新形势下高中特殊解题方法探究

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  对高中物理的解题方法采用有效合理的分析和研究,近几年,对新课题整改的不断推进以及素质教育新理念的要求,对高中物理的试题题型进行常规的考察,其内容都具有变动性和灵活性,对于部分题型的设定,常规的解题方法的思维方式基本是很难解答,而且也会十分的复杂,但是如果从其他的角度来思考,同时采取一种相对特殊的解题方法,这些特殊的题型显得十分的简单,解题的思路也会十分的清晰.本文主要对高中物理题型的特殊解题方法进行研究和分析.
  一、等效法在高中物理解题过程中的应用
  在新形势下的高中物理的解题方法中,一些相对复杂的不能应用常规解题方法的题型,可以灵活地对题型进行综合的分析,选取一种最为适合的解题方法.在高中物理的解题方法中等效解题法就是其中的一种,等效法可以把相对复杂的物理题型转换为较熟悉的知识或者模型来解答,运用了学习中迁移和转换的方法,在其转换的过程中不能使题型的关系发生更改,要对原本的物理题型有清晰的认知,要合理地应用理论知识的嫁接方法是解题的方法,可以由复杂到简单、由难到易,把抽象的问题转换为具体的问题,逐渐的培养学生科学的思维品质,从而有效地提高解题效率.
  图1例1如图1所示,质点的质量为2kg,受到六个大小、方向各不相同的共点力的作用处于平衡状态,今撤去其中的3N和4N的两个互相垂直的力,质点的加速度是多少?
  解析:本题中各力的方向都没有明确标定,撤去两个力后合力是什么方向一时难于确定.但从力的作用效果分析,其他(7N、6N、2N、6.2N)四个力的合力F甲一定与这两个力(3N、4N)的合力F乙平衡,如图2所示,图2也就是说F甲与其他(7N、6N、2N、6.2N)四个力的作用效果相同,而F乙与这两个力(3N、4N)的作用效果相同.
  因此,撤掉3N和4N的两个力,质点受到的合力可以认为只有F乙,故a=F合m=F乙m=42+322=2.5m/s2,方向沿3N和4N两个力的对角线的反方向.
  二、对称法在高中物理解题过程中的应用
  高中物理的解题思路和策略是没有绝对的统一性和标准性,所需要解答的题型必须要符合一定解题程序、合理的科学步骤以及准确的解题依据,高中物理的对称解题法在解答难题时需要的是一种非常规的解题方法,对一些比较难以找到突破口的题型而言,对称法是一种捷径,可以简化复杂的题型,可以有效地提高解答难题的准确性.
  例2沿水平方向向一堵竖直光滑的墙壁抛出一个弹性小球A,抛出点离水平地面的高度为h,距离墙壁的水平距离为s,小球与墙壁发生弹性碰撞后,落在水平地面上,落地点距墙壁的水平距离为2s,如图3所示.求小球抛出时的初速度.
  图3图4解析:因小球与墙壁发生弹性碰撞,故与墙壁碰撞前后入射速度与反射速度具有对称性,碰撞后小球的运动轨迹与无墙壁阻挡时小球继续前进的轨迹相对称,如图4所示,所以小球的运动可以转换为平抛运动处理,效果上相当于小球从A′点水平抛出所做的运动.具体解法略.
  三、递推法在高中物理解题过程中的应用
  一般高中物理解题应用递推法来解答,多数是用于解决物体在发生多次的作用之后.递推法也可以理解为是在遇到问题时,该问题所涉及的相互之间联系的物体比较多,而且是有规律可循的,但是要根据题型的特点,巧妙的用专业的思维方式来把问题所归类并解答,这样才能求出合理正确的答案.
  例3A、B、C三只猎犬站立的位置构成一个边长为a的正三角形,每只猎犬追捕猎物的速度均为v,A犬想追捕B犬,B犬想追捕C犬,C犬想追捕A犬,为追捕到猎物,猎犬不断调整方向,速度方向始终“盯”住对方,它们同时起动,经多长时间可捕捉到猎物?
  解析:由题意可知,三只猎犬都做等速率曲线运动,而且任一时刻三只猎犬的位置都分别在一个正三角形的三个顶点上,但这些正三角形的边长不断减小,如图5所示.图5所以要想求出捕捉的时间,则需用微元法将等速率曲线运动变成等速率直线运动,再用递推法求解.
  设经时间t可捕捉到猎物,再把t分为n个微小时间间隔Δt,在每一个Δt内每只猎犬的运动可视为直线运动,每隔Δt,正三角形的边长分别为a1、a2、a3、…、an,显然当an→0时三只猎犬相遇.此题还可用对称法,在非惯性参考系中求解.
  四、结束语
  在新课改的新形势之下,高中物理必须要熟练掌握一定的特殊解题方法,在遇到问题时要有效、快速、准确的得出正确的答案.掌握了灵活、科学的解题方法,才有助于思维能力的提高.本文主要讲解了在高中物理中几个较为常用的特殊解题方法,除此之外还有许多解题方法,我们在遇到不同的问题时要有清醒的头脑,合理地使用特殊解法来面对不同的问题.在高中的物理教学中,教师要对学生进行合理的引导,主要引导学生在遇到问题时如何运用恰当、快速的方法得出准确的答案.在开发学生的智力和创新能力的基础上,提高教学的质量.
  
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