顧小青
【摘要】思維導(dǎo)圖在解決高中力學(xué)問(wèn)題時(shí),能幫助學(xué)生夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí),找到知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系,精準(zhǔn)直觀(guān)地找到解題的突破口.本文探討有效地運(yùn)用思維導(dǎo)圖解決力學(xué)問(wèn)題的策略,通過(guò)實(shí)例分析思維導(dǎo)圖在解決力學(xué)問(wèn)題時(shí)的應(yīng)用,幫助學(xué)生更好地理解和解決力學(xué)問(wèn)題,提高解題效率和準(zhǔn)確性.
【關(guān)鍵詞】高中力學(xué);思維導(dǎo)圖;解題技巧
思維導(dǎo)圖是一種有效的思維工具,它通過(guò)圖形、顏色、關(guān)鍵詞等方式,將復(fù)雜的信息和知識(shí)結(jié)構(gòu)化,將抽象的思維形象化,幫助學(xué)生更好地理解和記憶.在高中力學(xué)解題中,思維導(dǎo)圖的應(yīng)用可以幫助學(xué)生們清晰地理解力學(xué)概念,提高解題效率,并加深對(duì)解題過(guò)程的理解.
1 有效地運(yùn)用思維導(dǎo)圖解決力學(xué)問(wèn)題的策略
首先,運(yùn)用思維導(dǎo)圖有效解題的前提是需要學(xué)生掌握力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),包括力學(xué)基本概念、基本公式、定理、定律或重要推論等.這是運(yùn)用思維導(dǎo)圖進(jìn)行解題的基礎(chǔ).
其次,教師要制作符合思維邏輯的思維導(dǎo)圖,幫助學(xué)生理解知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系,找到解題思路和解題的突破口等.這是有效運(yùn)用思維導(dǎo)圖解決力學(xué)問(wèn)題的關(guān)鍵,也是學(xué)生從宏觀(guān)層面掌握解題思路的關(guān)鍵一步.
再次,教師要在備課時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)的思維導(dǎo)圖不斷優(yōu)化,隨著學(xué)生學(xué)習(xí)的深入,教師還需要不斷更新思維導(dǎo)圖,以適應(yīng)新的學(xué)習(xí)內(nèi)容和解題需求.
最后,教師要將制作的思維導(dǎo)圖進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用,只有通過(guò)實(shí)踐應(yīng)用,才能真正檢驗(yàn)思維導(dǎo)圖的效用.運(yùn)用思維導(dǎo)圖進(jìn)行解題,不斷調(diào)整和改進(jìn)思維導(dǎo)圖,可提升學(xué)生的科學(xué)推理能力.
2 運(yùn)用思維導(dǎo)圖分析運(yùn)動(dòng)學(xué)綜合問(wèn)題
例1 如圖1所示,將小球A從P點(diǎn)以速度v1水平拋出,同時(shí)將小球B從水平地面上的Q點(diǎn)以速度v2豎直上拋,A,B兩個(gè)小球在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),且在Q點(diǎn)正上方的某一位置相遇.已知P點(diǎn)到水平地面的高度為H,P、Q兩點(diǎn)的水平距離為x,A,B兩個(gè)小球可視為質(zhì)點(diǎn),空氣阻力可忽略不計(jì).則下列說(shuō)法中正確的是(? )
(A)A,B兩個(gè)小球相遇時(shí),B小球一定處于上升過(guò)程中.
(B)只改變小球A的水平速度v1,A,B兩個(gè)小球依舊能在Q點(diǎn)正上方相遇.
(C)A,B兩個(gè)小球的初速度必須滿(mǎn)足v1v2=xH.
(D)A,B兩個(gè)小球從拋出到相遇的過(guò)程中,兩球的速度變化量不相等.
解題思維導(dǎo)圖
根據(jù)題設(shè)要求制作思維導(dǎo)圖如圖2.
解析
小球A做平拋運(yùn)動(dòng)x=v1t,若與B相遇時(shí)下落的高度為h,則h=12gt2,小球B做豎直上拋運(yùn)動(dòng)H-h(huán)=v2t-12gt2,聯(lián)立以上式子可得v1v2=xH,故(C)正確;A,B兩個(gè)小球在B上升、下降的過(guò)程中或B到達(dá)最高點(diǎn)均有可能相遇,故(A)錯(cuò)誤;若只改變小球A的水平速度v1,不再滿(mǎn)足v1v2=xH,A,B兩個(gè)小球不可能在Q點(diǎn)正上方相遇,故(B)錯(cuò)誤;A,B兩個(gè)小球從拋出到相遇過(guò)程中,加速度均為重力加速度g,運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等,故速度的變化量Δv=gt也相同,故(D)錯(cuò)誤.
3 運(yùn)用思維導(dǎo)圖分析板塊模型問(wèn)題
例2 如圖3所示,一塊質(zhì)量為M、長(zhǎng)為l的長(zhǎng)木板A靜止放在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的物體B(視為質(zhì)點(diǎn))以初速度v0從左端滑上長(zhǎng)木板A的上表面并從右端滑下,該過(guò)程中,物體B的動(dòng)能減少量為ΔEkB,長(zhǎng)木板A的動(dòng)能增加量為ΔEkA,A,B間摩擦產(chǎn)生的熱量為Q,關(guān)于ΔEkB,ΔEkA,Q的值,下列可能的是(? )
(A)ΔEkB=7J,ΔEkA=5J,Q=5J.
(B)ΔEkB=7J,ΔEkA=2J,Q=5J.
(C)ΔEkB=3J,ΔEkA=2J,Q=5J.
(D)ΔEkB=5J,ΔEkA=3J,Q=2J.
解題思維導(dǎo)圖
根據(jù)題設(shè)要求制作思維導(dǎo)圖如圖4.
解析
根據(jù)能量守恒可知,ΔEkB=ΔEkA+Q,故(A)(C)錯(cuò)誤;畫(huà)出物體B和長(zhǎng)木板A的速度—時(shí)間圖線(xiàn),分別如圖5中1和2所示,圖5中1和2之間的梯形面積表示板長(zhǎng)l,1與t軸所圍的面積表示物體B的位移x1,2與t軸所圍的面積表示長(zhǎng)木板A的位移x2,由圖可知,x1>l,x2
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,思維導(dǎo)圖在高中力學(xué)解題中具有重要的作用.通過(guò)建立力學(xué)知識(shí)體系,輔助解題過(guò)程,總結(jié)解題經(jīng)驗(yàn)等方式,思維導(dǎo)圖可以幫助學(xué)生更好地理解和應(yīng)用力學(xué)知識(shí),提高解題效率.為了有效地運(yùn)用思維導(dǎo)圖解決高中力學(xué)問(wèn)題,學(xué)生需要掌握基礎(chǔ)知識(shí),教師要制作合理的思維導(dǎo)圖并不斷更新和優(yōu)化.未來(lái),隨著教育技術(shù)的發(fā)展,相信思維導(dǎo)圖在高中力學(xué)解題中的應(yīng)用將會(huì)更加廣泛和深入.
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