牛繼發(fā)
摘 要:在高中學(xué)習(xí)階段,物理學(xué)科的學(xué)習(xí)難度極大,知識(shí)點(diǎn)散亂、涉及內(nèi)容繁雜等問題,嚴(yán)重影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與解題能力。基于此,教師可就極限思維在高中物理解題中的有效應(yīng)用進(jìn)行分析,對(duì)其應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行了解,并進(jìn)一步對(duì)其應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行細(xì)致分析,具體包括運(yùn)用極限思維尋找解題突破口、運(yùn)用極限思維優(yōu)化解題思路、運(yùn)用極限思維檢驗(yàn)解題結(jié)果。
關(guān)鍵詞:極限思維;高中物理;檢驗(yàn)解題結(jié)果
中圖分類號(hào):G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-9132(2018)13-0101-02
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.13.064
極限思維法也常被稱為極點(diǎn)思維法,指的是兩個(gè)量在某一個(gè)空間領(lǐng)域的變化關(guān)系。一般來說,這種關(guān)系為單調(diào)遞增或單調(diào)遞減的函數(shù)關(guān)系,連續(xù)改變其中的量,則能夠在這一空間領(lǐng)域變化的區(qū)間內(nèi),得到一個(gè)極點(diǎn)或極限。將這種思維解題法應(yīng)用到高中物理解題過程中,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的解題思維能夠起到重要作用。
(一) 運(yùn)用極限思維尋找解題突破口
高中物理知識(shí)本身的復(fù)雜性,在各種題型當(dāng)中都有所體現(xiàn),對(duì)于其中一些數(shù)據(jù)較為復(fù)雜、條件信息較多的題目來說,學(xué)生難以及時(shí)從中獲取解題所需關(guān)鍵信息,對(duì)于這種情況,利用極限思維能夠得到較為顯著的解題效果。利用極限思維,假設(shè)任意一個(gè)變量,在空間內(nèi)達(dá)到極限點(diǎn)之后,對(duì)題目進(jìn)行相關(guān)解答,通過此種方式,能夠幫助學(xué)生盡快找到解題突破口,以明確的目標(biāo),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解題過程,其能明確無關(guān)信息并將其剔除,提升解題效率,避免投入不必要的精力。
例1:在一個(gè)串聯(lián)電路中,有電源A和B,在A、B、兩端,分別設(shè)置有R1、R2兩個(gè)電阻,其中R1為可變電阻;另有一個(gè)電阻R3,是該電路的總電阻。隨著可變電阻逐漸增大,下列選項(xiàng)中說法正確的是( )。
A. A與B兩點(diǎn)之間的電壓逐漸減小;
B. 經(jīng)過R1的電流逐漸減??;
C. A與B兩點(diǎn)之間的電壓增大;
D. 經(jīng)過R1的電流增大。
在題目解析的過程中,首先需要明確串聯(lián)電路的性質(zhì),即當(dāng)RAB增大時(shí),電路當(dāng)中的總電流也會(huì)相應(yīng)減小,以常規(guī)的解法來看,需要運(yùn)用歐姆定律進(jìn)行計(jì)算,然后將計(jì)算結(jié)果與選項(xiàng)進(jìn)行分別對(duì)比,需要花費(fèi)大量時(shí)間。利用極限思維對(duì)其進(jìn)行思考,將電阻R1視作一個(gè)極大值,這樣一來,RAB也為最大值,由此可以推斷得出UAB上存在最大值。而當(dāng)電阻R1為極大值時(shí),電路當(dāng)中的流動(dòng)電流則為0,最后推斷得出正確答案為B和C[2]。
(二) 運(yùn)用極限思維優(yōu)化解題思路
在高中物理解題過程中,僅獲得解題突破口不足以得出正確答案,還要有清晰的解題思路,將解題所需的零散知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行有效連接,進(jìn)而得到最優(yōu)解題路徑。針對(duì)這一解題需求,需要利用極限思維,將題目中的問題極限轉(zhuǎn)化為與之相關(guān)的解題過程。
例2:存在兩個(gè)斜面甲和乙,高度相同(h=BO),兩個(gè)斜面的總長度也相同(l=OC);其中,斜面乙由兩個(gè)部分連接而成,斜面甲的斜面角度為α,斜面乙的斜面角度為γ,且α≠γ。假設(shè)將兩個(gè)相同的小球同時(shí)從兩個(gè)斜面的頂端釋放,忽略求與斜面之間的摩擦力,求:斜面甲與斜面乙上的小球,哪一個(gè)更早到達(dá)斜面底部?
[1] 李長穎.極限假設(shè)思維法在高中化學(xué)解題中的運(yùn)用[J].數(shù)理化學(xué)習(xí)(高中版),2015(7):37.
[2] 李鋼.高中物理解題中極限思維法的應(yīng)用[J].中華少年,2017(8).
[3] 梅鑫華.極限與極端思維在高中物理中的應(yīng)用[J].物理教學(xué)探討,2015(10):49.