王二虎
摘 要:隨著時代發展和社會的進步,我國經濟、政治、科技、教育等諸多社會元素都發生了一定改變。特別是對于高中物理教育來說,其自身重要性和難度性較高,力學作為重點知識,課程占比較大,運用率較高,積極利用力學概念及相關解題方法、解題思路解決實際問題十分關鍵。實際操作過程中,需要有效應用相關解決方法進行有效解決,提升解題效率,降低解題難度,從而令學生掌握物理力學重點關鍵。本文就物理力學解題中整體法的運用進行分析。
關鍵詞:高中物理;力學解題;整體法;運用;解題思路
引言:整體法是高中物理力學中常用的一類解題方法,其自身實際應用價值較高,可以抓住問題主要關鍵點,將所有問題進行合理有效解決。利用該類方法,首先可以針對龐大力學知識中關鍵點進行分析,從而不斷提升解題有效性,降低解題難度,化簡問題,提高解題效率。由此可見,必須要充分認識到高中物理力學解題中整體法運用意義和價值,有效進行應用。
一、高中物理力學解題中整體法運用特點分析
高中物理力學學習及相關問題的解答往往具備著一定復雜性,這與力學在生活中較為常用、篇幅較長、知識內容較多等原因有著密切聯系,作為歷年考試重點和人們生活中基礎物理現象,掌握相關解題方式、方法十分關鍵,有助于學生更好思考物理力學問題,更好進行解答和解決。整體法作為高中物理力學中十分關鍵一部分內容,指的是將多個受力物體看作一個整體,把其自身相互作用力看為系統內整體內在力,從而對受力進行分析,然后進行簡化,以及減少受力的分析對象[1]。這一類方法往往需要要求學生有較好的整體思維模式,從而將問題進行有效簡化,將思路進行簡化,避免出現思維局限和思維定式情況,將學生思維盡可能靈活化,避免局限于題目表面或知識點意義,從而忽略整體解題過程中其他可能性。由此可見,整體式視為對于高中物理解題十分關鍵,同時在實際操作過程中,積極應用整體法進行解題更具備著絕對性意義。
一般來說,整體法具備著有效簡化問題難度,提升解題效率特點,這類特點也是最基本特點,在這基礎上還可以拓展問題,將問題思路進行豐富化和多元化,一題多解等不同形勢也可以進行變化。除此之外,該類方法往往具備著較好拓展理解、豐富理解和多方面分析特點,有助于讓學生更好方便理解物理問題。由此可見,積極在高中物理力學教學中運用整體法十分關鍵,更有助于學生進一步提高,促進學生物理學習思維的正確提升,其自身價值和意義非同小可,實際運用過程中也需要考慮到不同應用方法等方面差異。整體法正確運用,可以顯著提升學生物理力學解題思路鍛煉有效性,同時也為物理力學帶來一定程度便利之處、便捷之處,可以極大程度省去繁雜、易錯的過程,減少做題細節出錯率,盡可能簡化題目,達到一個理解解題作用。由此可見,要對整體法運用具體情況具體分析,從而提升方法應用有效性。
二、高中物理力學解題中整體法的具體運用分析
通過例題學習和解答,則可以更好應用該類方法,例如:將質量為M斜面體水平放置粗糙表面上,斜面為光滑斜面,傾斜角為θ,將一塊質量等同于斜面體的木塊放置在斜面上,隨木塊下滑加速,求下滑過程中斜面體承受靜摩擦力和支撐力多少。該類問題是物理力學常見一類求靜摩擦力、支持力方面問題,首先對于該類問題進行考慮的時候,要考慮到斜面問題,斜面是光滑斜面,這證明滑動過程中可以不考慮摩擦阻力,僅僅需要考慮重力作用。而斜面體角度為θ,則可以設下滑速度為a,在a=gsinθ公式中我們可以發現,g是重力加速度,所指出加速度方面與斜面平行,方向是向下的。如果利用傳統方法進行解決,需要對相關受力點進行有效分析,這一過程相對較為復雜,解題過為繁瑣,并且在這一過程中很容易產生誤差,錯題率較高。而運用整體法之后,我們可以將木塊與斜面看作一個整體,只需要考慮求算摩擦力與地面支持力,就可以完整解決該類問題。具體解決則可以根據算題步驟,求斜面所受摩擦力,通過斜面受到合力與木塊加速度,結合牛頓第二定律F=ma以及三角函數關系式,可以得出結論為Fx=macosθ=mgsinθcosθ。簡化整理之后可以得到結果為f=magsin^2θ/2。最后簡化整理,可得N=(M+m)g-mgsin^2θ。
由此可見,利用該類方法可以較好簡便、簡潔解決相關物理力學問題,將常見力學問題進行一定程度簡化,將出錯率降低。一般整體法運用可以為解題提供更加簡單的思路和簡潔的變化,提高學生解題效率,鍛煉學生整體物理力學思維能力[2]。實際教學工作中,需要讓學生掌握該類方法自身應用的“適用癥”,將其自身應用價值發揮最大,將解題過程中相關問題進行簡單解決,采取最簡單、最優化方式解決。另外一方面,還要讓學生充分掌握整體法運用過程中的“禁忌癥”,避免學生將這樣方法進行濫用,障礙學生多元化發展和物理核心素養發展。要充分明確運用價值及運用方法,從而提升學生自身學習應用綜合能力。
三、結束語
如上所述,高中物理力學作為十分關鍵一部分內容,在解題過程中應用有效方法進行學習分析,有助于學生自身綜合能力提升和物理綜合學習效果提升,靈活學生物理學系思維,從而提升做題準確率,降低復雜解題方法帶來的誤差。
參考文獻
[1]徐邦哲.高中物理力學解題中整體法的運用分析[J].中學生數理化(學習研究),2017(4):72-72.
[2]趙燁程.高中物理力學解題思路與整體法的運用研究[J].文理導航,2017(29):34-34.