高中物理力学解题思路与整体法的运用研究

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【摘要】力学一直是高中物理教材中的重点内容，也是物理考试必考的知识点，因此掌握物理力学解题思想非常重要。整体法作为一种常见的解题方法，有助于培养学生的物理思维与解题能力。基于此，文章主要以人教版教材内容为例，对高中物理力学解题思路与整体法的运用进行了研究。

【关键词】高中物理；力学解题思路；整体法

现实生活中随处可见物理知识，与学生的现实生活密切相连。力学作为高中物理学习的重难点，不论是日常生活还是学科测试，都处于重要位置。要想彻底解决力学问题，首要任务是培养学生的物理解题思维，引导学生使用多种解题方法，挖掘问题中隐含条件，准确判定物体受力状态。但从当前高中物理力学解题教学工作开展情况来看，效果并不理想。如何让学生正确使用整体法解决力学问题已经成为教师广泛关注的话题。

一、整体法概述

在物理解题中，整体法是指问题中涉及的过程或系统的解析方法。以力学知识为例，其是将几种物质看作一个整体进行重点研究。若想要分析其受力情况，那么只需要刨除整体对象外的物体对整体造成的影响，不需要分析两者的作用力。对于学生而言，整体法多以物理系统为研究主题，全面把握物理现象及规律，是一种具备衔接性、作用性、制约性的物体或状态。整体思维，实质上是一种综合性的思维，在物理解题中运用整体法，不仅能节省计算时间，提高运算准确率，还有助于培养学生的物理解题思维。

在物理力学解题中，整体法充当了一个十分特殊的角色，与生活中常见的受力条件有所区别，整体法不需要对所有力进行分析，而是在一定环境下将问题中具备密切联系的物体看成一个整体，综合分析物体受力情况。运用整体法，能够对物理间相对复杂的受力情况进行规避，不仅解决了物理问题，降低了解题难度，还从整体上提升了解题效率与质量。

二、力学解题中运用整体法的重要性

在高中物理力学教育中，学生的学习积极性一直不高，物理受力分析是最令学生感到头疼的。在解答物理力学问题时，学生大多只会对一般连接体进行分析，忽视了其他物理变量，解题过程不严谨，导致对物体受力分析考虑不全面，出现较多遗漏内容。在遇到连接体此类的问题时，学生大多会使用整体法与隔离法。将物理问题中的若干个连接体看作一个整体，重点分析这个整体的受力情况即可，减少了诸多烦琐的步骤，降低了解题难度的同时，提升了解题效果。但是从高中物理解题效果来看，学生暂时没有掌握整体法的运用技巧，经常混淆整体法与隔离法的概念。事实上，整体法与隔离法间具备相互作用的关系，对解题具有诸多帮助。在解题前学生必须要弄清整体法与隔离法的差异，哪一种情况更适合使用整体法，二者具有本质区别。本文主要以整体法为例进行分析，在物理解题中运用整体法，不仅能达到举一反三的效果，还能培养学生的物理思维。总而言之，不论是从解题效率还是从思维方式上分析，运用整体法都十分有效，若学生能掌握整体法的运用方法与技巧，将会不断提升学生的力学解题能力。

三、高中物理力学解题思路与整体法的运用

（一）准备环节，全面剖析力学概念

在高中物理教材中，概念作为其中必不可少的一部分，也是学生必须要掌握的知识。对于学生而言，物理概念的学习，有助于打牢物理学习基础。学生只有掌握物理概念，才能准确划分多种概念。以速度与加速度为例，这两种概念是学生最容易混淆的。同时，学生还应关注物理问题中多个物理变量间存在的关系，依据关系寻找解题突破口，不仅有助于培养学生的发散性思维，还不同程度提升了解题效率与质量。

如图甲所示，水平平台的右端安装有轻质滑轮，质量为m=2.5kg的物块A放在与滑轮相距l的平台上，现有一轻绳跨过定滑轮，左端与物块连接，右端挂质量为m=0.5kg的小球B，绳拉直时用手托住小球使其在距地面h高处静止，绳与滑轮间的摩擦不计，重力加速度为g（g取）.设最大静摩擦力等于滑动摩擦。某探究小组欲用上述装置测量物块与平台间的动摩擦因数.放开小球，系统运动，该小组对小球匀加速下落过程拍得同一底片上多次曝光的照片如图乙所示，拍摄时每隔1s曝光一次，若小球直径为20cm，求物块A与平台间的动摩擦因数μ.

（二）审题阶段，深度挖掘题意

在物理力学解题中，题干给出的多个条件蕴含了一个甚至多个具备联系的物体，部分问题甚至会主动给出物理量变化的过程，但大多数问题仅给出了一小部分物理信息，要想准确解答问题，首要任务是深度剖析条件，认真审题，挖掘问题背后的含义。在审题期间，学生优先分析题目中给出的物理受力条件，确定单位一致后，对计算结果进行科学评判。在此基础上选择计算方法，从问题中寻找突破口，尽可能以形象直观的图像为主，不仅可以降低解题难度，而且有助于学生更好地把握其运动规律，从而高效解答问题。需要注意的是，在审题环节，学生需要借助问题了解物理条件，以图像的形式将其表述出来，并按照图像中呈现的多个条件对物质的受力情况进行分析，以此更加准确把握力学问题中物体的受力情况。

（三）逐层分解，注意细节

综观高中物理教材内容，力学占据重要的位置。新课改明确指出，学生应理解并掌握力学基础知识与解题技能，能够熟练操作力学知识解决实际问题。当前应用比较广泛的力学知识是牛顿第三定律、能量守恒等。教师在解题教学中，应将重点放在题干已知条件的剖析上，将复杂的知识转变成相对简单的知识点，分阶段慢慢解析，无形中降低了解题难度。

（四）归纳总结，巩固基础

要想不断提升学生的解题能力，教师需要引导学生不断扎实学习基础。力学是物理课程中的基础性内容，在学习此内容时学生需要做到以下要求。

其一，掌握并能区分力学中多个物理概念，明确划分知识间的主次。在考试中，要端正学习态度，不应抱有侥幸心理，应重复多次翻阅教材及笔记，分析解题思路，归纳解题规律，只有这样才能提升解题效率。其二，教师应带领学生重点分析考试重难点知识，如牛顿第三定律、质量守恒定律等，只有掌握此类知识，学生才能在解答問题时迅速找到解题思路。其三，考虑到物理力学知识与数学学科的某些知识具有关联，教师应在学生掌握解题方法的基础上，为其介绍一些数学解题方法，鼓励学生使用多种方法解题，不但能培养学生的学习素养，而且有助于提升解题能力。在解题教学活动结束后，教师应引导学生自主归纳学习心得，发掘存在的问题，针对问题调整训练方案，以此提升解题教学的重要性。需要注意的是，并不是所有问题都适用整体法，学生在解题前需要先观察并判断。一般情况下，在判断使用不使用整体法的关键是加速度.有了加速度，研究整体问题就比较简单。有了牛顿第二定律，知道了加速度，就可以开始进入运动学的分析。

四、结束语

综上所述，在高中物理解题教学中，力学作为至关重要的内容，整体法的运用不但能提升学生的解题能力，而且有助于培养学生的物理解题意识。因此，教师应及时引起重视。在解题过程中引导学生妙用整体法，不断降低解题难度，迅速分析题干中给出物质的受力情况，从中找到解题的关键。

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