初中物理解题常用的方法

王甫坚

物理属于一门自然科学，其显著的特点是与实际紧密联系，且被广泛的应用于生活之中.因此，物理学科能够积极的调动起学生的学习兴趣，教学过程中除了教导学生对物理基础知识和基本技能熟练掌握之外，还应使学生把握物理解题中常用的方法.初中物理教材中的多数章节都有步骤、有层次地将物理学的科学研究方法渗透于其中，在培养学习物理知识的同时，还能受到一定科学方法的训练，便于学生逐步掌握最主要的和最基本的科学方法.

一、守恒思维方法

自然界中各种事物的运动都是复杂多变的，但某些量却是守恒的.分析物理问题的重要观点之一就是守恒的观点，能够以更宽广的视野认识到总量守恒并不受系统中某些量转化和转移地影响.

其一，能量的转化和守恒能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体.能的转化过程即做功的过程.物体动能的变化是合外力对物体做的总功.其中，其他形式的能转化为动能为动力做功，机械能转化为其它形式的能为阻力做功.能量守恒的观点是应用广泛的一条重要定理——动能定理.在机械运动范围，若系统状态处于变化中，且只存在重力与弹力做功，则系统机械能守恒.这是守恒定律与普遍的能的转化中的一项特例.功、热和内能之间的转化关系满足热力学第一定律.物体间由于温度差发生热传递为内能的转移.

其二，若没有其它力的动量守恒，或是可以忽略外力与物体间的相互作用力的比较，则系统内各物体相互作用过程中总动量守恒，即各物体任意时刻总动量的矢量和守恒.系统内的单个物体，合外力的冲量相当于其动量的变化，但相互作用的两物体受到相等大小的冲量，方向相反，则系统的总动量在动量传递中不变.

其三，物质形式具有一定的质量守恒，且对应的运动和能量处于一定的状态下，那么物质与其运动都是永恒的.质量守恒的观点是变化前物体质量的总和等于变化后物质质量的总和.

其四，带正电的原子核和核外电子共同组成了电荷守恒中性的原子，代表了自然界中电荷是守恒的.通过接触、感应或摩擦的途径不带电的物体便可以带电，若带电的物体发生电荷转移或中和，电荷减少或消失，然而正负电荷的总和是守恒的.

二、类比思维方法

为明确表达物理问题，通常可以选用人们所熟悉的、具体的事物，将陌生的、抽象的事物进行类比说明.简单来说，类比属于逻辑学推理形式的一种，其借助于事物之间的相似性，把已掌握的一种特殊对象的知识，推到另一种相似的新的特殊对象的思维方式.中学物理中大量的问题都可采用类比思维方法，如：研究电流时，用“水压形成水流”的实验做类比，用水流类比电流，水路类比电路，抽水机类比电源，阀门类比开关，演示电压形成电流的过程；研究分子的引力与斥力时，用弹簧产生的压缩或伸长的弹力做类比；用磁极间的相互作用类比电荷间的相互作用等.常见的类比推理形式有过程类比、模型类比、方法类比等.解题过程中，善于联想，巧妙的结合类比推理思维，就可以将复杂的问题变得简单.

三、系统思维方法

依据系统的观点，我们所面对的整个自然界是由无数相互联[HJ1.1mm]系、相互制约、相互作用、相互转化的事物和过程所形成的统一整体.系统思维方法，就是在进行物理问题的处理和分析时，把握研究对象的整体，并分析物理过程的整体性.物理解题时，运用系统思维方法，从整体上把握研究对象.部分物理过程十分复杂，这就要求简化复杂的过程，并把复杂事物的过程从统一整体的角度出发，进行处理，使问题可迅速得以解决.

例 一个静止在水平地面的斜面体A上，放着一个相对斜面静止的质量为m的物块，求斜面体受到的地面摩擦力.

分析 这个题若从m平衡求出对A的作用力，然后再分析A的受力，这个过程就显得较为复杂.但如果把两个物体当作一个整体，由于水平方向不受任何外力的作用，因此不存在运动趋势，则无任何摩擦力.

四、转换思维方法

对物理学中一些不便于测量的物理量或难以观察的物理现象，往往可用容易测量的物理量进行间接测量，或是通过一些较直观的现象去观察，这类问题的研究方法就是转换思维方法.这种思维方法通常被运用在初中物理的实现、概念和规律学习之中，如：对电流的认识是通过电流的三大效应；运用扩散现象了解分子的运动；可通过电磁铁吸引大头针的多少来判断电磁铁的磁性强弱等.

例如：对平面镜成像问题的研究，用未点燃的蜡烛代替点燃蜡烛在镜中的像，把像的位置确定下来，是采用了转换思维方法.

五、等效思维方法

处理问题的过程中，运用相同性质事物间等效替代的解题方法就是等效思维方法.如果两个不同的物理过程，在某点或某方面或某种意义上产生量相同的效果，那么这两种事物就具有等效性.例如，平抛运动等效于自由落体运动和水平方向匀速运动的合运动，也就是说平抛运动等效于二者合力的作用效果；复杂的电路可简化为简单的串并联电路组成；复杂的气体状态变化过程等效于等温、等容、等压过程等.在我们遇到难以解决的某物理问题时，如果另一可简单解决的问题等效于这一复杂的问题，那可通过处理简单解决的问题，得到的结果事实上等同于这一复杂问题的结果.常见的等效思维方法有：等效过程替代、等效力系替代、等效运动替代、等效电路替代等.运用等效替代思维方法不会把原问题的物理性质与原过程的物理实质改变，其目的只是用最简便的途径解答物理问题.

六、实验推理思维方法

并不是所有的研究物理的实验都是可以在实验室内完成，这要求人们必须在可靠事实的基础之上，以真实的实验形态，大胆的进行设想，其结论是由推理得出的，将物理规律的本质深刻的展示出，这就是实验推理思维方法，也是研究物理学的一种重要思想方法.如：对牛顿第一定律的研究；真空中是否可传声的研究等.

除上述方法以外，科学研究物理学的方法还有很多，比如：观察思维方法、归纳思维方法、分析思维方法等.物理解题的关键因素就是灵活掌握并运用各种思维方法，以解决遇到的问题.解决方法类试题的首要条件是掌握不同研究方法的功能与特点.此外，有时一种物理知识的研究或是寻找一个物理规律可能会同时运用多种研究方法，解题时就要把握最主要的研究方法，如此一来，复杂困难的物理问题也可得以简单的解答.