Как научиться решать задачи по физике – Советы и подходы

Введение

Когда мы сталкивается с трудностями в освоении точных наук, первая реакция — отнести это занятие к числу «бессмысленных». «Да зачем мне эта физика, если я собираюсь на исторический», — подобными фразами заканчиваются попытки не только научиться решать задачи по физике, но вообще вникать в премудрости этой науки.

И действительно, перед тем, как приступать к какому-то сложному делу, важно ответить себе на вопрос — а нужно ли это мне? И если нужно, то зачем?

Мы подготовили топ 7 аргументов в пользу того, что задачи по физике полезны не только тем, кто прицелился на физмат, но и «махровым» гуманитариям. Это поможет найти смысл в занятиях. За смыслом потянется и мотивация, с которой дело пойдёт легче и быстрее.

Итак: давайте разберёмся, чем же будут вам полезны задачи по физике, если вы не собираетесь включать этот предмет в свой список ЕГЭ.

• Умение действовать по алгоритму. Незаменимый навык, который помогает в любой ситуации действовать продуманно, последовательно и результативно.
• Умение раскладывать данные на простые составляющие. Этот приём — декомпозиция — также отлично помогает в решении жизненных задач. Например, для того, чтобы наметить промежуточные этапы в достижении цели.
• Анализ условий и поиск вариантов решений. Мозг, заточенный на «сканирование» наиболее удачных способов, которые быстрее и легче приведут к нужному результату — это мозг целеустремленного человека, который умеет эффективно расходовать жизненные ресурсы: силы, время, здоровье и т.д.
• Умение концентрироваться. Задачи требуют навыка внимательного чтения условий. Ветер дул попутный или встречный? Лодка двигалась по течению или против? Падало ли тело в вакууме или в условиях атмосферы? — от этих «мелочей» зависит результат решения. Качество восприятия информации — интеллектуальный параметр, который позволяет быстро ориентироваться в любых сложных ситуациях.
• Произведение расчётов. Привычка перекладывать на математический язык имеющиеся данные незаменима при выборе жизненных стратегий. Тем «гуманитариям», которые не брезгуют точными науками, гораздо сподручнее держать под контролем свои финансы и сопоставлять желания с возможностями, чем тем, кто так и не перешагнул через трудность решения задач.
• Развитый интеллект. Даже без привязки к практической пользе, решение задач по физике наращивает скорость мыслительных операций и тренирует память.
• Вы научитесь лучше понимать законы мира, в котором мы живём. Привычка вникать в суть задач при их решении расширяет кругозор, обогащает личность дополнительными гранями. Когда-то физика «отпочковалась» от естествознания. Ни Архимед, ни Ньютон, ни Паскаль не открыли бы физические законы, если бы не испытывали живой интерес к тому, как устроен этот мир и по каким правилам действует.

Общие рекомендации педагогов

Их всего две, но они очень важные.

Устраните пробелы и не завышайте планку. Причиной трудностей в решении задач может быть недостаточно хорошо усвоенный предыдущего материала. В этом случае попытки «пробить стену лбом» приведут к растрате сил и желанию окончательно опустить руки.

Гораздо эффективнее будет вернуться на несколько тем назад и найти «белые пятна». Последовательно проработайте провальные темы, прежде чем двигаться дальше. Когда вы перейдёте порог о который ранее споткнулись, вы будете гордиться собой — появится желание продолжать дальше.

Если же вы замахиваетесь на олимпиадный уровень, то и в этом случае необходимо наработать опыт решения типовых задач .

Помните, что регулярные занятия небольшими порциями дают гораздо больше результата, чем «ударные» просиживания над учебником по несколько часов через большие промежутки времени.

Даже если вы учитесь по программе, в которой физика проходит раз в неделю, полезно заниматься по 20-30 минут хотя бы 3 раза в неделю, а лучше каждый день. Это даст накопительный эффект, при котором вы не будете каждый раз откатываться в точку, близкую к исходной.

Психологическая подготовка к занятию

Если «кинематика твёрдого тела», «движение с постоянным ускорением», «удельная теплота плавления» и подобные словосочетания отпугивают вас одним только видом, то и решение задач включает страх, у которого глаза велики.

Прежде чем начинать интеллектуальный штурм, проведите небольшую «медитативную» работу над снятием внутренних блокировок перед предстоящими трудностями.

Во-первых, помните, что установка «у меня не получится» настраивает на провал даже там, где для неудачи нет предпосылок. Отлавливайте подобные настроения и подменяйте на позитивные, с девизом «Прорвёмся, и не такое решали!»

Во-вторых, не драматизируйте. Даже если вы на этот раз не справитесь с задачей, солнце не погаснет, небо на землю не обрушится и даже школа, увы, не развалится. Вы всегда можете попросить помощи у одноклассников или учителей (в конце концов, именно за это они и получают зарплату). Ошибки и недопонимания — естественная и даже необходимая часть учебного процесса. Ведь если у вас всё получается с первого раза, значит вам больше нечему учиться.

В-третьих, создавайте ситуацию успеха. Прежде чем браться за сложную задачу, разгонитесь на 2-3-х более простых на ту же тему. Мозг разомнётся, уверенность в собственных силах окрепнет.

Если же настрой не помог, и задачка не даётся, не спешите покрывать тетрадь слезами, а голову пеплом. Пропустите задачу через алгоритм, примените лайфхаки из списка ниже — и всё получится.

Алгоритм решения задач

Методика проста и укладывается в 7 шагов.

1. Самое важное в задаче — правильно понять условия. Внимательно вчитайтесь в задачу, разделяя её на элементы: что дано? что требуется найти? как между собой соотносятся все данные задачи?

Как отработать навык понимания задач, смотрите по ссылке.

2. Запишите условия задачи — наше привычное и незаменимое «дано». Краткая запись поможет ещё раз осмыслить и конкретизировать условия — будет легко обращаться к нужным данным.

3. Нарисуйте схему. Часто школьники пренебрегают этим этапом, и зря. Когда вы переводите текст в образы, задача оживает. Именно на этапе зарисовки чаще всего и приходит понимание, как решить задачу.

4. Сделайте подборку формул и составьте систему уравнений. Руководствуйтесь простым, но важным правилом:

Как это сделать? Посмотрите на «дано» и в найдите формулу, в которой участвуют все его буквы/символы, включая то, что нужно найти. Если таковую подобрать не удалось, берите ту, в которой есть искомая величина и ищите формулы, через которые можно выразить другие неизвестные величины из предыдущей формулы. Как только количество уравнений сравнялось с количество неизвестных — задачу можно решить.

5. Не подставляя значений, упростите уравнения. После чего останется только подставить числа и решить. Этот пункт не столько про физику, сколько про математику.

6. Проверьте, всё ли сходится, если в уравнение или систему уравнений подставить полученные значения.

7. Оформите решение в тетрадь.

Лайфхаки для решения задач по физике

1. Если вы поняли, что какой-то 7-и вышеперечисленных пунктов вызывает наибольшее затруднение — отработайте этот навык отдельно на 15-20 однотипных задачах.

2. Если выучить термины, формулы, законы из темы, к которой относится задача — решения будут даваться проще и быстрее. Для того, чтобы это сделать, не нужно зубрить материал неделями — примените инструмент «карточки» и приёмы мнемотехники из видео ниже.

Как доводить навыки до автоматизма с помощью карточек

Как запоминать формулы мнемотехникой

3. Если вы несколько раз «покрутили» задачу, но понимание, как её решить, так и не пришло — используйте сервисы формата ГДЗ. Но не торопитесь бездумно переписывать решение в тетрадь — это пустая трата времени. Подсмотрите начало решения или объяснения из видеоразбора. Возможно, этого будет достаточно, чтобы понять, что делать с задачей дальше.

Класс, теперь вы вооружены нужными инструментами и самое время приступать к практике, без которой любые рекомендации бесплодны. Но перед этим давайте ещё раз пробежимся по главным тезисам

• Умение решать задачи по физике будет полезно вам даже в том случае, если вы не относите себя к любителям точных наук.
• Не приступайте к новым темам, пока не не щёлкаете как орешки предыдущие.
• Занимайтесь понемногу, но регулярно.
• Не драматизируйте и не поддавайтесь упадническим настроениям ни заранее, ни в процессе. Верьте в себя и не стесняйтесь обращаться за помощью.
• Придерживайтесь алгоритма из 7 шагов:
  - вчитаться и понять условие
  - записать дано
  - нарисовать схему
  - составить систему уравнений
  - решить
  - проверить результат подстановкой
  - оформить решение
• Отработайте отдельно на большом количестве однотипных задач те шаги алгоритма, которые даются вам с трудом.
• Подсмотрите у экспертов начало решения задачи, если она не хочет решаться (но не злоупотребляйте этим приёмом).

И последнее: постарайтесь за «скучными» задачками увидеть процесс познания и открытий — тогда они станут для вас живыми и интересными. В ответ на такое к себе отношение, сложная и непонятная физика повернётся к вам новой стороной и станет доступной.