劉永斌
由于高中物理具有較強的理論性,并且知識較為抽象,學(xué)生理解起來比較困難,所以這就要求在解答物理題目的過程中,教師要重視培養(yǎng)學(xué)生的物體解題思維,以此提升他們的解題能力和效率。
一、歸類和轉(zhuǎn)化思維
在解答物理題的過程中,會習(xí)慣性的采用有關(guān)已知條件來創(chuàng)建有關(guān)的物理模型,這樣就意味著要掌握物理問題間的相互關(guān)系,之后再對各種知識點之間進行合理的轉(zhuǎn)化,最后確立最為正確的解題方式,這樣就能夠得到正確的物理答案。
例題2:使用兩個具有同樣質(zhì)量的球體,然后使用繩子串聯(lián)起來,把球體置放到勻強電場E里,兩球體均為正電,其中一個球體的帶電量超過了另一個球體。伸直細繩后,和電場方向處于平行狀態(tài)。若兩個球體在處于靜止狀態(tài)時被一同釋放,不算重力和兩球體的庫侖力,那么繩子的張力為大?
解析:從表面上看,屬于電學(xué)方面的內(nèi)容,而在分析問題的時候,能夠發(fā)現(xiàn)兩球體具有同樣的加速度,它們所承載著的合外力為E(Q1+Q2),所以可把其轉(zhuǎn)換為和加速度有關(guān)的問題,這樣一來就成為了力學(xué)問題。所以,教師要教會學(xué)生合理的研究物體受力情況,來對問題進行解答。
二、整體與隔離思想
此思維方式在解答高中物體問題的時候會經(jīng)常使用到。其中整體思維指的是不要過多在乎細節(jié),把有關(guān)的物體、物理量視為整體來思考。而隔離思維是指把整體細分成若干個部分。然后研究物理內(nèi)容間的關(guān)聯(lián)性。大部分的物理問題需要先進行整體分析,然后再采用隔離的方式。作為物理教師,要讓學(xué)生學(xué)會如何研究整體物理關(guān)系,以及有關(guān)的等量關(guān)系,之后把一個物體進行隔離,采取單獨的分析,最終獲得正確的答案。
例題:把繩子AO的兩側(cè)依次系在橫桿MN以及方塊m上,目前有一個F作用在繩子AO中,一步步將繩子移動到虛線處,在整個過程中,確保O的位置不發(fā)生任何的改變。
解析:在拉力F、繩和橫桿的摩擦力、繩給橫桿所造成的拉力會出現(xiàn)下面的變化:F增大,f不變;N會慢慢的增大;F增大,f變大,N不會出現(xiàn)變動;F減少,f減小,N不出現(xiàn)變動;F增大,f增大,N則慢慢的減小。
結(jié)論:從對N與f數(shù)值變動的研究中了解到,在數(shù)值角度中,僅會遭到重力N的干擾,重力不出現(xiàn)任何的改變的情況下,N也不會變。靜摩擦力f和拉力F相同。
三、正向思維和逆向思維
正向思維,主要指的是對物體最初的狀態(tài)到最后狀態(tài)的整個分析過程。而逆向思維是則正好相反。學(xué)生在對問題進行思考的過程中,普遍會采用正向思維,不過其實在一些情況下,采用逆向思維反倒能夠使解題過程更加的簡便。
例題3:處于勻速行駛的汽車,在發(fā)現(xiàn)前方路段出現(xiàn)交通事故后,汽車在緊急制動后的8s內(nèi)停了下來,若車輛在最后1s的位移為2m的話,那么汽車的加速度和勻速行駛中的速度是多少?
解析:在解答這個問題的時候,若學(xué)生使用正向思維的話,解答起來會非常吃力,此時教師要鼓勵學(xué)生采用逆向思維的方式來進行解題。將汽車的制動視作初速度為0的均加速直線運動,最后1s的位移就會成為勻加速運動的起始位移,如此一來,卡車勻速度就會成為加速運動,然后以此為基礎(chǔ),采用運動學(xué)公式就能夠得到問題的正確答案。
結(jié)論:在解答物體問題的過程中,不只是只有這些解題思維,還包括散發(fā)性思維、數(shù)形結(jié)合思維方式等,而具體需要采用哪種方式,還要根據(jù)物體問題的實際情況、特點來決定。在此期間教師還要進行合理的引導(dǎo),以使學(xué)生能夠靈活的運用這些解題思維來解答問題,這樣一來就能夠得到正確的物理答案。
四、發(fā)散和多維
在學(xué)習(xí)高中物理期間,目的不能只放在如何考出好成績上,更重要的是在進行解題時,能夠更加深入的掌握物理知識,以此提升學(xué)生的思維能力。為此,有必要鍛煉學(xué)生的發(fā)散性思維,以及使他們能夠從多個方面去思考問題,也就是多維思維的方式。在解答各種物理題型的過程中,學(xué)生要能夠進行客觀的分析,并還要善于在各種思維中來回的切換,已便作出最為合理的分析。而通過長時間的實踐后發(fā)現(xiàn),在使用發(fā)散和多維思維方式后,能夠很大程度的提高解題的效率,因此要予以高度的重視。
例題4:有個小球順著水平面,通過O,在進入半徑R的半圓軌道里。比如小球達到最高點,之后以垂直的形式到達水平面中,阻力不算在內(nèi),如果清除掉半圓軌道的1/4,剩下的條件都一樣,這一樣小球的最大高度能夠比P高出多少?
解析:可以使用牛頓第二定律、動能定理和機械守恒定律等多種方法來解答問題。另外,在進行了全面的比較和分析后,了解到在進行物理問題解答的過程中,機械能守恒定律效果極其顯著,能夠獲得問題的正確答案。
結(jié)束語
通過以上內(nèi)容我們能夠了解到,在解答高中物理問題的時候,要具備較強的物理思維能力,這樣才會得到正確的答案。所以物理教師在課堂教學(xué)期間,要重視對于學(xué)生解題思維的培養(yǎng),使他們能夠根據(jù)題目的特點采用最為合理的解題思維,這樣一來便能夠加強學(xué)生解答物理問題的能力和效率,從而全面提升學(xué)生的物體成績。
(作者單位:山西省河津市河津中學(xué))