劉寶菊
科學(xué)家把這種蜂刺毒素注入納米粒中,上面配有特制的“緩沖器”,使之能夠彈離正常細(xì)胞,從而避免傷及正常細(xì)胞。當(dāng)較小的艾滋病毒與它們接觸時(shí),會(huì)從緩沖器之間滑過(guò),遭到毒素攻擊。進(jìn)入高一,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的學(xué)習(xí),同學(xué)們可能會(huì)在物理學(xué)習(xí)中遇到很多困難,出現(xiàn)“一看就懂、一聽(tīng)就會(huì)、一做就錯(cuò)”的情況。久而久之,會(huì)對(duì)物理產(chǎn)生恐懼心理,甚至開(kāi)始懷疑自己的理科學(xué)習(xí)能力。這時(shí),同學(xué)們需要靜下心來(lái)分析一下:當(dāng)自己感到困惑的時(shí)候,是不是由于相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)的欠缺和生疏而導(dǎo)致的?如果是,該如何克服困難呢?下面將物理必修1中最常用到的數(shù)學(xué)知識(shí)選取幾例進(jìn)行分析,以供參考。
一、矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算
建議:明確此處要掌握的知識(shí)是“一條直線只有兩個(gè)方向,規(guī)定一個(gè)方向?yàn)檎较颍敲?,另一個(gè)方向即為負(fù)方向。在這條直線上,每一個(gè)矢量都可以用一個(gè)帶有正負(fù)號(hào)的數(shù)值表示出來(lái)。數(shù)值表示大小,正負(fù)號(hào)表示方向,符號(hào)參與運(yùn)算”。同學(xué)們遇到類似的題目可以多練習(xí)幾次,直到熟練掌握為止。
二、字母方程的轉(zhuǎn)換、推導(dǎo)和求解
說(shuō)明:這是第二章第四節(jié)的任務(wù)。聽(tīng)課時(shí),老師會(huì)要求同學(xué)們將前兩個(gè)方程中的t消去得到速度與位移的關(guān)系式。不少同學(xué)對(duì)此感到挺費(fèi)勁的。原因是同學(xué)們?cè)诔踔须A段,很少接觸到全部由字母構(gòu)成的方程或方程組。
建議:(1)在預(yù)習(xí)功課的時(shí)候,回憶一下數(shù)學(xué)中解方程組的方法,重點(diǎn)復(fù)習(xí)消元法。(2)明確在公式推導(dǎo)的過(guò)程中,不需要一定得出來(lái)某個(gè)量等于什么,只是要消去某個(gè)量,找出其他幾個(gè)量的關(guān)系。
三、三角函數(shù)的應(yīng)用
三角函數(shù)的應(yīng)用在必修1第三章第五節(jié)“力的分解”中首次正式出現(xiàn)。
說(shuō)明:這是學(xué)習(xí)第一章第二節(jié)后遇到的習(xí)題。三角函數(shù)在這里就用到了。同學(xué)們雖然很熟悉勾股定理,也學(xué)過(guò)“勾三股四弦五”,但是對(duì)于37°和53°這兩個(gè)特殊角,并不熟悉。
建議:(1)在學(xué)習(xí)第三章第五節(jié)前一定要復(fù)習(xí)一下初中學(xué)過(guò)的三角函數(shù)知識(shí)。如銳角三角函數(shù)的定義,特殊的銳角三角函數(shù)的數(shù)值。在高中物理習(xí)題中37°和53°這兩個(gè)特殊角出現(xiàn)的頻率較高,同學(xué)們要記住它們的三角函數(shù)值。(2)在開(kāi)始用三角函數(shù)解題的一個(gè)月內(nèi),要每周都復(fù)習(xí)一次,直到對(duì)基本三角函數(shù)的應(yīng)用達(dá)到熟練掌握的程度。這樣,可以保證在以后的正交分解以及運(yùn)用牛頓定律解答題目時(shí),能夠不受相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)的困擾。
四、函數(shù)與函數(shù)圖像
高中物理常用的函數(shù)圖像為一次函數(shù)的圖像。
在必修1第一章的第四節(jié)就出現(xiàn)了速度-時(shí)間圖像。圖像斜率表示加速度,圖像與時(shí)間軸所圍面積表示位移。高一同學(xué)在學(xué)習(xí)時(shí)尤其是應(yīng)用它解決問(wèn)題時(shí),總感覺(jué)困難重重。如對(duì)“v-t圖像的斜率表示加速度”,理解起來(lái)就有一定難度。這是因?yàn)椋瑢?duì)直線斜率的深入理解和掌握,需要數(shù)學(xué)知識(shí),而相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)在高中數(shù)學(xué)必修二的第三章才能學(xué)到。
建議:(1)在學(xué)到速度-時(shí)間圖像的時(shí)候,提前把高中數(shù)學(xué)必修二的第三章的相關(guān)知識(shí)自學(xué)一下。(2)在物理習(xí)題中有時(shí)會(huì)用到還沒(méi)有學(xué)過(guò)的數(shù)學(xué)知識(shí)。如三角函數(shù)的倍角公式、正弦定理、余弦定理等。遇到這種情況,同學(xué)們應(yīng)主動(dòng)向物理老師或數(shù)學(xué)老師請(qǐng)教,并找來(lái)相關(guān)的資料看一下。提前學(xué)習(xí)一點(diǎn)相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí),既可以解決物理問(wèn)題,又可以增加學(xué)習(xí)的興趣和信心。
通過(guò)以上的例子和說(shuō)明建議,希望同學(xué)們能意識(shí)到數(shù)學(xué)和物理的關(guān)系是多么密切,能在物理學(xué)習(xí)中重視數(shù)學(xué)知識(shí)的復(fù)習(xí)和補(bǔ)充,并加強(qiáng)練習(xí)。這樣,同學(xué)們的物理學(xué)習(xí)才會(huì)如虎添翼!
(責(zé)任編輯趙平)