中物理思维教学的思考1图像法解题,促进解题显性化习题教学是高中物理教学的重要课型,也是学生内化知识,提炼物理思想方法的重要环节,我们在教学过程中要强调作图意识,这里包括用图象法解题和作示意图等等
下面以两道力学题,进行分析
1用图象法促进解题工具显性化例如图2所示,电灯悬挂于两墙之间,要改变绳OB,使连接点B上移,但保持O点位置不变,则在B点向上移动的过程中,绳OA、OB上的拉力如何变化
解法1公式法分析悬挂电灯的O点受到G、FA、FB三个力的作用,如图3所示,由物体的平衡条件,三力的合力为零
要判断在B点向上移动的过程中,绳OA、OB上的拉力如何变化,可采用计算法:FA=Gtanθ,FB=Gsinθ,在B点向上移动的过程中,绳OB与水平方向的夹角θ增大,则FA、FB都减小
解法2作图法如图4可以直接看出,在B点向上移动的过程中,FA、FB都减小
评析不管用公式法进行计算,还是直接用作图法动态反映力的变化,都涉及到作图
2作图呈现复杂的物理情景例有一质量为m的物体静止放在水平地面上,物体与水平地面间的动摩擦因数为μ
现用一个与竖直方向成θ角的推力F去推物体,如图5所示
设最大静摩擦力等于滑动摩擦力
试讨论当θ角满足什么条件时,无论用多大的推力F都不能推动物体
解析物体受力如图6所示,要推不动物体
评析这个物理问题情境是复杂的,在力学中属于“自锁”现象,涉及到临界问题,对于高一的同学而言,如果不画出受力分析图,学生是不可能得到答案的
通过作图将清晰地呈现出了物体受力,再运用正交分解,能够引导学生认识“自锁”现象,在问题解决中总结发生“自锁”现象的条件是:推力与竖直方向的夹角满足tanθ≤μ
2解题后反思,促进物理方法的显性化解题后进行反思有助于更深入地理解和掌握知识与解题技能,发展认知思维
解题后如能对相关知识的应用类型、研究问题的类型、物理模型、应用的物理方法等等进