如何跨上高一物理學習新臺階

摘要文章從學習方法的改變及高一物理力學問題、矢量運算等知識點進行探討，以期使高一學生跨上物理學習新臺階。

關(guān)鍵詞學習方法 力學 矢量運算

中圖分類號:G633.7文獻標識碼:A

師生普遍反映“高一物理臺階太高”，產(chǎn)生“臺階”的原因主要在于初中物理一再降低難度，而高中物理難度一直較大。初中物理知識基本是粗淺的，大都是從日常生活的簡單現(xiàn)象入手，通過觀察、分析，稍加歸納便能得出規(guī)律，結(jié)論都與觀察的情況一致，多以識記為主。而高中物理，學生所學知識，多是深入本質(zhì)的規(guī)律，抽象理論性和概念性較強，且結(jié)論多與生活中直接觀察的情況不一致，同時定性分析減少，定量研究大量增加，識記不再是主要內(nèi)容，而是應(yīng)用所學知識去分析和研究問題。因此“物理難學”就擺在了高一學生面前。

怎樣才能幫助學生跨上高一物理臺階?筆者認為應(yīng)該從以下幾個方面著手。

(1)指導(dǎo)學生改變以往的學習方法。簡單地說，就是要求學生運用預(yù)習—復(fù)習—總結(jié)的方法，循環(huán)復(fù)習，理解記憶，自己動手推導(dǎo)公式，去掉初中不求甚解的學習方法。抓住這一條，下面的方法才能收到實效。

在勻變速直線運動規(guī)律及其應(yīng)用內(nèi)容中出現(xiàn)了許多公式，單靠死記硬背難以記住，即使記住也未必知道如何去用。實際上只要記住兩個簡單公式即可。一為加速度公式:a=①，一為面積求位移公式:S=t②。由這兩個公式再引導(dǎo)學生自己去推導(dǎo)其他公式。

由公式①得速度公式:

③。將公式③代入②得位移公式:S=④(無變量vt)最后由公式①變成t=，代入②得位移另一公式:S=⑤(無變量t)

例1:一輛汽車在以10m/s速度勻速行駛，突然熄火，以2m/s2勻減速運動，汽車熄火后8秒，行駛多遠?

此題雖易，但出錯率極高，他們往往會由s=V0t-at2=(10€?-€?€?2)m=16m得位移。實際上，運動時間t==s=5s，即5s汽車已停止。位移s=v0t=€?0€?m=25m。

學習摩擦力時，普遍存在兩個問題:求動摩擦力還是求靜摩擦力?摩擦力方向如何?

解決問題在于弄清接觸的兩個物體有無發(fā)生相對運動?若有，則產(chǎn)生的是滑動摩擦力，用公式F=FN求取。若物體做勻速運動，還可以由平衡力求取。若物體間無相對運動而是有相對運動趨勢，則產(chǎn)生的是靜摩擦力，由平衡力求取。靜摩擦力的范圍:0≤F靜≤Fmax。水平面上的物體受摩擦力與水平牽引力關(guān)系如下圖:

解決問題是讓學生去掉摩擦力是阻力的誤解，明白摩擦力總是阻礙相對運動或相對運動趨勢的。演示手握油瓶，摩擦力方向豎直向上，但油瓶可以向任何方向運動，摩擦力方向與運動方向是任意的，但與相對運動方向卻相反。

(2)解決力學問題時，首先要畫好物體受力示意圖，不能多也不能漏，否則就會出錯。老師要充分重視指導(dǎo)學生畫好正確受力示意圖。

例2:位于水平地面上質(zhì)量為M的小木塊，在大小為F，方向與水平方向成角拉力作用下，沿地面做加速運動，若木塊與地面間滑動摩擦因數(shù)為，則木塊加速度為()

A.F/MB.Fcos/M

C.(Fcos-Mg)/M D.[Fcos-(Mg-Fsin)]/M

解析:對木塊受重力Mg，拉力F，支持力FN、摩擦力F、共點于重心。建立平面直角坐標系:

Fx=Fcos-F=Ma……①

Fy=Fsin+FN-Mg=0 ……②

由②得 FN=Mg-Fsin……③

受摩擦力 F=FN

得a= 選D

選C是受力分析不全，只考慮Fx，忽略了Fy的影響，選A、B則只死記F=Ma和簡單的力的分解，沒有深入理解受力分析和牛頓定律內(nèi)容。

我們知道聯(lián)系運動學和力學的紐帶是加速度，力是產(chǎn)生加速度的原因。牛頓第二定律是動力學的重要定律，公式中的作用力F是合力。已知運動情況求力，或已知受力情況求運動，加速度是“橋梁”。

(3)矢量運算中，要畫好矢量圖，用幾何法或三角函數(shù)法，只有同一直線上的量，才能用代數(shù)法;此外學會平行四邊形定則后，最好再增加正交分解法，這將給以后運用獨立性原理解決各種問題時，提供一個方法，對開拓學生眼界，提高靈活運用能力，作了一個范例。

力的合成與分解是教學難點之一。初中已學習了一條直線上的兩個力合成和分解，只是簡單加減。現(xiàn)在要用平行四邊形定則或正交分解求0～180€凹薪欠段諏礁齬駁懔狹Γ狹Ψ熄OF1-F2∣≤F合≤∣F1+F2∣。

例3:如圖，有半徑為R的光滑球頂點的正上方h高處的O點，用一根長L的細線懸著一個質(zhì)量為m 小球A靠在半球上。求半球?qū)π∏虻闹С至图毦€對小球的拉力。

解析:對小球受三個力，重力G，大球彈力F1，繩拉力F2，處于平衡狀態(tài)，作F1與F2合力G′，由平行四邊形定則和二力平衡知F1與F2、G′與G是平衡力。又由幾何關(guān)系得:力△F2BG′∽邊△BOA。

∴==

即:==

得:

在位移矢量內(nèi)容中，應(yīng)強調(diào)位移是物體始末位置的有向線段，不考慮中間過程，而初中所學路程是標量，它等于物體經(jīng)過的路線長，考慮中間過程。

在勻變速直線運動中區(qū)別勻加速與勻減速運動是一個難點。加速度a速度V1方向相同時為勻加速直線運動;加速度a與速度方向相反時稱為勻減速直線運動。

例4:一物體在豎直方向上運動，加速度方向向下，則物體可能運動狀態(tài)是()

A.加速上升 B.加速下降

C.減速上 D.減速下降

解析:物體上升時，速度方向向上，與已知加速度方向相反，則稱減速上升;物體下降時，速度方向向下，與已知加速度方向相同，稱加速下降。故B、C正確。

綜上所述，學好高一物理，首先要改變初中簡單識記公式的學習方法，對公式必須通過預(yù)習、復(fù)習、總結(jié)的方式來理解，并通過做題鞏固。其次，高中物理最重要的兩個知識點為力學問題和矢量運算問題。在解決力學問題時要畫好物理受力示意圖，不遺漏任何一個力;在矢量運算中，不僅要畫好矢量圖，還要靈活運用幾何法及三角函數(shù)法進行解析。只要在這些方面下足功夫，相信高中物理將不再是難以跨越的臺階。