周楊

摘要：在新課改的背景下，學(xué)校對(duì)高中各科教學(xué)的方法提出了越來(lái)越高的要求。高中物理作為一門邏輯性較強(qiáng)的學(xué)科，在學(xué)習(xí)過(guò)程中使學(xué)生具備高水平的解題能力便顯得尤為重要。筆者重點(diǎn)結(jié)合教學(xué)案例對(duì)高中物理幾大解題方法進(jìn)行了探究，希望以此為同學(xué)們解題能力的提高提供一些具有價(jià)值性的參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：新課改；高中物理；解題方法

引言

由于物理學(xué)科存在邏輯性較強(qiáng)的原因，通常會(huì)使同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中難以理解，從而大大降低了物理解題的效率[1]。為了使同學(xué)們物理解題效率得到有效提高，教會(huì)大家物理的解題方法便顯得極為重要。對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，學(xué)到更多的物體解題方法，便能夠?yàn)閮?yōu)化學(xué)習(xí)提供依據(jù)。鑒于此，本課題對(duì)“新課改高中物理解題方法”進(jìn)行分析與探究具有較為深遠(yuǎn)的重要意義。

1.圖像法

在高中物理學(xué)習(xí)過(guò)程中，掌握?qǐng)D像與題干的聯(lián)系顯得極為重要。因?yàn)椋ㄟ^(guò)圖像往往能夠?qū)?fù)雜的物理問(wèn)題變得簡(jiǎn)單化。

例1：現(xiàn)有水與酒精，它們的質(zhì)量與初始溫度均相等，利用兩個(gè)相同的加熱器進(jìn)行分別加熱（熱量損失忽略不計(jì)），如圖1所示，為加熱過(guò)程中溫度隨時(shí)間變化的圖像。那么，a、b兩種液體各是什么？

解析：由于兩種液體加熱時(shí)間及所吸收熱量均相同，結(jié)合圖像可知，兩種液體的初始溫度相同，但在加熱同等時(shí)間之后，a的溫度要比b的溫度大，因此a的溫度變化要大于b的溫度變化，以公式Q吸=cm△T得出：b的比熱容要比b的比熱容大，所以a是酒精，b是水。

物理解題過(guò)程通常較為復(fù)雜，而圖像則能夠較為直觀、形象地將物理變化過(guò)程表現(xiàn)出來(lái)。通過(guò)對(duì)圖像的利用，便能夠作為一些物理問(wèn)題解題的突破口。筆者認(rèn)為，在利用圖像解決物理問(wèn)題的過(guò)程中，讓同學(xué)能夠熟練掌握?qǐng)D像，這樣才能夠?yàn)楹竺娴慕忸}提供基礎(chǔ)保障。另外，還需要對(duì)圖像斜率的物理含義及交點(diǎn)的含義進(jìn)行充分重視，以此獲取更多的解題信息。

2.對(duì)稱法

對(duì)于一些難以解決的物理，有時(shí)可以利用對(duì)稱法加以解決。在物理解題方法中，對(duì)稱法是一種非常規(guī)物理解題方法，但它具有化繁為簡(jiǎn)的作用，同時(shí)使解題的有效性及準(zhǔn)確性增強(qiáng)。

例2：如圖2，A、B兩塊長(zhǎng)方形木板在一起疊放，A伸出長(zhǎng)度多于B五分之一，試問(wèn)：在使2塊木板保證不翻倒的條件下，木板伸出桌面的最大長(zhǎng)度是多少[2]？

（左為圖2，右為圖3）

解析：將A木板右端伸出B端的五分之一截去，并將截去的部分往B木板的右端補(bǔ)上，如圖3，在A木板與B木板整體的對(duì)稱軸剛好經(jīng)過(guò)桌邊的情況下，B木塊伸出桌面的長(zhǎng)度最大，便有：l-x=x+l/5，得出x=2l/5。

對(duì)于例題2，常規(guī)的解題方法可以通過(guò)力矩原理加以解決，但是利用力矩原理較為復(fù)雜，既難以使學(xué)生理解，又極易發(fā)生錯(cuò)誤。因此，在教學(xué)過(guò)程中，對(duì)于類似的問(wèn)題便可以采取對(duì)稱法進(jìn)行解題。如此一來(lái)，不但簡(jiǎn)單、直觀，而且還能夠大大提升解題的效率。

3.等效替代法

等效替代法指的是，把具有復(fù)雜特點(diǎn)的物理過(guò)程用存在等同效果的現(xiàn)象向簡(jiǎn)單物件過(guò)程進(jìn)行轉(zhuǎn)變的一種方法，該方法的目的是對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行分析，進(jìn)一步起到解決物理問(wèn)題作用。把復(fù)雜的物理過(guò)程用一類或多類簡(jiǎn)單明了的物理過(guò)程進(jìn)行轉(zhuǎn)換及代替，便能夠使復(fù)雜的物理問(wèn)題變得簡(jiǎn)單，使用等效代替法的時(shí)候，需要充分注重一些基本事項(xiàng)，比如基于替換物理過(guò)程當(dāng)中，無(wú)需兩種過(guò)程的各個(gè)方面效果均一致，只需對(duì)部分效果的一致進(jìn)行研究即可。下面筆者以一個(gè)電阻求值為例：

例題3：如圖4，在電路當(dāng)中，電源電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r、定值電阻R1、R2都不確定，已知在R=10Ω的情況下，A的示數(shù)為1A；在R=18Ω的情況下，A的示數(shù)為0.5A；求當(dāng)A示數(shù)為0.1A的情況下，R的取值Rx的大小。

解：

圖4

由題干已知可得：E/r+10Ω=1A，E/r+18Ω=0.6A；

進(jìn)一步得出：E=12V，r=2Ω；

然后根據(jù)E/r+Rx=0.1A，將E與r代入，得出Rx=118Ω。

結(jié)論：對(duì)于例題3，使用常規(guī)的方法，會(huì)發(fā)現(xiàn)未知量過(guò)多，從而為解題增加了很大的困難。因此，針對(duì)解題困難的問(wèn)題，便可以轉(zhuǎn)變解題思路，利用等效替代法，把圖中虛框一部分當(dāng)作一個(gè)整體，將其視為一個(gè)等效電源—E、r，如此一來(lái)，例題3問(wèn)題的解決便實(shí)現(xiàn)了化難為易，并且這類解題方法不但提高了解題效率，而且還極易被學(xué)生接受，能夠加深學(xué)生理解，進(jìn)一步為物理解題的優(yōu)化提供了科學(xué)依據(jù)。

4.極端假設(shè)法

極端假設(shè)法是指把物理過(guò)程在一般狀態(tài)的基礎(chǔ)上，向特殊狀態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)變，進(jìn)一步對(duì)問(wèn)題加以分析，并采取有效的解決措施。極端假設(shè)法的優(yōu)勢(shì)就是通過(guò)分析把原本繁瑣的物理問(wèn)題變得簡(jiǎn)單化，從而為提高解題效率奠定良機(jī)。

例4：如圖5，一根拉不斷的輕繩，一端系著小球a，另一端系著小球b，跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細(xì)桿上，a球置于地面，質(zhì)量為3m；b球從水平位置靜止釋放，質(zhì)量為m，在a求對(duì)地面的壓力恰好為0的情況下，b球擺過(guò)的角度則為θ，試問(wèn)：（1）θ為多少度？（2）下落過(guò)程中，重力對(duì)小球的功率變化情況[3]？

圖5

解析：通過(guò)假設(shè)法解決例題4的步驟為：對(duì)小球到最低點(diǎn)情況下繩子的拉力進(jìn)行假設(shè)，以P=mgvcosα可以得出，在初始情況下小球b只受重力的作用，v=0，所以P=0；在小球落至最低點(diǎn)的情況下，重力方向朝下，速度方向?yàn)樗剑驭翞?0°，此時(shí)功率還是等于0，在P初始=P最終=0的情況下，那么下落過(guò)程中，重力對(duì)小球的功率變化情況為先增大后減小。

5.結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本課題的探究，認(rèn)識(shí)到在新課改的背景下，教會(huì)同學(xué)們高中物理解題的方法有著實(shí)質(zhì)性的作用。筆者認(rèn)為，這是一項(xiàng)較為系統(tǒng)的工作，加之高中物理邏輯性較強(qiáng)，因此不能一蹴而就，需要結(jié)合物理教學(xué)內(nèi)容及大家的實(shí)際情況，以循序漸進(jìn)的方式教會(huì)大家各種解題方法。并且，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，還需要互相溝通及交流，了解解題思路，對(duì)于創(chuàng)新的解題思路供于大家學(xué)習(xí)，對(duì)于容易發(fā)生錯(cuò)誤或較為復(fù)雜的解題方法，學(xué)會(huì)另辟蹊徑，找出更有效的解題方法，以此為大家解題效率的提高起到推波助瀾的作用。（作者單位：西華師范大學(xué)物理與電子信息學(xué)院）

參考文獻(xiàn)：

[1]宋兵鳳.新課改背景下的高中物理教學(xué)探討[J].技術(shù)物理教學(xué)，2012，02：9-10.

[2]向鋒.新課改背景下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的優(yōu)化策略[J].中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2013，21：130-132.

[3]李有學(xué).新課改背景下高中物理教學(xué)的實(shí)踐研究[J].新課程研究（下旬刊），2014，10：39-40.