Векторные многоугольники в физических задачах

Межпредметные связи физики и математики вполне естественны: физика не только экспериментальная, но и точная наука, широко применяющая различные математические методы. Математика является языком физики, и свободное владение математическим аппаратом облегчает понимание физической сущности явлений и процессов. Однако, изучая, разрабатывая и используя новый математический аппарат, физики иногда незаслуженно забывают о ранее найденных и веками эффективно служивших делу физической науки математических способах и приемах. Изучение в школе дифференциального и интегрального исчисления, несомненно, способствует приобщению школьников к современным методам научных исследований, решение многих физических задач при этом существенно упрощается. Но в механике есть ряд задач повышенной для школьников трудности, которые решаются значительно проще не с помощью дифференцирования и интегрирования, а при использовании несложных геометрических приемов, вполне доступных учащимся старших классов (особенно классов с углубленным изучением физики). Примером может служить "забытый" в современной средней школе метод решения задач кинематики и динамики, основанный на построении так называемых векторных многоугольников перемещений, скоростей, ускорений, сил, импульсов.

При изучении механики в школьном курсе физики предполагается знакомство с векторным способом кинематического описания движения, с векторной формой записи законов и формул динамики, но значительно больше внимания и времени уделяется традиционным координатному и естественному способам. Вместе с тем в ряде случаев векторный способ имеет преимущество перед координатным, не только упрощая решение конкретной задачи, но и превращая иногда сложные на первый взгляд задачи в подстановочные, решаемые практически устно.

В данной работе будут даны краткие теоретические основы и некоторые методические рекомендации по возможности применения геометрических (векторных) способов решения избранных задач кинематики и динамики в школьном курсе физики. На примерах решения конкретных задач механики будет показана эффективность применения в ряде случаев указанных способов.

• О возможности применения векторных многоугольников для решения физических задач
• Роль решения задач в процессе обучения физике
• Традиционный способ решения задач кинематики и динамики в школьном курсе физики
• Векторные треугольники скоростей и перемещений в задачах
• Векторные многоугольники сил в задачах
• Векторные диаграммы импульсов в задачах о столкновениях частиц

Педагогические заметки:

Начальные и средние школы
Обучение в основном обязательно для детей от 6 или 7 и до 15 или 16 лет, в зависимости от провинции, в которой они живут, и бесплатно до окончания ими средней школы. В начале 1990–х в Канаде было более 16000 начальных и средних школ с общим числом учеников примерно в 5,3 миллиона. В начале1990-х Ка ...

Особенности преобладающих стилей семейного воспитания в воспитательных системах семей учащихся
Анализируя анкетные данные, беседы с родителями и учащимися можем выделить четыре модели отношений между взрослыми и детьми: Семьи, уважающие детей. Детей в таких семья любят. Родители знают, чем они интересуются, что их беспокоит. Уважают их мнение, переживания, стараются тактично помочь, развиваю ...

Теоретические основы проблемы формирования художественной культуры школьников
Формирование художественной культуры ребенка многие авторы считают одним из важнейших для формирова­ния личности школьника. Почему? С.А.Герасимов поясняет это так: “ Функцией нравственно-эстетического воспитания и художественно-эстетической деятельности детей является развитие у них образного мышле ...