趙惠琴
物理習(xí)題浩如煙海,模型不斷翻新,可謂五花八門,學(xué)生在練習(xí)時(shí)常望題興嘆,無(wú)處下手。因此需要學(xué)生掌握解題的一些方式和技巧。以下是本人在教學(xué)過程中嘗試傳授給學(xué)生的一些解題技巧,力求啟示學(xué)生應(yīng)用自然科學(xué)的思想方式去剖析有關(guān)問題,從而化繁為簡(jiǎn),化難為易。
一、初中物理解題的基本思路
1.審題
弄清習(xí)題中所描述的物理現(xiàn)象,它們的物理本質(zhì)是什么,這些現(xiàn)象之間有什么內(nèi)在聯(lián)系。為了更形象地掌握判斷各物理現(xiàn)象及其之間的內(nèi)在聯(lián)系,更好地了解和分析題意,可畫出符合題意的草圖或示意圖,特別是在力學(xué)和電學(xué)中,畫出力的圖示(或力的示意圖)和電路圖、或找出題目中的關(guān)鍵詞,對(duì)分析問題判斷物理現(xiàn)象很有幫助。
2.分析
根據(jù)判斷的物理現(xiàn)象,找出說明這些現(xiàn)象所對(duì)應(yīng)的概念、定律及公式是什么,題中給了哪些已知量,要求哪些未知量,以及已知量與未知量之間的聯(lián)系是什么。同時(shí),在分析已知量、未知量及其內(nèi)在聯(lián)系的過程中,不要忽視了隱含的已知量(關(guān)鍵詞),需善于找出題中暗示的已知條件(關(guān)鍵詞)。例如,若題中提到“有一并聯(lián)電路……”,這就表示電路兩端的電壓相等,各支路上的電流強(qiáng)度與支路的電阻成反比,各支路上電流強(qiáng)度之和等于干路上的電流強(qiáng)度等等。在解題時(shí),這些暗示的已知條件對(duì)解題極為重要。
3.列式
根據(jù)現(xiàn)象及對(duì)應(yīng)的規(guī)律,找出已知量與未知量之間的數(shù)量關(guān)系,即列出兩者的數(shù)量關(guān)系式(在初中等量關(guān)系為最普遍的)。關(guān)系式可以是物理概念的定義式,或物理定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式,或物理法則的數(shù)學(xué)表達(dá)式,或相應(yīng)的數(shù)學(xué)方程式及其推導(dǎo)式。
二、電學(xué)試題的解題思路及方法
1.識(shí)別電路圖和改畫等效電路圖
正確識(shí)別電路圖,是解決各類電路問題的基礎(chǔ),特別是一些較復(fù)雜的電路,往往是在識(shí)別電路的基礎(chǔ)上,通過分析、改畫出等效的簡(jiǎn)化電路,然后選用有關(guān)物理公式或列方程去求解。
2.識(shí)別電路的方法
對(duì)于非常直觀、簡(jiǎn)單的電路,可以直接根據(jù)串、并聯(lián)關(guān)系的定義去判別,有些電路,通過開關(guān)來(lái)改變電流的流向,往往不容易區(qū)別用電器的串聯(lián)、并聯(lián)關(guān)系,對(duì)于這種電路,只要抓住電流路徑(電流從正極出發(fā)回到負(fù)極)就很容易解決。
3.列方程解題
把已知量直接代入物理公式計(jì)算的簡(jiǎn)單題,大家都比較熟悉,但有些題必須通過列方程來(lái)求解。列方程解題,一個(gè)重要的問題是選什么物理量作為方程的未知數(shù)可使解題方便、簡(jiǎn)單,而并不一定是求什么就選什么作未知數(shù)(一般設(shè)的未知數(shù)為題中定量,如電阻,電壓)。
4.利用比和比例解題
初中物理電學(xué)規(guī)律很多,其中有些是用正比例或反比例形式給出,因此可以根據(jù)這些規(guī)律列出正比例式或反比例式解題。經(jīng)常用到的、能夠列比例關(guān)系式的規(guī)律有以下幾種:
①歐姆定律有關(guān)內(nèi)容
a、當(dāng)電阻一定時(shí),導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度跟它兩端的電壓成正比;
b、當(dāng)電壓一定時(shí),通過導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度跟它的電阻成反比。
②串聯(lián)電路中的有關(guān)內(nèi)容
a、導(dǎo)體兩端的電壓跟導(dǎo)體的電阻成正比;
b、導(dǎo)體的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比;
c、導(dǎo)體消耗的電能(電流所做的功)跟導(dǎo)體的電阻成正比;
d、電流通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱量跟電阻成正比。
③并聯(lián)電路中的有關(guān)內(nèi)容
a、通過導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度跟電阻成反比;
b、導(dǎo)體的電功率跟導(dǎo)體的電阻成反比;
c、電流通過各導(dǎo)體放出的熱量跟導(dǎo)體的電阻成反比;
d、電流通過導(dǎo)體所做的功跟導(dǎo)體的電阻成反比。
三、數(shù)學(xué)方法在初中物理中的應(yīng)用
1.運(yùn)用列方程(組)法解題
在物理習(xí)題中,有很多情況需要運(yùn)用列方程(組)來(lái)求解。如力學(xué)中的力的平衡、杠桿平衡,熱學(xué)中的熱平衡等。在解這一類問題時(shí),抓住“平衡條件”就能列方程;電學(xué)中當(dāng)電路的連接情況發(fā)生改變導(dǎo)致部分電流、電壓發(fā)生改變,題型中抓住對(duì)某一用電器而言,其電阻不變,或整個(gè)電路的電源電壓不變,這些“不變量”,可列出方程或方程組。尤其是一些典型性問題無(wú)其他方法解答的,非采取此法不可,因此列方程(組)已成為物理學(xué)習(xí)中的一種常用的、典型的解題方法。
2.運(yùn)用不等式法解題
不等式在初中物理中的應(yīng)用大致有以下幾種情況:比較同類量大小、確定某一物理量的取值范圍、表達(dá)某一條件、或用來(lái)求某一物理量所能取得的最大值或最小值等。一般有如下幾種情況:
①確定范圍;②表達(dá)條件;③求最大值或最小值。
3.運(yùn)用假設(shè)法解題
①假設(shè)物理量:在解題過程中,常常要假設(shè)一些物理量的大小,而這些物理量并不需求其大小,假設(shè)只是為了列式進(jìn)行計(jì)算。②假設(shè)狀態(tài);③假設(shè)結(jié)果。
總之,不管使用什么方法、技巧解題,最重要的還是要理解掌握教材,使用方法、技巧的目的是為了提高解題能力,使用技巧可以達(dá)到事半功倍的效果。因此需要學(xué)生掌握解題的一些方式和技能,對(duì)此,教師應(yīng)該通過組織有效的習(xí)題教學(xué),傳授一些解題技能輔助學(xué)生跨越思維障礙,增進(jìn)其發(fā)散性思維才能的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)由知識(shí)到才能的質(zhì)的飛躍。