例谈物理解题的思维过程

黄振克　陈泽宁　赵伟强

(1. 广东省台山市教育局教研室,广东　江门　529200;2. 广东省台山市任远中学,广东　江门　529224)



·试题研究·

例谈物理解题的思维过程

黄振克1陈泽宁2赵伟强2

(1. 广东省台山市教育局教研室,广东江门529200;2. 广东省台山市任远中学,广东江门529224)

在物理解题的教学过程中,教师应指导学生在接收到题目所提供的信息后,可通过浮现物理情景表象、产生解决问题的直感、展开情景想象、利用公式进行计算这四步骤来解决物理问题,在课后再通过反思解题过程和展开动态想象，来加深对解题过程的反思，这样就能进一步拓展学生的想象空间,提高学生的能力.

中学物理;解题;思维过程

物理解题的思维过程是指从理解问题开始,经过探索思路,运用公式直至解决问题,回顾全过程的思维活动,通过长期的训练,从而形成一套物理思维过程.下面通过2015年广东省中考试题第19题来谈谈这个问题.

原题:已知小汽车的总质量为1500kg,该车以30m/s的速度作水平匀速直线运动,行驶了180s,汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的0.16倍，g=10N/kg，求:

(1) 小车行驶的距离.

(2) 在此过程中汽车的牵引力和功率.

1　浮现物理情景表象

通过认真阅读题目,学生接收到题目所提供的信息,深入分析题目的已知条件,在脑子里会出现了如图1所示的情景,然后,与这情境伴随的相关知识随之出现:由已知条件,利用所学的知识去解决题目所求问题.

图1

在这个情景的触动下,可以启动思维,联想到以下问题:

(2) 要计算出小汽车的牵引力,必须知道小汽车的重量,因为“汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的0.16”.

随着思考的深化,解题思路就慢慢明朗起来,这是物理情景表象的一个有序深化过程.

2　产生解决问题的直感

通过上面的思考,促使学生更专注速度、重力与质量、二力平衡、功、功率这些知识.要解决题目所求,回想起物理计算公式有:

(2) 重力与质量之间的关系公式:G=mg;

(3) 根据二力平衡的条件可得出小汽车的牵引力等于小汽车所受到的阻力,即:F=f;

(4) 功的计算公式:W=FS;

利用以上的公式进行计算时,必须统一单位,才能避免计算错误.

3　展开情景想象

如果根据题目给出的条件:“总质量为1500kg”、“30m/s的速度”、“行驶了180s”、“阻力为车重的0.16倍”、“g=10N/kg”.利用公式,按解决问题的直感逐步进行计算,就可以解决问题.

4　利用公式进行计算

解答:(1) 小汽车行驶的距离S=vt=30m/s×180s=5400m;

以上的计算是抽象思维的过程,要获得准确的计算结果,必须经历“物理情景表象——解决问题的直感——展开情景想象”的形象思维过程.

5　反思解题过程

在日常的教学中,反思解题过程常常停留检验、回顾、作出若干推广的常识层面上,其实可以让学生对解题的书写作出具体结构的分析,从而可得出解题过程具有如图2“三位一体”——“有用捕捉、有关提取、有效组合”.

(1) 从理解题意中捕捉有用的信息——从题目的叙述去充分理解题意,通过图2的分析,有6条信息;

(2) 从记忆储存中提取有关信息——这是一批被解题需要所激活的知识,并随着解题的深入而扩散,从图2可得5条信息,如匀速直线运动路程的计算、重力与质量的关系、匀速直线运动状态、功的计算公式和功率的计算公式等;

(3) 把捕捉的有用信息和提取的有关信息进行有效的组合,使之成为一个解题的逻辑结构.

图4

6　展开动态想象

作为教师要充分利用好物理习题教学,培养学生的解题思维能力,养成良好的思维习惯,提高学生的思维能力,激发学生的创新精神.

[1] 张大昌.新课程理念与初中物理课程改革[M].长春:东北师范大学出版社,2002.

[2] 张大昌.明确物理情景掌握解题方法[J].中国考试,1998，(6).

[3] 黄网官.“接受”与“发现”——两种学习理论视域下的教学思考[J].教育研究与评论(中学教育教学),2015，(2).

[4] 蒋天林.“问题链·导学”教学模式的探索与思考[J].中学物理,2011，(7).