назад
-
Решение
физической задачи это искусство. Но выбор задачи, которую Вы
хотите объяснить Вашим подопечным, это уже Ваше искусство. Вот
Вам первый совет избегайте скучных и малопонятных условий.
Не начинайте решение задачи с условия самой задачи. Придумайте
какую-нибудь историю, а потом плавно перейдите к физической
задаче.
-
Решая
задачу, например у доски, говорим эмоционально. 39% звуковой
информации воспринимается слушателем, реагирующим на тембр
вашего голоса, 59% на ваши жесты и мимику. Чувствуйте
аудиторию, подбирайте тщательно слова и сказанные вами фразы.
Напротив Вас, возможно, сидят Ньютоны и Капицы, но в будущем.
Совет второй говорить о понятных Вам вещах понятным для
других языком.
-
Задачи
бывают разные, простые и не совсем, с оригинальным условием и
скучные, т. е. стандартные. При выборе задач необходимо
руководствоваться принципом "от понятного (простого) к
непонятному (сложному)". Не форсируйте события, не загружайте
задачамигробами, этим вы отпугнете большую часть колеблющихся.
Решение задачи должно сопровождаться эмоциональным всплеском.
Совет третий продумывайте систему дополнительных вопросов и
подсказок. Не бросайте ученика один на один с проблемой,
держите ситуацию под контролем. Вы опытный капитан просто
обязаны вовремя придти на помощь своему юнге.
-
Решение
задач это искусство (смотри совет №1). Совершенствуя свое
искусство в решении задачи, Вы становитесь увереннее, появляется
быстрая реакция на нестандартные вопросы, вы как рыба в воде
купаетесь в незнакомой ситуации. Китайская мудрость чтобы
стать мастером, нужно повторить движение 100 тысяч раз. Совет
четвертый упражнение в решении задач должно быть постоянным.
Это естественный ежедневный тренинг. Перефразируя известного
профессора математики А. А. Столяра, скажу: решение физической
задачи ум в порядок приводит.
-
Вот мы
добрались до последнего совета. Совет пятый примените
советы (1 4) к себе и Ваши ученики с большим интересом
будут решать задачи. И тогда приходя на каждый урок, Вы будете
получать огромное удовольствие от общения с маленькими Ньютонами
и Капицами.
Следует
помнить, что задачи по физике в моделях отражают физическую
реальность окружающего мира. Приступая к решению очередной
задачи, пусть даже самой простой, попытайтесь распознать явление,
представить его мысленно, обсудить его протекание (если есть с
кем), а уж затем приступать к поиску ответа на поставленный вопрос
задачи.
-
Оформлять
задачу можно традиционно:
-
краткая запись условия,
где необходимо отразить не только данные числовые значения,
но и все дополнительные условия, которые следуют из текста
задачи (хотя, это не всегда очевидно, а возникает по ходу
решения). Неизменность или кратность каких-либо параметров,
их граничные значения, условия, которые определяются
физическим содержанием задачи (например, отсутствие трения,
постоянство ускорения и т. п.).
-
оформление задачи рисунком:
сделать к задаче рисунок, на котором отображается ситуация
описанная в задаче, нанести все данные условия задачи, и
сформулировать вопрос задачи.
Рисунок
особенно необходим, если используемые уравнения заданы в
векторной форме. В этом случае надо нарисовать систему
координат, относительно которой следует записать векторное уравнение
в проекциях. Рисунок в большинстве случаев сильно облегчает
процесс решения любой задачи, не только по физике.
Рисунок также
необходим, если тело движется или находится под углом.
-
Очень
важно правильно поставить вопрос к задаче. Возможны
следующие варианты:
-
вопрос
задачи сформулирован четко и понятно, например, найти
значение какого-либо параметра (при постановке такого
вопроса трудностей не возникает);
-
на
сколько или во сколько одна величина отличается от другой.
Здесь надо найти разность двух значений одного параметра (скорости,
силы и т. д.) или найти отношение физических величин.
Пример: НА
СКОЛЬКО увеличилась скорость? Изменение скорости =
конечная скорость минус начальная:
Реже вопрос
может быть сформулирован иначе: НА СКОЛЬКО начальная скорость тела
превышала конечную? В этом случае:
Будьте
внимательны!
Другой пример:
ВО СКОЛЬКО раз уменьшилась масса тела? Надо узнать:
m/mo.
-
если
стоит вопрос: Как изменился какой-либо параметр?,
то нужно самому выбрать НА СКОЛЬКО или ВО СКОЛЬКО (во
сколько раз.. ?) в зависимости от данных задачи. Если
изменение относительно небольшое, выбирайте на сколько.
Если параметр может отличаться в несколько раз, лучше
выбрать во сколько раз.
В ответе на
вопрос Как изменилась скорость.. ? всегда вычитают из
конечного значения начальное:
или делят
конечную скорость на начальную:
При этом если
скорость увеличивалась, то:
Если же она
уменьшалась, то:
Практический
вывод: если скорость увеличилась, а вы получили ΔV < 0, хорошенько
задумайтесь. И наоборот.
-
Надо
проверить, все ли заданные величины в задаче находятся в одной
системе единиц (СИ, СГС и других). Если величины даны в разных
системах, их следует выразить в единицах системы, принятой
Вами для решения. Предпочтение отдается системе СИ, но не
всегда.
Итак, условие
задачи оформлено, теперь можно приступать к решению задачи.
-
Обдумываем
физическое содержание задачи, выясняем, к какому разделу
она относится, и какие законы в ней надо использовать. Задачи
могут быть комбинированные, решение их требует использования
законов нескольких разделов физики. В задачах механики обычно
первый вопрос, который надо поставить перед собой: каков
характер движения?
-
Далее
следует записать формулы, соответствующие используемым в
задаче законам, не следует сразу искать неизвестную величину;
надо посмотреть, все ли параметры в формуле известны. Если число
неизвестных больше числа уравнений, надо добавить уравнения,
следующие из условия и рисунка. Общий принцип: сколько неизвестных,
столько должно быть и формул. Далее останется только решить
систему уравнений, то есть свести задачу от физической к
математической.
Пример
подобной задачи:
Наблюдатель,
стоящий на платформе, определил, что первый вагон электропоезда
прошёл мимо него в течение 4 с, а второй в течение 5 с.
После этого передний край поезда остановился на расстоянии 75 м
от наблюдателя. Считая движение поезда равнозамедленным, определить
его ускорение.
Эта задача (в
несколько ином виде) была размещена в разделе Решаем вместе.
Решается она путем составления системы из 3 уравнений. Попробуйте
решить ее самостоятельно, если не сможете ищите решение на нашем
портале.
-
Распространенная ошибка: неполное понимание смысла параметров
в формуле. Школьники вполне могут решить задачу по физике, но
зачастую путаются в своих обозначениях.
Пример
реальной задачи, которая оказалась сложной для 10-классницы:
Спортсмен
пробежал 100 метров за 10 секунд, из которых 2
секунды он потратил на разгон. Остальное время он двигался
равномерно. Чему равна его скорость равномерного движения?
Проблема с
решением здесь возникла потому, что школьница запуталась в своих
обозначениях: 10 с, 2 с, 8 с. Если не продумать обозначения, над
этой простой задачей можно просидеть не один час. Кстати, задача
имеет 2 способа решения: аналитический (формулой) и графический.
-
Решение
задачи чаще всего следует выполнять в общем виде, то есть
в буквенных обозначениях.
-
Решение по действиям может не получиться, так как
некоторые неизвестные побочные параметры могут
сократиться лишь при решении до конца в общем виде.
-
Еще
одна из причин общего (буквенного решения) состоит в том,
что при решении по действиям возникает погрешность
конечного результата, что, особенно в тестах,
может сослужить плохую службу. И решил задачу, а ответ
выбрал неверный. Поэтому не надо бояться вводить параметры,
не фигурирующие в условии задачи. Если же преобразования
очень громоздки, то можно произвести промежуточные числовые
расчеты, при этом стараться уходить от округлений, а
оставлять в дробях, таким образом, удастся избежать
погрешностей.
-
Получив
решение в общем виде, нужно проверить размерность полученной
величины. Для этого в формулу подставить не числа, а
размерности входящих в нее величин. Ответ должен соответствовать
размерности искомой величины, это гарантия правильного решения
задачи. После проверки формулы на размерность следует подставить
численные значения входящих в нее величин и произвести расчет.
Пример
проверки размерности. Решая задачу, где спрашивалось про силы
натяжения нити (измеряется в Н), мы получили такой ответ:
Подставим
размерности входящих величин (m: кг, R: м, w: c−1
= 1/c):
Действительно,
получили размерность силы. Может возникнуть вопрос: а если я не
помню размерности w и F? Выход есть, но проверка
немного усложняется. Вспомните основные формулы: w = 2πν, где
ν количество полных оборотов в секунду, поэтому размерности
w и ν совпадают. Вторая формула: F = ma,
написав входящие в нее размерности, вы увидите, что 1 Н = 1 кгм/с2.
Что и требовалось доказать.
Проверять
размерность следует после длинных сложных преобразований, где
легко ошибиться. По разным размерностям вы быстро увидите
неправильный ответ, но (учтите!) совпадение размерностей не
гарантирует, что задача решена правильно.
-
Далее
нужно проанализировать и сформулировать ответ. Если
спрашивалось как изменилось..., то нужно указать и
направление изменения (увеличилось, уменьшилось, замедлилось
и т.д.)
Вот,
собственно и все, задача решена. Успехов!
P.S. Я советую
регулярно решать задачи по физике. Спортсмены, готовясь к
соревнованиям, занимаются по несколько раз в день. Начните решать
задачи ежедневно и через некоторое время вы почувствуете, что
каждую последующую задачу Вы можете решить быстрее и с меньшими
усилиями. Вы научитесь их "видеть" изнутри даже без рисунка. Но этот
навык нарабатывается только регулярными тренировками. Умение
быстро решать задачи пригодится не только при сдаче
экзаменационных тестов, но и при учебе в ВУЗе. Проверено.
Поэтому: ни дня без решенной задачи!
назад
|