Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Января 2014 в 20:26, реферат
Решение задач в курсе физике – необходимый элемент учебной работы. Довольно часто задачи решаются лишь для тренинга, используются для иллюстрации формулы, правила, закона. Некоторые учителя практически не используют задачи в своей преподавательской деятельности, а если и используют, то это в основном задачи для «троечников», с чем я и встретилась на практике. Поэтому теряется такая важная цель обучения, как развитие творческих способностей. Все решаемые задачи однообразные в своих решениях, практически все сводятся к элементарной подстановке данных в ранее выученную формулу. На практике школьников не знакомят с методами и способами решения физических задач, даже не всегда показывают алгоритм решения задач.
Введение. 3
1. Понятие физической задачи и классификация задач. 4
2. Приемы решения физических задач. 5
3. Способы решения физических задач. 8
4. Методы решения физических задач. 12
4.1. Координатный метод. 12
4.2. Метод решения задач переходом в систему отсчёта, связанную с одним из движущихся тел. 18
4.3. Метод составления системы уравнений. 21
4.3.1. Система идентичных уравнений. 21
4.3.2. Система уравнений законов сохранения. 23
4.4. Метод отрицательных масс. 26
4.5. Метод индукции. 28
4.6. Методы расчёта резисторных схем постоянного тока. 30
4.6.1. Расчёт эквивалентных сопротивлений линейных бесконечных цепей. 30
4.6.2. Шаговый (рекуррентный) метод расчёта эквивалентного сопротивления электрической цепи. 31
4.6.3. Метод объединения равнопотенциальных узлов. 33
4.6.4. Метод разделения узлов. 34
4.6.5. Метод преобразования и расчёта цепей с помощью перехода 36
«звезда» - «треугольник». 36
4.7. Векторный метод решения задач. 38
4.8. Метод решения обратной задачи. 40
4.9. Метод усложнения – упрощения. 43
4.10. Метод дифференцирования и интегрирования. 45
4.11. Вариационные принципы механики, метод виртуальных перемещений. 46
4.12. Метод зеркальных изображений. 48
4.13. Метод экстремума потенциальной энергии. 50
4.14. Метод экспоненты. 52
4.15. Метод минимума и максимума. 53
4.16. Метод софизмов и парадоксов. 54
Заключение. 56
Список литературы: 57
За время dt заряд конденсатора уменьшиться на dq=-Idt. Но I=, а . Поэтому dq=- или q=q0
Довольно часто встречаются задачи, в которых требуется определить наибольшее или наименьшее значение величины из всех возможных. Основы такого метода следуют из принципа Ферми, экстремума энергии.
В некоторых задачах удается воспользоваться известными алгебраическими неравенствами ( Нер-во Коши).
Задача: Нагруженные сани массой m движутся равномерно по горизонтальной поверхности под действием силы F. Коэффициент трения k. Найти значение минимальной силы и угол между силой и горизонталью.
Из второго закона Ньютона следует: F=
Минимальное значение силы Fmin возможно при максимальном значении знаменателя. Обозначим tg=k.
Заметим, что Sin=; Cos=
Поэтому
Максимальное значение =1, откуда
Fmin=
Задача: К висящей очень тонкой пружине жесткостью k подвешен шарик. Вначале пружина не растянута. Затем шарик отпускают. Какой наибольшей скорости достигнет шарик при своем движении? Масса шарика m.
Из закона сохранения энергии
На рис.48 представлен график зависимости . Подставив x=, найдем .
рис.48
Метод парадоксов – это создание противоречащих здравому смыслу ситуаций, доказательств, неожиданно и непривычно приводящих к противоречию с традиционными утверждениями и выводами, истинность которых, как кажется не вызывает сомнений. С помощью этого метода понять суть процесса, его тонкости, он стимулирует интерес к учебе.
Софизмы – уловки, выдумки наподобие головоломки, в которых мнимое доказательство выдается за правдоподобное.
Задача: Половину окружности велосипедист на треке проехал с постоянной скоростью . Средняя скорость на всем треке была 10 м/с. Определить скорость на второй половине пути.
Обычно, решение данной задачи получается с помощью известной формулу . Так как , а , ,
В результате получим , подставляя значения получим =-40м/с.
Время движения со средней скоростью должно быть равно сумме времени, затраченного на прохождение каждого участка
или .
Но 2/10=1/5<1/4 …. без прибавления второй дроби.
Значит, что время, затрачиваемое на прохождение первой половины пути, больше, чем время, отпущенное на прохождение с данной средней скоростью всего пути. При таких данных задача лишена смысла.
Задача: В романе «Гектор Сервадак» Жюль Верн описал комету «Галия». Период её обращения вокруг Солнца составил 2 года, а расстояние от Солнца в афелии равнялось 820 млн. км. Могла ли сушествовать такая комета?
Согласно третьему закону Кеплера квадраты периодов небесных тел относятся как кубы больших полуосей их орбит. Зная расстояние от Земли до Солнца (150 млн. км.) и период обращения Земли вокруг него (1 год),
или
Получим х=-343млн.км. Понятно, что этого быть не может и описанные параметры комет – это фантазия писателя.
Вспоминая свои школьные годы, практику начинаешь понимать, что большинство учителей не обучает школьников решению физических. Кто-то утверждает, что главное знать определения, кто-то решает задачи только на факультативных занятиях и с учащимися которым необходимо сдать ЕГЭ. Про методы, способы, приемы решения физических задач на уроках вообще не упоминается ни слова. Мне кажется, что на уроках физики необходимо решать задачи. Решение задач способствует запоминанию определений, законов, правил, развитию логического мышления и таких мыслительных операций как анализ и синтез. Надо не просто решать задачи по теме, но и комментировать каким способом, методом, с помощью какого приема она была решена, какие ещё задачи мы сможем решить подобным образом, чтобы учащийся, увидев аналогичную задачу, смог сразу вспомнить алгоритм её решения. К сожалению на уроках не разберешь всех методов из-за нехватки времени, но уделить внимание основным стоит попробовать.
Информация о работе Методы и способы решения физических задач