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议高中物理学力学解题中整体法的运用

发表时间：2021/8/5 来源：《中小学教育》2021年9月2期作者：刘建平

[导读] 随着社会的不断发展，高中物理教学有着越来越高的要求。在进行物理力学解题过程中，为了帮助学生进行理解，高中物理教师通常需要引入整体法进行求解。整体法在物理解题中有着诸多的应用优势，能够简化解题步骤，将复杂的问题简单化，并且有利于学生理解力学的相关原理。本文主要围绕高中物理整体法的相关概念进行分析，探讨整体法在高中物理力学解题中的具体应用方式，从而为高中物理教师提供一定的理论参考，提高学生的实际应用能

刘建平江西省永新县永新中学 343400
摘要：随着社会的不断发展，高中物理教学有着越来越高的要求。在进行物理力学解题过程中，为了帮助学生进行理解，高中物理教师通常需要引入整体法进行求解。整体法在物理解题中有着诸多的应用优势，能够简化解题步骤，将复杂的问题简单化，并且有利于学生理解力学的相关原理。本文主要围绕高中物理整体法的相关概念进行分析，探讨整体法在高中物理力学解题中的具体应用方式，从而为高中物理教师提供一定的理论参考，提高学生的实际应用能力。
关键词：高中；物理；力学；整体法
中图分类号：G652.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1001-2982 （2021）9-184-01

        一、整体法的含义
        在高中物理教学过程中，整体法是一种常见的解题方法。需要将多个物理变化过程看成一个统一的整体，对整体进行分析，从而解出所要求的物理量。在高中物理的力学问题中，一个物理的运动通常是由一个或多个力共同作用的，受力物体由于结构的不同，物体内部各部分的受力情况也存在明显的差异。如果对每一个部分的受力情况进行分析，通常比较复杂，所涉及的计算量比较大，难以在规定的时间内求出相应的物理量。这时候，就需要用到整体法。整体法的本质是从宏观的层面将物体视为一个整体，通过对整体进行分析，可以了解物理的受力情况。在应用整体法的时候，首先需要判断物体的结构情况，判断是否能够使用整体法。对于具体的题目，要具体分析是否适合使用整体法，不然不仅不能提高解题效率，反而会增加解题的计算量。
        二、整体法应用的意义
        学生在物理力学的学习过程中，力学分析往往有着较高的难度。很多学生在实际的学习过程中，对物理部分与整体的受力情况分析存在困难，使得物理的力学问题解题效果不理想。一旦遇到结构比较复杂的物体时，不少同学都会陷入思维的误区，不仅无法正确地求解，甚至还因此浪费了不少的时间。整体法是解决高中力学问题重要的方法。整体法需要对物理进行整体的受力分析，将物体的不同的部分看成一个整体，分析物体的整体质量和运动状态，从而能够快速有效地求出相应的参数。整体法能够使复杂的力学问题变得简单，极大地提高学生的解题效率，在实际的解题过程中，有着非常显著的应用意义。
        三、物体力学问题整体法的应用方式
        （一）明确研究对象
        在高中物理对物体进行力学分析的时候，首先需要明确研究对象。

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很多学生在解题的过程中，由于没有分清楚研究对象，很多受力分析实际上是没有意义的。因此，高中物理教师一定需要引导学生科学地分析研究对象。学生需要根据题目给出的条件和物体的结构图，对所要求的物理量进行准确的分析，了解该物理量所处的整体或部分，从而明确所要研究的研究对象。高中物理教师要帮助学生提高审题能力，不能被无关的信息所干扰，要明确题目的本质含义，从而避免在解题的过程中陷入思维误区。在解题之后，需要对所求出的数值进行验证，判断带入该数值之后，所研究物体是否保持题目中的运动状态，如果不是，那么可能是研究对象选择有误，需要重新审题。
        （二）建立相应的物理模型
        高中物理教师在讲解力学问题的时候，要引导学生建立相应的物理模型。要使得学生在审题的过程中，判断物体各部分和整体的受力情况和运动状态，明确所求未知量和已知量之间的关系，从而建立相应的物理模型，将抽象的力学问题具象化，简化题目信息，快速找到解题的突破口。例如，一个人站在电梯中，随着电梯进行上升，已知人的体重、电梯的重量和电梯的运动速度，需要求人的加速度。这时，就需要将人和电梯看成一个整体，根据总的重量和运动的速度变化量，从而求出整体的加速度，即电梯中人的加速度。很多问题在对部分进行分析是无法求解的，但是用整体法则非常简单，关键是需要所求物理量进行转化，明确部分与整体之间的关系，从而能够进行快速的求解。
        （三）培养学生的整体法思维
        很多学生在实际的解题过程中，往往不会先对物体进行整体分析，而是先对物体的部分进行受力分析，使得解题过程会走很多弯路，主要是学生缺乏整体法的解题思维。因此，在授课的过程中，高中物理教师一定要强化学生整体法思维。在面对一道力学题目的时候，首先需要进行整体分析。尤其是斜坡、电梯、滑块等问题，往往考察的就是整体法的运用。这就需要物理教师帮助学生培养正确的思维，明确题目中的物理量关系，避免浪费宝贵的解题时间。
        四、结语
        高中物理是一门相对比较复杂的学科，尤其是力学问题，涉及的公式和计算较多，需要学生对题目中的信息进行分析，利用整体法进行解题。整体法在解决力学问题的时候，能够有效地简化求解的步骤，使复杂的问题简单化。因此，高中物理教师在授课的时候，需要引导学生明确研究对象，根据已知信息建立起相应的物理模型，并且要逐步培养学生整体法的解题思维，从而保证学生在面对力学问题的时候，能够避免陷入思维误区，提高解题效率，保证解题的科学性和准确性。
参考文献：
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