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:

Дидактика и ее основные категории
Дидактика (от греч. didaktikos — поучающий и didasko — изучающий) — часть педагогики, разрабатывающая проблемы обучения и образования. Впервые, насколько известно, это слово появилось в сочинениях немецкого педагога Вольфганга Ратке (Ратихия) (1571—1635) для обозначения искусства обучения. Аналогич ...

Этапы развития профессионального самосознания и особенности профориентационной работы педагога дополнительного образования
Под профессиональным самосознанием мы подразумеваем систему представлений человека о различных сторонах своей личности в контексте профессиональной деятельности. Разумеется, основной акцент необходимо делать на подростковой и юношеской возрастных группах, но это не значит, что в начальной школе не ...

Планирование занятий по изобразительной деятельности в малокомплектном детском саду
Рисование "Городецкие узоры" Цель занятия. Познакомить с элементами и цветосочетаниями, характерными для городецкой росписи по дереву. Воспитывать уважение и интерес к труду народных умельцев, расширять представление о художественных особенностях городецкой росписи. Развивать эстетическое ...