等效思维在高中物理解题教学中的应用

王凤祥

摘 要：等效思维是当前学生在进行物理知识的学习环节中最常用的一项思维手段，所以将等效思维有效应用到物理解题环节中，会联系到物理知识的很多环节，而科学应用等效思维对物理知识进行学习或是解答，不仅能帮助学生将思路向着更为清晰的方向发展，同时对于解题的便利性也将提供重要帮助。所以在当前我国高中物理教学环节中，要想实现对学生等效思维的有效培养，就应该保证对问题方向的明确掌握，从而帮助学生掌握等效思维的优势。确保这一理念可以在教学环节中发挥显著积极作用。

关键词：等效思维；高中物理；解题教学

一、在力学知识中对等效思维的应用

等效思维在物理知识的力学环节应用中主要体现在合力和分力的等效分布上。对于当前存在的力学问题，如果在受力环节存在较为复杂的情况，教师也可以引导学生从不同的角度分析问题，比如从功能关系或是牛顿运动定律上进行问题的分析，这对于有效解决问题也将提供一定的帮助作用。所以教师更应该在日常教学工作中加强对学生的训练，从而在自身解题经验的影响下选择更为正确的判断，只有这样才能在不同的规律之间进行更为合格的转换，这也是形成解题技巧的重要方式[1]。

比如在下图中，某一质点的质量是2kg，在不同的方向和大小上不同的共点力往往也存在不平衡的状态，如果在这一过程中将3N、4N的力进行消除。那么质点的加速度应该是多少？

解析：在本題的研究过程中可以发现受力的方向存在不明确性，因此如果从剩余的力中分析合力方向，很难对其进行有效明确。但是在此环节中可以尝试等效思维的方式进行对问题的研究，也就是按照牛顿第三定律的原则，进行对力的有效分析，最终能认识到力的作用是相同的，并且借助等效法将3N和4N的力进行撤销，可以确定在牛顿第三定律的作用下，两个力的合力方向是反方向的。而在对加速度的研究过程中也可以确定为2.5m/s2。

二、等效思维在物理过程中的应用

在当前物理教学环节中要想实现对等效思维的应用，其实也是对物理解题环节的有效汇总[2]。借助一种简单的方式进行对复杂物理知识的替代，从而实现对物理问题进行简化的方式。也就是一个研究对象具备相同的初始状态和结束状态，但是在不同的物理过程中，那么在研究对象的变化情况上分析，最终的过程也将是十分有效的。

经过大量实践证明，借助等效思维对物理过程问题进行解决，不仅可以将原本比较复杂的工作进行分解，只有这样才能将问题简单化，最终用简约的方式实现对问题的合理有效解决，实现对解题效率的全面提升。

三、在电力题目中对等效思维的应用

在当前对电路题目的解答环节中，等效思维的应用也是最为广泛的一项方式。这种方式可以实现对解题过程的有效简化。在电路题目中，最为关键的研究对象就是外接电路电流、功率和电压三个环节内容，借助等效思维的解题环节将电路过程进行有效简化，只有这样才能将运算环节变得更为简单[3]。

例如，在下图中的串联电路中，有定值电阻R1和变值电阻R2，如果已知整个电源的电动势为E，电源内阻为r，那么最终变值电阻可以达到多少？消耗的功率有多大？

在当前电源内阻不变的前提下，电源输出功率也不是单调变化的，只有确保电路输出功率最大，变值电阻才能实现最大化。在对题目进行研究的环节中，可以发现，对R1和电源内阻进行等效串联，最终才能形成更为直观的结果。在对这一例题进行解决的过程中，原本的研究对象也将实现等效变换，所以在对问题进行解决的环节中也应该加强对等效思维的应用，最终更有效地实现对问题简化目标的达成。

综上所述，在现阶段的高中物理知识学习环节中，教师的教学和学生的学习方式也逐渐得到了发展，所以在今后的解题环节中更需要加强对等效思维的研究，从而实现对复杂物理问题的简单化转变。此外，当前等效思维在物理教学中的应用范围不断提升，教师也需要加强对此种教学方式的发展和创新，只有这样才能对学生发挥正确的引导作用，让学生积极参与到学习与探索中。等效思维是当前学生在进行物理知识的学习环节中最常用的一项思维手段，所以将等效思维有效应用到物理解题环节中，不仅可以帮助学生实现自身物理知识掌握能力的提升，对于学生实现自设知识的全面发展也将起到十分重要的帮助。因此希望本文的研究能提供有效的帮助。

参考文献：

[1]唐晟.等效替代思想在高中物理力学解题中的应用[J].中学生数理化（学研版），2015，42（9）：17.

[2]李镕辰.等效思维在高中物理解题中的应用[J].陕西教育（教学），2016，34（12）：37.

[3]邱磊.等效思维在高中物理解题中的巧用[J].理科考试研究（高中版），2014，15（5）：43.

编辑 马晓荣