中物理题解题过程相对复杂,要考虑的因素相对较多,对学生综合能力要求较高,学生很难把握物理题的变化规律,难以解答出物理试题。因此,学生应该加强对极端法的使用。极端法就是结合物理题目中给出的条件,假设极端物理现象存在,再经过科学分析解出答案,这种方法在进行物理过程分析时,使问题简单化,大大提高学生的解题效率。使用极端法进行解题的关键在于采用哪一极端分析处理问题,一般采用的方法有特殊值法、极端值法、函数求值法。下面结合例题进行具体分析。

例题:物体甲在倾角为α的斜面上进行运动,设其初速度为v,与斜面间的摩擦系数为μ,在相同条件下,甲的下滑加速度与上滑加速度之比是多少?

A.sinα-μcosα/sinα+μcosα B.sinα+μcosα/sinα-μcosα

采用极端法对这道题进行解答:将μ作为参变量考虑,使μ为最小值0,在这种情况下,上滑加速度与下滑加速度大小一致,两者相比为1,将μ=0带入题目中的选项,就可以得出正确选项为A。

5.整体法概述及应用

连体问题在高中物理题中经常出现,这就要求学生合理应用整体法,以整体为研究对象进行分析讨论,运用整体法使学生减少一些复杂的计算步骤,快速解出正确答案。在学生学习的过程中,教师应该适当增加此类题目的设置,使学生在考试中准确无误地应用此方法。

但是在整体法的使用过程中还需要一些特定条件,例如:看做一个整体的个体之间加速度大小相同且方向相等。使用整体法解决物理问题时还应该注意在受力分析时,不能分析整体之间的力,只能分析整体所受的外力。

学生只有计较物理解题过程,才会认真分析物理问题的发生,发展和变化过程是怎么样的,细心思考每个解题过程之间有什么联系、通过怎样的环节联系起来,促成物理解题周密严谨。不过,我们要反思解题过程,检查思路和方法是否正确,公式书写是否有误。只有这样,运用正确的解题方法才能在解题中拥有清晰的思路,快速解决问题。希望通过本文的介绍,学生理解这五种物理解题方法,并在今后的物理考试过程中合理应用,从而提高物理考试成绩。

参考文献:

[1]李志广.浅谈高中物理教学的方法和策略[J].科学中国人,2016(12).

[2]李仲鼎.浅析如何培养学生学习物理的兴趣[J].课程教育研究,2016(02).

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