浅析整体分析法在初中物理解题中的广泛应用

2017-03-23 23:21申立奎
新课程·中学 2017年1期
关键词:初中物理

申立奎

摘 要:初中学习的科目中,物理算是一门难度比较大的科目,因为其中涉及较多关于物理力学的分析,所以在针对初中物理教学中,帮助学生在解决物理力学时做好力学分析是极其重要的。以初中物理为切入点,对其学科的整体分析法解题思维进行分析,探讨解题技能。

关键词:初中物理;解题技能;整体分析法

初中物理学习对于学生的解题思维和分析能力的要求较高,其中最主要的是整体分析法。整体分析法的重点在于对整体和全过程的把握,要求在分析和解决问题时要系统全面和综合地进行分析和解决,对整体有了良好把握后逐渐寻找到最佳的处理方案。整体法没有将事物的细节或者是过程中的细小环节作为重点,而是追求全面把握,有效降低了解题难度,学生在做题时更有信心,即使是难度大的题目也不会选择放弃,这对学生的学习积极性有着很好的促进作用,整体分析法在物理课堂上有着很好的应用前景。

一、整体化思想与整体分析法

一个物理问题一般总联系着一个系统,所谓物理的整体化思想,就是暂时不注重系统的某些因素的分析,暂时忽略或模糊系统的某些细节,而是重视各因素之间的联系、系统的整体结构,从整体上考虑问题的题设、题断及其相互关系,从整体上去把握解决问题的方向,并作出决策。通过对整体的把握,让学生养成全面、从全局出发考虑问题的习惯,使学生不仅看到物理问题的每个局部,而且更应该注意整体和局部之间的关系。具备整体意识有助于学生处理其他问题时形成全局观念,多方面研究问题,避免片面性。就思维过程而言,整体思想既有综合又有分析,它常常依靠直觉思维从整体上认识、把握目标,然后,再依靠逻辑思维准确达到目标。中学物理教材为学生形成整体意识提供了许多知识素材,典型的如物体系中牛顿运动定律的应用,多物体、多过程中功能关系的处理等。教学时我们应当抓住机会,逐步使学生形成整体意识,这对学生的学习和今后的工作都有利。

二、以研究物为整体

初中物理解题过程中,多个相互联系或者作用的物体在不同的物理过程中有着多个运动特征,这一类型的物理题目较多,也是困扰学生的一类重点物理题目。其实解决这类问题并不困难,学生只需要掌握解题方法,难题就会迎刃而解。针对这一类型的题目,学生可以将多个相互作用或者联系的物理当做一个整体使复杂问题简单化,在这个基础上再结合其他相关物理理论和基础知识准确解答问题。将研究物作为整体进行分析的方法在物理解题中应用范围较广,学生需要在了解整体法的具体使用范围基础上,巧妙运用整体法解决难题。这样就将内部的各种作用力简化到了两个相反方向的总作用力。这种目标明确,通盘考虑的方法就把题目化繁为简,有效防止“只见树木,不见森林”的片面解题方法。

例1.如图1所示,装有滑轮的升降装置的底板质量为m,一个质量为2 m的人站在底板上,用力拉绳子使它匀速上升,求人的拉力应为多大?(不计滑轮和绳子的重量,也不计绳子和滑轮之间的摩擦力)

思路分析:在这个受力系统中,我们将人和承载人的地板看成统一的受力系统,这个系统的总体受力情况是向上,并且是做匀速运动,说明受力平衡。然后再对向上的力进行分析,方向向上的力总共有三个,分别是人的拉力,以及两端绳子的拉力。而向下的力则只有一个,即总体的重力作用,这样就能清晰了解各个力的作用方向,然后根据已知对拉力进行求解。

解:如图2所示,3 mg=4F,F=3 mg/4

评析:从以上方法中可以看出,整体法是从整体观点出发,始终着眼于系统和外界之间的相互关联、相互作用、相互制约的关系,物理的概念清晰明确,运算起来方便。

三、以物理过程为研究的整体分析法

关于初中学习中的物理知识,大多是关于物体运动过程中受到的力的分析研究,所以有针对性地提出将物理过程作为研究对象的整体分析法是解题的有效方法之一。大多数物理教师都会运用这一种解题方法,并要求学生掌握。在物理课堂上老师会经常带领学生进行物理分析来增强学生的分析能力。对物体受力细节等进行具体深入的了解和分析,在理顺题目的因果关系、题目给定限制条件以及题目的实质后,有秩序和根据地解决好物理难题。因此,以物理过程作为研究整体解决问题的方法非常必要,在初中物理整个阶段的教学中也具有举足轻重的地位。在进行具体物体受力分析的过程中,一般是分步来进行的。首先就是上文中提到的先读题目,然后根据题目的限制对物理进行整体化,找出一个受力的整体后再进行受力的分析。第二步,要通过深入分析题目以及物理过程,去除干扰因素和次要條件,抓住问题的实质。这一步骤是研究物理过程的核心环节,在把握好题目给定的物理过程后,还要将题目涉及的其他因素和条件分析出来,找到思路和突破口,再利用制约性的条件抓住题目的本质,有效还原题目根本。第三步,在阅读和分析题目时要注意主次分明和轻重分明,找到题目的关键词和关键句,并且能通过分析得到隐含的条件,加快物理题目的解题速度。

四、以研究物和物理过程的综合为整体

以研究物和研究物所经历的研究过程的综合为整体进行题目分析的情况是以上提到的两种整体法的综合,适用于既存在多个相互联系和作用的物体,又存在物体经过了几个物理过程的情况。解决这类问题时,如果单纯以研究物为整体进行研究或者是以物理过程为整体研究都是片面和单一的,不能准确找到题目的突破口和入手点,题目中涉及的研究物、研究物经历的物理过程、限制条件以及隐含条件等都不能准确找到。因此,在解决这类问题时,要将研究物和物理过程结合为一个整体,再对题目进行分析和研究,物理题目的难度也就大大降低了。教师在初中物理教学中要逐渐渗透整体法的内涵和思想,引导学生活学活用、化难为易,准确分析和掌握所学知识并解决实际问题。

整体分析法在初中物理解题过程中有着较好的应用实例,就目前来看,运用整体分析法能够很好地帮助学生解决各种对于物体受到多个力作用下的受力分析,并且这种分析方式不难掌握,在初中物理教学过程中是一种值得提倡的教学方法。现阶段的整体分析法已经有一套较为成熟的理论体系,可以在全国范围内大力推广。

参考文献:

[1]魏明茎.图像分析法在职校物理教学中的应用[J].中小学电教(下),2012.

[2]史雷.对高考物理选择题解答技巧的教学研究[J].高中数理化,2016.

编辑 孙玲娟

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