高中物理万能解题法
【杨德发专栏】
高中物理万能解题法
文|杨德发(《学本式教师培训资源开发研究》课题组负责人, 微信:cq-ydf)
你知道这样一个公式吗?Y=X1·X2·X3·X4·X5·X6。
Y——表示“一道物理题的难度”。
X1——表示“文字的生涩度”(隐含条件、干扰因素、关键词、长题、新术语等)。
X2——表示“知识点的综合度”(130个知识点都要准确、全面、深刻理解)。
X3——表示“过程的复杂程度”(难题都是多过程,分段分析、分段列方程)。
X4——表示“情境的生疏度”(高考物理新情境的题约占三分之一左右)。
X5——表示“数学的关联度”(涉及到30个数学公式,如求根公式)。
X6——表示“解题方法的维度”(学生思维的灵活度,80种解题方法)。
有什么办法能在考场中迅速地突破难点呢?有:作图法、实验法(少数立体感很强的题)。作图可以使:
陌生→熟悉;
难懂→易懂;
深奥→浅显;
隐蔽→明晰;
抽象→形象;
暗示→明说;
复杂→简单;
遗忘→再现;
自卑→自信;
丢分→得分;
失败→成功;
伤心→开心。
作图还可以体现数形结合的优势;还可以“以不变应万变”。高中物理解题方法共有80种之多,与其教会80种解题方法,不如让学生精通一种方法——作图法(一招定乾坤)。
据笔者统计,每年高考物理试题的求解,不需要作图的题仅占5%左右。(不需要作图的题往往非常简单,几乎人人会作。一道题需要作图的个数越多,难度越大。)由此可见,有必要牢固掌握好作图法。所以笔者称作图法为解题物理问题的万能方法。
为什么作图法堪称解决物理问题的万能方法呢?这是因为作图法可以把抽象思维和形象思维结合起来,把分析思考的过程形象地记录下来,根据作好的图可以直观地得出方程。中国学生从小学汉字,中国学生的思维特点是:形象思维能力强、抽象思维能力弱。(美英等国家的学生,从小学英语,思维特点是:抽象思维能力强、形象思维能力弱。但是美英等国家的教材依然注意对作图法的运用。)作图法可以以己之长补己之短,达到最佳的解题效果。可以毫不夸张地说,作图法甚至于可以升级为高中各科万能解题法。语文的作文,可不可以用作图法打草稿?数学中函数、解析几何、立体几何、向量、复数、排列组合等问题的求解可不可以用作图法辅助?化学中物质推断题、实验题、信息给予题需要不需要用作图法?生物中遗传问题求解要不要作图?英语的单词记忆、语法学习、作文能不能用作图法?地理不是用作图法最多的学科吗?(地理用作图法多?还是物理用作图法多?)历史能不能画出来?政治可以不可以图解?
你的学生能不能把作图法升级为高中各科的万能学习法?你能不能用作图法去学习各科新知识?你的学生能不能用作图法去复习各科的旧知识(用于记忆。研究表明图形记忆效果最好)?你能不能用作图法去表达自己的情感?你能不能用作图法去创造性地解决自己遇到的生题、新题?
高中物理解万能解题法的解题流程:
读题作图(作情境图)→研究对象(隔离法、整体法)→分析作图(受力分析----作受力图或平面受力图、运动过程分析----作轨迹图或者 图、能量转化情况分析----作草图、动量转化情况分析----作草图、电路分析----作电路图、光路分析----作光路图、实验分析----作装置图、数据处理图象等)→列方程组(把已知量、未知量标在图上,方程几乎都由图上得出)→解方程组(数学技巧)→检验结论(数据是否正确、单位是否正确、符号是否正确)→反思小结(总结经验、教训。此环节高考试卷上省略,平时要作好)。
说明:本题为1993年高考全国卷物理试题。当年仅有19%的学生做对,难度较大。为什么呢?因为多数考生没有用好作图法。遇到这个题,首先要作出图(如图所示,作出情境图),这一步叫“读题作图”。以小球为研究对象,这一步叫“确定研究对象”。分析小球在最低点和最高点的受力情况,并作出受力示意图,这一步叫“分析作图”。细圆管是光滑的,说明小球不受摩擦力作用。在最低点,小球必然受到重力
受力图、最高点的受力图不难列出方程,根据小球从最低点到高点的过程中机械能守恒,也不能列对方程(这一步叫“列方程组”:方程从图上得出)。难点突破,剩余的就是数学运算技巧了(这一步叫“解方程组”)。
解:以小球为研究对象,其受力情况如图所示。
小结:不作图或作图错误的学生,当然不易做对这道题。所以作对图,才能做对题。作图法是突破难点的好方法,愿君教会学生。
一定要养成先作图后做题的习惯!处理实验数据的图象、带电粒子在磁场中的轨迹图等一般要用尺规把图作准(否则影响求解),其余图可随手画出大致的草图。图一般应画在试卷上,便于阅卷教师读懂解答过程。
愿你的学生掌握好高中物理万能解题法——作图法,不怕任何生题、新题!
(本文为杨德发老师原创投稿)
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