Без чего нельзя решить задачу?

И.Ю. Лебедева, В.Е. Фрадкин

Когда учитель на уроке объясняет новый материал, многие ребята, к сожалению, считают, что главное — это то, что написано на доске или задиктовано в тетрадь. Ho это не совсем так.
Учитель, объясняя теорию или задачу, всегда старается показать ход мысли, логические связи между явлениями или величинами. Вопросы что? где? почему? зачем? что делать? как делать? возникают в определенной логической последовательности, которую необходимо запоминать и разбирать. Важны не только конкретные факты (их всегда можно найти в справочной литературе), но, прежде всего, методы рассуждений, способы рассуждений.
Cтарайтесь не пропускать подобные рассуждения, поскольку умение их проводить является одним из необходимых условий грамотного, четкого, правильного решения задач.
Необходимо обратить ваше внимание и еще на одну принципиальную вещь. Представьте себе, что вы неожиданно оказались на совершенно незнакомой планете, окруженные ее жителями, говорящими на непонятном вам языке. До тех пор, пока вы не узнаете хотя бы самых простых слов, ваше общение будет очень и очень затруднительно.
Аналогично и в любой науке, например, в физике. Язык физики состоит из двух частей: терминов — специфических слов, употребляемых в науке, и математических выражений.
Поэтому бесполезно начинать решать задачу, если вы не говорите на языке науки — не знаете определений физических величин, законов и закономерностей, выражающих эти закономерности математических формул, единиц измерения.
Вообще есть одно существенное замечание, может быть, немного грустное, но правильное. Невозможно научить решать задачи. Можно только научиться это делать.
Александр Сергеевич Пушкин писал о Евгении Онегине:
«Уселся он с похвальной целью Себе присвоить ум чужой».
В книгах по решению физических и математических задач можно прочитать много правил — алгоритмов, — позволяющих решать многие типовые задачи. Ho даже с их помощью вы не сможете решить все задачи — слишком велико их разнообразие. Да и не надо ставить такую цель перед собой. Мы должны научиться думать, мыслить, понимать, рассуждать. А дальше — терпение и труд все перетрут.
 
Как решать задачу?
 
Выучите определения, обозначения, формулы, единицы физических величин
 
Посмотрите: с чего начать? какие вопросы задавать себе? как анализировать условие? как подходить к решению? Если вы будете внимательны, то увидите: решения опираются на теоретические знания, полученные на уроках. Значит, прежде чем решать задачу, мы должны знать и понимать (!) термины, формулы, обозначения, единицы измерения. Все это — язык физики. Без знания языка общаться на нем (решать задачу) мы не сможем.
 
Настройтесь на решение задач. Даже черновик должен быть оформлен аккуратно и тщательно
 
Психологически настройтесь на решение задач, поскольку это серьезный труд. Будьте аккуратны и внимательны. Даже на черновике необходимо писать и чертить тщательно, так чтобы можно было легко проследить ход мысли и обнаружить ошибку.
Помните, что «не решил задачу» и «не решал задачу» — это разные вещи. Говорить о том, что мы не решили задачу, можно только в том случае, если у нас есть 5—6 страниц черновиков, мы пытались по-разному и неоднократно подойти к решению, но все попытки закончились неудачей.
Постараемся сделать так, чтобы подобного никогда не происходило!
 
Проанализируйте условие. Выясните смысл чертежей, графиков. Определите основные закономерности
 
Проанализируйте условие. Изложите своими словами. Запишите его кратко.
Все ли данные из условия вы записали? Нет ли в условии скрытых данных? Какую информацию вы можете получить из графиков, таблиц, чертежей, приложенных к условию?
Сделайте чертеж. Отражает ли чертеж условие? Насколько полно?
О каких явлениях идет речь в задаче? Какой моделью можно описать это явление? Какие основные законы и закономерности мы можем использовать? Что означают в законах слова «прямо» — или «обратно пропорционально»? Как эти закономерности выражаются графически?
 
Запишите основные закономерности в виде формул и решите полученную систему уравнений
 
Запишите основные закономерности, соответствующие данной задаче.
Выясните, можно ли сразу найти искомые величины. Может быть, можно объединить какие-то записанные закономерности в систему и решить ее? Возможно, следует найти еще какие-нибудь важные соотношения, содержащие данные величины?
Если не получается решить по действиям, попытайтесь сделать это в общем виде (тогда некоторые величины не понадобятся).
 
Проверьте размерность (единицы измерения)
 
Вычисляя результат, не забудьте произвести действия с наименованиями. Лучше это делать до того, как вы займетесь арифметическими расчетами, т.к. поможет убедиться в правильности полученной формулы.
 
Проверьте полученный результат по смыслу
 
Все ли требуемые величины вы вычислили? Построили графики?
Проверьте полученный ответ по физическому смыслу. Что означает полученная величина? Может ли такой результат быть в действительности?
 
Проанализируйте путь решения задачи
 
Посмотрите, нет ли другого способа решить задачу? Может быть, он будет проще? Короче? Понятнее? Подумайте, что еще можно сказать о физических процессах, лежащих в основе данной задачи?
Какие величины можно вычислить по условию задачи? Какие закономерности следуют из решения?