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数形结合思想在高中物理解题中的应用

2017-01-19徐梦伟

中学生数理化·教与学 2017年1期
关键词:图象数形公式

徐梦伟

在高中物理解题中,将适当的图象与题意中给出的公式有机结合的方法,便是所谓的数形结合法.它能够帮助学生对条件冗杂难解的问题进行思考,通过形象易懂的图象,代表了诸多繁杂的条件,从而转变为精简的关系;而数学公式也可以提供较为精准的分析,科学地为图象服务.因此,合理运用数形结合思想对于物理解题大有裨益.

一、数形结合思想概要

在实际的运用中,数学公式与图象符号的施用较为灵活,可以结合彼此间的优缺点进行选取.

精准定量是物理学科中的一个特点,踏入物理的世界发现,每件事物背后都有其可以代替的数据与计算方法,因此在解决生活上的难题时,可以结合物理思想进行处理;同时,万事万物,总是逃不开形体的所在,因此通过形状进行辨别与思考,成为人们直观地获取信息的重要途径,而这些图象正是通过某种转化在人脑中呈现出来的.纳直观为抽象,丰富人们的思考.因此,在物理解题中,合理科学地将数与形协调一致,更易于达到所求的目的.

二、数形结合思想在高中物理题解中的应用

将数学公式与符号图象有机地结合在一起,取长补短,合理运用各自的长处,进而实现对冗杂问题的简单化,是高中阶段学生处理物理难题的最佳途径.这种思想的培养,可以将复杂的公式科学图象化,也可以将图象公式化,丰富了学生的解题方法,开拓了学生的学科视野.

1.形的数化

一般来说,在解物理题目时,学生都会遇到一些附带冗杂繁多的图形的题目,而这些题目普遍是需要诸多的公式与条件,方能够达到解题的目的.在这种时机下,学生可能因为无法在短时间内寻找到合理的途径而错失良机,降低做题的效率,从而影响到后面的发挥.因此,掌握符号图象的公式化,即形的数化,能够高效地寻找到与之相关的公式,从而合理地对此间复杂的关系进行分解,及时有效地解决问题.

例如,如图1,具体大小可视为无限大的两平板A1,A2分别垂直地置于地面,两者间彼此相隔6L.Ⅰ与Ⅱ是两个平板之间方向彼此相反的均匀强度磁场,而其分界线为MN.B0是Ⅰ区的磁感强度大小,S1、S2为处在同一水平线上的两小孔,其和分界线MN的距离都可以算作L. 相对质量为m+q的粒子,在宽度为d的匀强电场逐渐从静止状态开始逐渐加速,并且水平地从S1进入Ⅰ区,并直接偏转到MN上的P点,再进入Ⅱ区.P点与A1板的距离是的k倍的L.(1)如果将k设为1,那么其电场强度是多少?(2)若2

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2.数的形化

在物理学习中,学生经常在课本或是辅导书上遇到诸多复杂的物理公式,但由于此间的关系冗杂繁多,实在不方便学生对题目进行深入思考.这不但对学生的解题熟练水平提出了较高要求,也对其解题的时间造成了较大压力.因此,合理运用数字公式的图象化是化繁为简,便于学生进行深入理解的有效途径.

总之,在高中物理解题中,学生要科学地运用数形结合思想,对冗杂繁乱的难题进行分解,化抽象为具体,探究题目的深层内涵,从而提高解题效果.

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