Приемы решения физических задач

Условно структуру деятельности по решению задачи можно представить следующим образом:

Решение любой задачи, и не только физической, начинается с анализа условия. Учащийся должен осознать условие, увидеть физическое явление, о котором идет речь в задаче.

На этапе поиска решения ученик вспоминает физические законы, определения, описывающие рассматриваемое в задаче физическое явление, строит его математическую модель.

На этапе решения производятся преобразования записанных формул, осуществляется намеченный план решения.

Проверка результата - это определение достоверности числового значения искомой величины или её размерности при отсутствии числовых данных.

Исследование решения - позволяет глубже проанализировать физическое явление. Никакую задачу нельзя исчерпать до конца, поскольку всегда остаётся что-то, над чем можно поразмышлять, найти другое решение задачи.

Известно два приема, применяемые при поиске решения задачи - это аналитический и синтетический приемы.

При использовании аналитического приема, начинают работу с анализа вопроса задачи и записи формулы, куда входит искомая величина. "Затем для величин, содержащихся в этой формуле, записывают уравнения, устанавливающие их связь с величинами, заданными в условии".

физическая задача решение классификация

Если используется синтетический прием, то решение начинается с установки связей величин, данных в условии, с другими, до тех пор, пока в уравнение в качестве неизвестной не войдет искомая величина.

Далее рассмотрим решение задач аналитическим и синтетическим приемом.

Задача: Тело движется равномерно вверх по наклонной плоскости. Найдите КПД наклонной плоскости, если её длина 1м, высота 0,6м и коэффициент трения равен 0,1. (рис.1)

Аналитический прием решения задачи:

Записывают формулу КПД: =*100%, где - полезная работа по подъему груза, - вся совершенная работа.

, где m - масса тела, g - ускорение свободного падения, h - высота наклонной плоскости.

, где FT - сила тяги, l-длина наклонной плоскости.

Для нахождения силы тяги запишем уравнение движения:

m + +=0; =mgSin+

Проецируем уравнение на ось Ох

mgSin+=0; mgSin+

Уравнение в проекции на ось Оу

mgCos+N=0; N= mgCos, = mgSin+ mgCos=mg (Sin+Cos)

==

Выразим Sin и Cos через длину и высоту наклонной плоскости:

Sin=h/l; Cos=

Подставляя значения величин, получим: =88%. Синтетический прием решения задачи: решение начинается с записи уравнения движения, из которого находится сила тяги:

m + +=0

Записав уравнение в проекциях на координатные оси, получим:

= =mg (Sin+Cos)

Записываем уравнение для совершенной работы:

= mg (Sin+Cos) l

Информация по теме:

Моделирование образовательного процесса суворовцев, склонных к девиантному поведению, в системе профессионально ориентированного обучения
Для решения разнообразных научных задач, изучения систем, объектов, явлений, процессов, получения новой информации в образовании все чаще используется метод моделирования. Модель это упрощенное описание сложных объектов, которое включает в себя “подходящим образом выбранные существенные стороны физ ...

Вопросы и их роль в активизации деятельности студентов
Вопросы педагога являются одним из самых распространенных приемов активизация познавательной деятельности обучающихся. Преподаватели широко используют вопросы направленные на проверку усвоения материала, выяснение запаса знаний студентов. Такие вопросы требуют воспроизведения усвоенного материала и ...

Внимание как условие познавательной активности
Одно из важнейших условий активизации учебно-познавательной деятельности — мобилизация внимания всех учащихся группы и оперативное управление им не каждом этапе урока. Видимо, любой метод обучения станет активным, если он реализуется на фоне интенсивного и устойчивого внимания учащихся. Психологиче ...