于民光

山東省郯城縣第二中學(xué)

高中物理力學(xué)解題技巧芻議

于民光

山東省郯城縣第二中學(xué)

力學(xué)歷來是高考物理學(xué)科命題的重點(diǎn)，同時也是學(xué)生高中學(xué)習(xí)的難點(diǎn)之一。力學(xué)題型涉及面廣，考查的內(nèi)容又多，教學(xué)中我們經(jīng)常會聽到學(xué)生抱怨：看見力學(xué)試題不知從何下手，不知道怎么對物體進(jìn)行受力分析，理解不了題意等等。要想提高高考得分率，在考試中能夠快捷、準(zhǔn)確地進(jìn)行解題，就需要學(xué)生多方面綜合能力的提高，尤其是力學(xué)解題思路要清晰。作者結(jié)合自己多年的高中物理教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對高中物理力學(xué)的解題思路從以下諸多方面進(jìn)行分析。

一、準(zhǔn)確界定物理概念

高中物理力學(xué)的學(xué)習(xí)中，很大部分是對概念的學(xué)習(xí)，而對力學(xué)中核心概念的學(xué)習(xí)理解則更是重中之重。一般中學(xué)生對于物理力學(xué)中的核心概念理解較淺，尚不能完整構(gòu)建出正確的相關(guān)概念，對牛頓力學(xué)及涉及的動力學(xué)問題理解模糊，無法應(yīng)用。我們所學(xué)的物理現(xiàn)象中，力學(xué)的研究對象就是運(yùn)動的客觀規(guī)律及其運(yùn)用。因此力學(xué)中有許多概念，這些概念引發(fā)構(gòu)成了許多運(yùn)動規(guī)律。對于物理的學(xué)習(xí)，單純靠死記硬背是不可能學(xué)會學(xué)透的，必須理解透徹地理解深入地分析這些概念和規(guī)律的內(nèi)涵和外延，然后應(yīng)用于分析物理現(xiàn)象，探究這些物理現(xiàn)象背后深層次的聯(lián)系，把握其發(fā)生發(fā)展的規(guī)律。而且要與相類似的概念相區(qū)別，與相近的規(guī)律和定理相辨明，特別是這些公式定理規(guī)律的前提條件成立的條件，適用范圍，有的還要熟悉推理過程衍生的公式和定理。這樣學(xué)生才能更清楚地認(rèn)識和區(qū)別，更深入地學(xué)習(xí)，不至混淆和濫用。例如：速度與加速度二者僅一字之差，都是力學(xué)中的重要物理量，一些認(rèn)知策略較差的學(xué)生把速度與加速度歸結(jié)在一個“光環(huán)”上，認(rèn)為速度為零，加速度必為零。在這里描述物體運(yùn)動快慢與運(yùn)動狀態(tài)變化快慢是速度與加速度的界定。速度和速率、功和功率、動能和動量、重量和質(zhì)量等也是一字之差，它們的物理意義卻不相同。功和能的單位相同，前者是過程量，后者是狀態(tài)量，它們都有嚴(yán)格的界定。

二、剖析研究對象，建立物理模型

所有的力學(xué)解題開始應(yīng)對研究對象進(jìn)行受力分析和物理狀態(tài)的分析，首先根據(jù)題目的環(huán)境和要解決的問題明確研究對象，題上給出的是一個物體還是兩個或多個相關(guān)聯(lián)的物體，題目大凡都以解決物體的時間、形態(tài)、狀態(tài)為目的。將研究對象從周圍眾多物體中獨(dú)立出來。確定物體的初、末狀態(tài)，根據(jù)題意推出物體處于什么狀態(tài)？做什么運(yùn)動？在力學(xué)范疇內(nèi)物體的運(yùn)動狀態(tài)有平衡狀態(tài)（靜止、勻速直線運(yùn)動）和非平衡狀態(tài)（變速運(yùn)動），物體處于何種狀態(tài)由所受的合力決定，物體的受力與運(yùn)動狀態(tài)密不可分。這樣就形成了一定條件下的清晰的物理圖景。再畫出物體的受力示意圖（通常按重力、彈力、摩擦力、其它力的順序）和物體運(yùn)動過程的草圖。物體在某一時刻或某一位置的運(yùn)動狀態(tài)，也用符號標(biāo)出。在力學(xué)學(xué)習(xí)中，一切解題的基礎(chǔ)是做好物體的受力分析，對各類運(yùn)動，各類受力情況，只有做好這項(xiàng)工作，才能對題目進(jìn)行下一步分析。而且不僅僅是力學(xué)這樣，電學(xué)磁學(xué)都要求這一點(diǎn)。學(xué)生要清楚這個基礎(chǔ)工作，學(xué)習(xí)是環(huán)環(huán)相扣的，打好這個基礎(chǔ)，以后學(xué)習(xí)就方便多了。而這些基礎(chǔ)中，基礎(chǔ)的基礎(chǔ)是牛頓力學(xué)三大定律。是力學(xué)的核心，在很多題目中都可以運(yùn)用它們進(jìn)行分析。

三、運(yùn)用規(guī)律、合理選取求解力學(xué)問題的“金鑰匙”

高中力學(xué)規(guī)律主要有：牛頓運(yùn)動三定律、萬有引力定律、機(jī)械能守恒定律、動能定理、動量定理、動量守恒定律等。有些高中學(xué)生對這些公式定理和規(guī)律掌握得不是很清楚，特別是對有些公式定理和公理的成立條件，限制范圍、對一些概念的定義、內(nèi)涵外延沒弄明白，所以一遇題目就會混淆和模糊，這就需要教師對這些學(xué)生的學(xué)習(xí)加以關(guān)注，多加督促和講解你，讓他們弄清楚，搞明白。

解決動力學(xué)問題，一般有三種途徑：（1）牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式（力的觀點(diǎn)）；（2）動量定理和動量守恒定律（動量觀點(diǎn)）；（3）動能定理、機(jī)械能守恒定律、功能關(guān)系、能的轉(zhuǎn)化和守恒定律（能量觀點(diǎn)）。這三種觀點(diǎn)俗稱求解力學(xué)問題的三把“金鑰匙”。具體操作建議是：（1）研究某一物體所受力的瞬時作用與物體運(yùn)動狀態(tài)的關(guān)系（或涉及加速度）時，一般用力的觀點(diǎn)解決問題；（2）研究某一物體受到力的持續(xù)作用發(fā)生運(yùn)動狀態(tài)改變時，一般優(yōu)先選用動量定理，涉及功和位移時優(yōu)先考慮動能定理；（3）若研究的對象為一物體系統(tǒng)，且它們之間有相互作用時，優(yōu)先考慮兩大守恒定律，特別是出現(xiàn)相對路程的則優(yōu)先考慮能量守恒定律。一般來說，用動量觀點(diǎn)、能量觀點(diǎn)比用力的觀點(diǎn)解題簡便。

四、做好學(xué)生心理輔導(dǎo)，減少非智力因素的影響

現(xiàn)在中學(xué)生每個同學(xué)都種心理需求，渴望或得老師和同學(xué)們的認(rèn)可，渴望自己學(xué)習(xí)和生活的成功，實(shí)現(xiàn)自我奮斗目標(biāo)。但是他們的情愫也很不穩(wěn)定，某一件事情成功了，他們會興奮，情緒激動，大游天下英雄舍我其誰的氣概，而一旦經(jīng)過努力沒能成功，他們會情緒低落，垂頭喪氣，會一蹶不振，把前途和命運(yùn)看得一片黑暗，有時甚至可能自暴自棄，喪失信心破罐破摔。這時候，我們的教師要會給學(xué)生做心理醫(yī)生，會調(diào)節(jié)學(xué)生的情緒，把他們的不良情緒引導(dǎo)消除，把積極的情緒進(jìn)行疏導(dǎo)，使之持久。也就是消除不良因素對學(xué)習(xí)的干擾和破壞。在教學(xué)中，要學(xué)會因材施教，對不同學(xué)生要區(qū)別對待，對學(xué)習(xí)好的同學(xué)要適當(dāng)給于有思維力度的題目，避免他們驕傲放縱輕敵，認(rèn)為已經(jīng)學(xué)會了，不需要認(rèn)真學(xué)習(xí)了，產(chǎn)生麻痹思想，對于學(xué)困生，要是當(dāng)?shù)亟o一些交易的題目，讓他們經(jīng)過努力思考就能解答出來，是他們增強(qiáng)自信，感受成功的體驗(yàn)和喜悅，是他么產(chǎn)生繼續(xù)奮斗的勇氣和信心，以利于他們繼續(xù)學(xué)習(xí)達(dá)到成功。我們物理教師再實(shí)際教學(xué)和備課中，要有這種功夫，要花費(fèi)時間和精力做好這個功夫。教師的這種功夫應(yīng)該體現(xiàn)在設(shè)計有梯度的習(xí)題上，精心設(shè)計題目，分層研究，分層施教，達(dá)到共同提高和進(jìn)步。

綜上所述，在學(xué)生初步掌握了正確的力學(xué)解題策略后，不要以為萬事大吉，而是讓學(xué)生熱聯(lián)系冷思考，給于相似和相近的題目讓他們多多練習(xí)，以求能駕輕就熟，觸類旁通之功效。這就是說，勤于練習(xí)多加思考，熟悉題目類型，熟練題目解法，在遇到同類題目時，能在較短時間內(nèi)作出快速反應(yīng)。不要在深思熟慮浪費(fèi)考場上的寶貴時間。這就是要求學(xué)生熟練題型，掌握解題技巧。高考當(dāng)平時，平時當(dāng)高考，這就是最好的體現(xiàn)。