運用思維圖像法學習動能定理

李沛林 湖北省武岡市第二中學

在高中物理學習中，會學習到很多定理，動能定理就是其中之一。這些定理是從物理現象中歸納總結而來，對于物理問題的解決具有積極的指導作用，憑借這些定理，可以快速對一些物理過程實現分析，弄清楚背后所蘊藏的物理內涵。思維圖像法是依照人體邏輯思維所產生的一類思維圖像，可以對具體的思維過程實現反映。在學習中利用這一工具，可以讓我們的學習思維更加清晰，從而得到良好的學習效果。

1 動能定理與思維圖像

1.1 動能定理

要理解動能定理的內涵，首先需要對動能這一概念形成理解。簡單而言，動能就是指的物體因為運動而具有的能量，理論數值為mv2/2。動能是一種能量，也是一個標量，即只有大小，沒有方向，單位是焦耳（J）。而所謂的動能定理，其實際上就是對物理過程的能量變化進行了描述，一般可以表達為合外力對物體所做的功，等于物體動能的變化，即末狀態動能減去初始狀態的動能，差值就與合外力做功相等。可以看出，雖然物體在運動過程中運動狀態可能發生多種變化，但是動能定理只關注始末狀態，不關注過程，這是一個整體性的定理。動能定理還遵循能量守恒定律。

1.2 思維圖像

所謂的思維圖像，有些時候也稱之為思維導圖，就是一種依照人體思維過程繪制出來的圖像。在物理學習中，思維圖像的就可以根據學習過程，將相關的知識點依照學習思維邏輯繪制成為一張圖像，這樣就可以將重要知識點全部歸納出來，同時弄清楚其中的邏輯關系。在動能定理的學習中，涉及到的知識點較多，因此利用思維圖像來進行學習，具有非常顯著的意義，不僅可以讓我們的思路更加清晰，也可以讓我們對相關的知識點實現總結歸納，增強對動能定理知識的理解理解記憶。

2 利用思維圖像學習動能定理的方法

2.1 依照思維圖像進行預習

在動能定理的學習過程中，預習也是不可缺少的。雖然動能定理本身的難度并不是很大，但是在一些變式例題中，由于物體始末狀態判定容易出現問題，因此導致不少學生對于動能定理相關問題的解答效果不佳。而究其原因，就是對動能定理的理解不夠深刻，未能明確其中的關鍵要點。對此，就可以借助思維圖像的方法，來進行課前預習，對相關知識實現理解。具體而言，思維圖像的構成一般是從整體到局部，在動能定理學習中，就可以依照概念→表達式→基本定理→推導→應用這樣一個邏輯過程展開，其中重點應該關注前四個環節，既要理解動能定理的概念，掌握表達式和基本定理，同時要明確推導過程。在預習階段掌握這些內容，可以大大提升學習效果。

2.2 在課堂學習中依照思維圖像做好筆記

課堂學習是動能定理學習的一個重要環節，因為通過預習雖然可以對一些基本知識形成了解，但是問題分析方法、解題思路這些，還需要在課堂上進行學習。所以，在課堂學習中，就可以依照思維圖像的方法，加強課堂筆記的記錄和整理。從以往的學習活動來講，不少高中生在課堂筆記記錄上都存在問題，要么筆記亂糟糟的沒抓住重點，要么就是筆記缺少邏輯關聯，課后復習時自己都看不懂筆記，這樣的學習，效果自然不佳了。所以，便可以借助思維圖像的方式，在課堂上記錄筆記，依照思維邏輯關系，將相關知識點整理羅列下來，比如動能定理運用的切入點→物體始末狀態的判定→合外力做功→計算……依照這樣的過程記錄筆記，就可以讓知識點之間充滿邏輯聯系，在復習的時候也能夠清楚看懂。

2.3 借助思維圖像進行實踐

在動能定理學習中，除了對知識點進行思維圖像的構建之外，還可以借助構建過程，對相關例題進行分析，找出解決的思路。比如這樣一道例題：有一個重量為2kg的物體從高空自由下落，在A點的時候，速度達到了10m/s，而到達B點的時候，速度達到了20m/s，那么在A點和B點時，物體的動能分別是多少，這一過程重力做了多少功？對于這樣一個例題，就可以采取思維圖像的邏輯模式來進行分析：初始狀態的速度→各自的動能→動能差值→重力做功。依照這樣一個過程，便可以先計算出A點和B點各自的動能，即A點為100J，B點為400J，兩點之間的差值為300J，即重力做功就是300J。通過思維圖像對問題進行分析，可以快速明確解題思路。

3 結束語

在動能定理的學習中，利用思維圖像可以起到非常顯著的效果，這需要我們高中生形成清楚的認識，利用好思維圖像，做好動能定理的預習、實踐練習等環節的學習，最大程度提高自身對動能定理知識的掌握。

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