論受力分析和運(yùn)動(dòng)分析在高中物理教學(xué)中的重要性

王豐廣

摘 要：受力分析和運(yùn)動(dòng)分析是高中物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，是研究和解決各種物理問(wèn)題的根基。學(xué)生只有理清題目中的各種受力和運(yùn)動(dòng)情況，才能解決問(wèn)題，進(jìn)行自主思考和探究。通過(guò)對(duì)物體受力和運(yùn)動(dòng)分析，學(xué)生的能力會(huì)得到鍛煉，潛能會(huì)得到挖掘，進(jìn)而積極地參與到課堂探究中，理解知識(shí)，提升能力。

關(guān)鍵詞：受力分析；運(yùn)動(dòng)分析；新課程；物理教學(xué)

新課標(biāo)指出力學(xué)知識(shí)是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的基礎(chǔ)和前提，要有意識(shí)地深化對(duì)力學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)受力分析。在對(duì)于物體的受力分析和運(yùn)動(dòng)分析過(guò)程中，教師要關(guān)注物理概念、公式、定理、定律以及實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，使學(xué)生可以在探究中明確概念，掌握規(guī)律，從而提高能力，為物理學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。受力分析和運(yùn)動(dòng)分析在高中物理教學(xué)中的重要性主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。

一、受力分析和運(yùn)動(dòng)分析是學(xué)習(xí)高中物理概念的基礎(chǔ)

概念是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的根本和保證。通過(guò)對(duì)受力分析和運(yùn)動(dòng)分析的學(xué)習(xí)，學(xué)生會(huì)接觸到更多新的物理概念。例如重力，彈力，摩擦力，萬(wàn)有引力，加速度等等，這些概念都是物理學(xué)習(xí)過(guò)程中最基礎(chǔ)、最根本的知識(shí)，只有學(xué)生掌握了這些知識(shí)才能夠進(jìn)行更深入的探究和分析，才能更好地理解知識(shí)，為接下來(lái)的物理學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。例如“勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”和“變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”這兩個(gè)概念都屬于直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的范疇，但是“勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”指的是物體在一條直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng)，如果在任意相等的時(shí)間里位移都相等，這種運(yùn)動(dòng)就是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；而“變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”則是在任意相等的時(shí)間里位移不相等的運(yùn)動(dòng)。學(xué)生在探究中要明確這些不同概念和不同定義，確保在今后的學(xué)習(xí)中，可以更好地理解物理知識(shí)，為進(jìn)一步的學(xué)習(xí)打下扎實(shí)基礎(chǔ)。

二、受力分析和運(yùn)動(dòng)分析是掌握高中物理公式的根本

高中物理公式很多，尤其是在力學(xué)部分。學(xué)生要是通過(guò)受力分析和運(yùn)動(dòng)分析明確了其中包含的力學(xué)知識(shí)和運(yùn)動(dòng)本質(zhì)，就不僅知其然而且知其所以然，會(huì)更有利于理解知識(shí)，對(duì)公式的記憶和靈活應(yīng)用也會(huì)達(dá)到事半功倍的效果。例如在學(xué)習(xí)速度公式：V=x/t時(shí)，通過(guò)對(duì)公式的理解，學(xué)生就會(huì)明白速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，它是用位移x與發(fā)生這段位移所用的時(shí)間t的比值來(lái)表示。這種速度是一個(gè)平均值，是由時(shí)間和位移限制的，但是在勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中，速度公式是v=v0+at，與之前的速度公式不一樣了。通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)的分析，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)勻變速運(yùn)動(dòng)指的是在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的改變量相等的運(yùn)動(dòng)，物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度會(huì)發(fā)生一定的變化。如果學(xué)生理解了這種運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，就能夠?qū)\(yùn)動(dòng)做出正確的分析和理解，就能理解在這個(gè)運(yùn)動(dòng)變化過(guò)程中，會(huì)有一個(gè)使速度不斷變化的物理量（即加速度），引入了“加速度”這個(gè)物理量來(lái)明確它們的這種函數(shù)關(guān)系：v=v0+at。學(xué)生通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)情況的分析和探究才能明確公式的由來(lái)和內(nèi)涵，便于對(duì)知識(shí)的記憶和理解，進(jìn)而能從根本上提高對(duì)公式的掌握情況。

三、受力分析和運(yùn)動(dòng)分析是應(yīng)用高中物理定理、定律的金鑰匙

受力分析和運(yùn)動(dòng)分析在學(xué)習(xí)高中物理定理、定律的過(guò)程中起著非常關(guān)鍵的作用，基本上可以將整個(gè)高中物理的主干知識(shí)貫穿起來(lái)。在解答各類(lèi)模塊的習(xí)題時(shí)，尤其是涉及能量和動(dòng)量的題型時(shí)，如果能夠把握好受力分析和運(yùn)動(dòng)分析這兩大主線(xiàn)，將會(huì)使復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化。

例（09年天津卷）如圖所示，質(zhì)量m1=0.3kg的小車(chē)靜止在光滑的水平面上，車(chē)長(zhǎng)L=15m，現(xiàn)有質(zhì)量m2=0.2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以水平向右的速度v0=2m/s從左端滑上小車(chē)，最后在車(chē)面上某處與小車(chē)保持相對(duì)靜止。物塊與車(chē)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)[μ]=0.5，取g=10m/s2，求：①物塊在車(chē)面上滑行的時(shí)間t；②要使物塊不從小車(chē)右端滑出，物塊滑上小車(chē)左端的速度[v0]不超過(guò)多少。

解析：本題考查摩擦拖動(dòng)類(lèi)的動(dòng)量和能量問(wèn)題。涉及動(dòng)量守恒定律、動(dòng)量定理和功能關(guān)系這些物理規(guī)律的運(yùn)用。

如果學(xué)生明白了這樣的解題步驟和解題方法就可以順利地解決問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)對(duì)于問(wèn)題的分析和探究?？梢?jiàn)，受力分析和運(yùn)動(dòng)分析是解題的關(guān)鍵，是應(yīng)用高中物理定理、定律的金鑰匙。

四、受力分析和運(yùn)動(dòng)分析是提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ脑慈?/p>

實(shí)驗(yàn)是高中物理學(xué)習(xí)的一種重要方式。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以感受到動(dòng)手實(shí)踐的快樂(lè)，進(jìn)而產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動(dòng)力和學(xué)習(xí)欲望，成為學(xué)習(xí)的主人。比如在學(xué)習(xí)“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師就可以鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)自己動(dòng)手參與來(lái)體驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程，感受實(shí)驗(yàn)探究的快樂(lè)。在學(xué)生自己動(dòng)手過(guò)程中，他們要將橡皮條的一端固定在白紙的A點(diǎn)，用來(lái)記錄兩個(gè)彈簧稱(chēng)通過(guò)細(xì)繩與橡皮條連接，來(lái)測(cè)量橡皮條的受力大小和方向，即需要用筆描下結(jié)點(diǎn)O的位置、細(xì)繩的方向并記錄彈簧秤的讀數(shù)。接著按照一定的比例做出彈簧秤的拉力F1和F2的圖示，根據(jù)平行四邊形定則來(lái)做出合力F的圖示。然后利用一根彈簧秤將橡皮條直接用力拉到結(jié)點(diǎn)O，并記下此彈簧秤的讀數(shù)和細(xì)繩的方向。最后，學(xué)生需要對(duì)這兩個(gè)力的大小和方向進(jìn)行比較分析，進(jìn)一步驗(yàn)證平行四邊形定則是否正確。學(xué)生在動(dòng)手中會(huì)把看似神奇的物理問(wèn)題，通過(guò)親身實(shí)踐和親自動(dòng)手的方式來(lái)解決，大大提高了學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解能力。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，參與了實(shí)驗(yàn)過(guò)程，體會(huì)了實(shí)現(xiàn)步驟，形成了自己的理解，提高了學(xué)生對(duì)力學(xué)知識(shí)的理解。

由以上幾點(diǎn)不難發(fā)現(xiàn)受力分析和運(yùn)動(dòng)分析在學(xué)習(xí)高中物理時(shí)的重要作用。如果在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，能夠把握好受力分析和運(yùn)動(dòng)分析這把金鑰匙，同時(shí)再理解、掌握好物理概念公式、定理、定律和實(shí)驗(yàn)，就一定能夠進(jìn)入物理學(xué)的殿堂。endprint