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:

Положительные и отрицательные стороны использования компьютерных программ на уроках
Благодаря своим конструктивным и функциональным особенностям современный персональный компьютер является уникальной обучающей машиной. Он применяется в обучении всевозможным дисциплинам и служит базой для создания большого числа новых информационных технологий обучения. Вне зависимости от марки, мо ...

Профессиональная деятельность и личность педагога
Смысл педагогической профессии выявляется в деятельности, которую осуществляют ее представители и которая называется педагогической. Она представляет собой особый вид социальной деятельности, направленной на передачу от старших поколений младшим накопленных человечеством культуры и опыта, созда­ние ...

Компьютер как современное техническое средство обучения и воспитания
Персональный компьютер (ПК) — универсальное обучающее средство, которое может быть с успехом использовано на самых различных по содержанию и организации учебных и внеклассных занятиях. При этом он вписывается в рамки традиционного обучения с широким использованием всего арсенала средств обучения. П ...