МОУ «Лицей № 15»
          им. акад. Ю.Б.Харитона




    Физическая задача.
Типы задач. Методы решения
               Авторы-составители:
            Ларионов Вадим Сергеевич,
          Ларионова Наталья Валентиновна

            Саров
             2012
ОПРЕДЕЛЕНИЕ

«Физической задачей называется
 небольшая проблема, которая
  решается на основе методов
   физики, с использованием в
 процессе решения логических
  умозаключений, физического
эксперимента и математических
           действий».
 [Теория и методика обучения физике в школе: Общие вопросы: Учеб.
    пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений./ С.Е. Каменецкий,
    Н.С.Пурышева, Н.Е.Важеевская и др.; Под ред. С.Е.Каменецкого,
  Н.С.Пурышевой. – М.: Издательский центр «Академия», 2000. – С.319.]
КЛАССИФИКАЦИИ


   Физические задачи можно
классифицировать по различным
 признакам: по содержанию, по
целевому назначению, по степени
    сложности, по способам
 решения, по способам задания
         условия и т.п.
КЛАССИФИКАЦИИ

       ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ

            по содержанию

                      По
Задачи по
                   электро-
механике
                  динамике
       Задачи по
                            по квантовой
      молекулярной
                              физике
        физике
КЛАССИФИКАЦИИ

       ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ

  по способу выражения условия

                 задачи-
текстовые
                 рисунки

  экспериментальные
                           графические
КЛАССИФИКАЦИИ

         ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ

           по способу решения

Качественные
   (задачи-     графические
  Вопросы)

      Вычислительные      Эксперимен-
     (количественные)       тальные
АЛГОРИТМ
 Можно выделить основные этапы
   решения физической задачи.
Помимо обобщённого алгоритма
 решения задач, представленного
 ниже, можно сформулировать и
 частные алгоритмы по решению
  физических задач (например,
    алгоритм решения задач по
кинематике, по законам Ньютона и
               т.п.)
АЛГОРИТМ
      1.   Чтение и уяснение условия.
     2. Краткая запись условия задачи.
3. Перевод заданных значений физических
             величин в систему «СИ».
  4. Анализ задачной ситуации (создание
     модели: рис., схема, чертёж, выбор с.о.,
              расстановка сил и т.п.)
   5. Создание математический модели
      (составление плана решения, запись
      уравнений, решение задачи в общем
                      виде).
 6. Вычисления и проверка размерности.
      7. Проверка ответа и его анализ.
ПРИМЕР ОФОРМЛЕНИЯ
Трактор, равномерно тянет плуг, прилагая силу 10кН. За 10 мин он
проходит путь равный 1200 м. Определите мощность, развиваемую
при этом двигателем трактора.


        Дано:     «Си»    Решение:

        F=10кН = 104 Н.
        t=10 мин=600 с
        S=1200м

        Найти:            N=A/t.
                          A=F·S.
        N-?               N=F·S/t.
                          N=104Н·1200м/600с=
                          =20000Дж/с=20000Вт=20кВт.
                          Ответ: N=20кВт.
ПРИЁМЫ РЕШЕНИЯ
         ПРИЁМЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ



  Аналитический                Синтетический

        Начинают с              Начинают с выяснения
                               связи величин, данных в
     анализа вопроса
                                условии задачи до тех
     задачи и записи           пор, пока в уравнение
       формулы, в              в качестве неизвестной
      которую входит              не войдёт искомая
                                       величина.
    искомая величина.

Анализ и синтез тесно связаны друг с другом, поэтому
 часто говорят об аналитико-синтетическом методе
                   решения задач.
МЕТОД ГРАФОВ
При анализе задачной ситуации может быть использован
метод графов.

Граф – это совокупность множества точек (вершин) и
множества прямых (рёбер), соединяющих эти точки.
Ориентированный граф – граф, рёбра которого имеют
определённые направления.

Граф позволяет наглядно представить процесс анализа
задачи и последовательность действий при её решении.

С помощью графа (по числу вершин)                  можно
определить и уровень сложности задачи.

Подробнее о методе графов смотрите в видеоуроке.
  http://distphysics.blogspot.com/2011/10/blog-post.html
СПОСОБЫ РЕШЕНИЯ
         СПОСОБЫ РЕШЕНИЯ
     КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ФИЗИЧЕСКИХ
               ЗАДАЧ




Арифметический       Графический
 (по действиям)      (с использованием
                          графика)


       Алгебраический           Геометрический
                                  (с использованием
      (через общую формулу)
                                    геометрических
                                     соотношений)

Физическая задача. Виды. Методы решения.

  • 1.
    МОУ «Лицей №15» им. акад. Ю.Б.Харитона Физическая задача. Типы задач. Методы решения Авторы-составители: Ларионов Вадим Сергеевич, Ларионова Наталья Валентиновна Саров 2012
  • 2.
    ОПРЕДЕЛЕНИЕ «Физической задачей называется небольшая проблема, которая решается на основе методов физики, с использованием в процессе решения логических умозаключений, физического эксперимента и математических действий». [Теория и методика обучения физике в школе: Общие вопросы: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений./ С.Е. Каменецкий, Н.С.Пурышева, Н.Е.Важеевская и др.; Под ред. С.Е.Каменецкого, Н.С.Пурышевой. – М.: Издательский центр «Академия», 2000. – С.319.]
  • 3.
    КЛАССИФИКАЦИИ Физические задачи можно классифицировать по различным признакам: по содержанию, по целевому назначению, по степени сложности, по способам решения, по способам задания условия и т.п.
  • 4.
    КЛАССИФИКАЦИИ ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ по содержанию По Задачи по электро- механике динамике Задачи по по квантовой молекулярной физике физике
  • 5.
    КЛАССИФИКАЦИИ ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ по способу выражения условия задачи- текстовые рисунки экспериментальные графические
  • 6.
    КЛАССИФИКАЦИИ ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ по способу решения Качественные (задачи- графические Вопросы) Вычислительные Эксперимен- (количественные) тальные
  • 7.
    АЛГОРИТМ Можно выделитьосновные этапы решения физической задачи. Помимо обобщённого алгоритма решения задач, представленного ниже, можно сформулировать и частные алгоритмы по решению физических задач (например, алгоритм решения задач по кинематике, по законам Ньютона и т.п.)
  • 8.
    АЛГОРИТМ 1. Чтение и уяснение условия. 2. Краткая запись условия задачи. 3. Перевод заданных значений физических величин в систему «СИ». 4. Анализ задачной ситуации (создание модели: рис., схема, чертёж, выбор с.о., расстановка сил и т.п.) 5. Создание математический модели (составление плана решения, запись уравнений, решение задачи в общем виде). 6. Вычисления и проверка размерности. 7. Проверка ответа и его анализ.
  • 9.
    ПРИМЕР ОФОРМЛЕНИЯ Трактор, равномернотянет плуг, прилагая силу 10кН. За 10 мин он проходит путь равный 1200 м. Определите мощность, развиваемую при этом двигателем трактора. Дано: «Си» Решение: F=10кН = 104 Н. t=10 мин=600 с S=1200м Найти: N=A/t. A=F·S. N-? N=F·S/t. N=104Н·1200м/600с= =20000Дж/с=20000Вт=20кВт. Ответ: N=20кВт.
  • 10.
    ПРИЁМЫ РЕШЕНИЯ ПРИЁМЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ Аналитический Синтетический Начинают с Начинают с выяснения связи величин, данных в анализа вопроса условии задачи до тех задачи и записи пор, пока в уравнение формулы, в в качестве неизвестной которую входит не войдёт искомая величина. искомая величина. Анализ и синтез тесно связаны друг с другом, поэтому часто говорят об аналитико-синтетическом методе решения задач.
  • 11.
    МЕТОД ГРАФОВ При анализезадачной ситуации может быть использован метод графов. Граф – это совокупность множества точек (вершин) и множества прямых (рёбер), соединяющих эти точки. Ориентированный граф – граф, рёбра которого имеют определённые направления. Граф позволяет наглядно представить процесс анализа задачи и последовательность действий при её решении. С помощью графа (по числу вершин) можно определить и уровень сложности задачи. Подробнее о методе графов смотрите в видеоуроке. http://distphysics.blogspot.com/2011/10/blog-post.html
  • 12.
    СПОСОБЫ РЕШЕНИЯ СПОСОБЫ РЕШЕНИЯ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ЗАДАЧ Арифметический Графический (по действиям) (с использованием графика) Алгебраический Геометрический (с использованием (через общую формулу) геометрических соотношений)