李超
摘 要:高中物理学科具有较强的逻辑性,学生在学习探究中经常会陷入困境,不仅制约着课堂教学效率的提升,也不利于学生综合素养的培养。因此,为了进一步提升学生的物理解题效率,就必须要为学生传授更科学有效的解题方法,以此对各个物理教学环节做出进一步优化。
关键词:高中物理;解题思维方法;探究与运用
高中物理作为一门反映物理现象,对物体运动相关规律做出深入研究的学科,各类物理问题能否得到有效解决,与思维方法的科学恰当运用有着密切联系。因此,在进行物理习题解答中,通过对恰当思维方法的准确掌握,不仅可以降低解题难度,也有助于大幅度提升课堂学习效率。
一、注重正向与逆向思维方法的运用
正向思维其实就是指要结合物理过程从始态到终态的发展进行相关问题的思考,而逆向思维则恰好相反,要从另一方面倒过来思考问题。在实践学习中,学生通常都比较习惯运用正向思维思考,但其实很多较为抽象复杂的物理问题若能从逆向思维角度思考解答,其过程会更加简洁。
比如,在讲解“匀速行驶的卡车在制动后经过8秒钟停下,若其在最后一秒内通过的位移为2米,求卡车加速度、匀速行驶的速度”这道题目时,若采用正向思维,沿时间思维进行解答,其过程往往都会比较繁琐,但若采用卡车运动逆时间顺序思维,就可以将整个制动过程视为初速度为零的匀加速直线运动的逆过程,这样卡车在最后一秒的位移,就变成匀加速运动最初那一秒钟的位移,匀速行驶速度也就成为匀加速运动的末速度。在此基础上,运用运动学公式便能轻松得到准确的计算结果。
二、归类与转化思维方法的运用
对于高中物理学科来讲,物理模型的建立是解答物理习题的关键环节。对此,在思考、探究各类物理问题过程中,教师可以引导学生结合各种物理问题之间存在的密切联系,构建物理模型,分门归类,对其属性、常用解题技巧等方面做出准确把握,然后再通过对不同知识范畴内容的科学巧妙转化,准确找到妥善解决问题的突破口,掌握便捷、准确解答相应習题的要点,从而大幅度提升解题效率。所以说归类、转化思维方法的科学运用具有重要意义。
三、整体与隔离、代换与推理的运用
首先,对于整体与隔离思维方法的运用,在高中物理解题中是一种基本思维。整体主要是指不能对细枝末节过于纠缠,要将几个物体、相关物理过程的相互联系视为一个整体进行思考。而隔离指的主要是将一个完整的物理过程合理划分为几个部分,对内部物理关系做出全面细致的分析。在实际解答中,很多物理习题都需要采用先整体后隔离的思维方法进行分析探究,要在全面、准确地分析把握整体与外界间的物理关系,挖掘出题目中的隐含条件后,才能得出相关的等量关系,在此基础上,再将其中的某一物体进行隔离,以此更便捷地得出其题目的正确结论[2]。
其次,对于代换与推理思维方法的运用来讲,在实际解题中,其实很多物理习题若盲目地根据标准概念、原理进行计算,不仅会涉及诸多繁琐的步骤,解题时间通常也都比较长,且极易出现一些计算错误。但是若能将代换、推理的思维方式科学灵活地运用到解答物理习题中,对不变物理量、同一物理过程中各方面相同的物理量进行准确全面的把握,等效处理产生的新问题以及熟知的物理模型,不仅可以使得整个解答过程更加便捷,而且也能大幅度提升解题效率,拓展学生物理思维。
四、强化发散与多维思维方法的运用
高中物理教学的最终目的并非是对各类物理习题的解答,而是要引导学生在思考解答一系列习题过程中,更好地巩固所学物理知识,更好地发展自身的创新思维。发散、多维就是解答物理习题中应用比较广泛的思维方法,且很多较为复杂、抽象的物理问题。要想获得最简洁的解题思路,就要懂得从不同角度去思考,采用更新颖多样化的方法思考解决。
例如,如下图所示,小球沿水平面经过O点,进入半径为R的半圆弧轨道之后,正好可以经过点P这一最高点,最终回到水平面上,不计相关阻力,若截去半圆弧轨道上部的四分之一,且其他条件相同,那么小球能达到的最大高度会比P点高出多少?这道题目,就可以引导学生运用动能定理、机械能守恒定律等不同的方法解决,但通过分析比较可以看出,后者在思考、运算上相比于其他思维方法有更大的优势。因此,为了让学生能快速找到简洁的解题思路,促进其综合解题能力的不断提升,应重视、加强发散与多维思维方法的运用研究。
综上所述,广大高中物理教师在设计、组织各项教学活动过程中应正确认识到,积极为学生传授物理解题思维方法,对优化教学、解题过程,提升学生物理综合素养方面的重要意义,在教学实践中,教师应不断加强思维方法的探索与应用研究,以此获得更理想的授课效果,让学生得到更全面的培养与锻炼。
参考文献:
[1]赵松年.对高中物理解题思维方法的探究与运用[J].教育教学论坛,2013(37):91-92.
[2]范保剑.浅谈高中物理解题思维方法的探究与运用[J].读书文摘,2016(21):269.
编辑 李静玲