高中物理解題策略分析

葉志發(fā)

在高中物理教育教學活動中，解題策略的分析和研究是一個重要課題，在常規(guī)物理教學中，對于物理解題方法的教學會貫穿其中，學生對相應的方法能基本掌握，但在遇到具體問題時，在分析試題應該用到的解題方法，并選擇合適方法有效解決問題時卻無從下手，所以在教學中教會學生分析問題、尋求最佳方法并有效解題尤為重要，這樣才能提高學生解決問題的準確性和速度，增強學生應試能力。在這些解題方法中，有些是對學生而言必須掌握的，比如分析和綜合法，它們大量運用在選擇題、實驗題和計算題等各種題型中，是考試中考察的重點。又如等效法、微元法等在歷年高考的難題中也時有出現(xiàn)，有一定的區(qū)分度，是中上水平學生所必須了解的。

一、物理習題的分析過程

一個具體的物理問題，它的解決過程可以有以下幾個階段：

形象化思考。通過審題在頭腦中形成習題所描述的事件、現(xiàn)象的形象化模型，必要時可畫出簡圖，俗稱建模。

過程和狀態(tài)的確定。確定習題的研究過程及描寫研究對象，確定描寫研究對象的物理量及性質(zhì)。

建立關(guān)系，通過分析確定已知條件、暗含已知條件和習題要求目標間的關(guān)系，這種關(guān)系一般指狀態(tài)量間的關(guān)系，狀態(tài)變化規(guī)律。

具體解答問題。

對所得結(jié)論進行討論。

二、兩種常見的分析方法

分析法和綜合法是物理解題中常用的兩種方法，可以說，大部分的物理題目都可以用這兩種方法進行分析和解決。

分析法，顧名思義是從題目的未知量出發(fā)求解，找出有關(guān)的物理定律，寫出對應的公式，即所謂的原始公式。由于解綜合題要用到一系列的定律和公式，這就要在原始公式的基礎(chǔ)上逐步分析展開，在包含待求量的原始公式分析中，根據(jù)新的未知量尋求新的公式，直到所得的公式?jīng)]有新的未知量為止。下一步進行計算，具體計算有兩種方法：一是由最末式起，逐式進行數(shù)值計算；二是逐式合并，得到一個總的公式，然后進行數(shù)值計算，一般來說，后一種方法較好，它可以免除一些不必要的中間驗算。

綜合法，其具體的分析則是從習題的已知條件出發(fā)，根據(jù)題設(shè)條件和所有已知量之間的聯(lián)系，建立一系列等式，直到建立起和待求量有聯(lián)系的公式為止，用綜合法解題，一系列等式的一邊全是已知量，最后具體計算有兩種方法：一是逐式計算，二是歸并到總分式求解。

（1）第一次測試時，遙控汽車用時t1=8s時前進位移S1=64m，求遙控汽車所受阻力大小；

（2）第二次測試時，遙控汽車用時t2=6s時遙控器出現(xiàn)故障，遙控汽車立即失去動力，求遙控汽車能達到的最大距離Sm。

題意分析：這是一道典型的運動學題目，遙控汽車在前進過程中會受到推力和阻力兩個不同力的影響，且都是水平方向，運用牛頓第二定律和勻變速直線運動的公式就可以解題，下面分別用分析和綜合兩種不同的方法解題。

這里要指出，無論是分析法還是綜合法關(guān)鍵是把物理過程的實質(zhì)分析清楚，此外所謂分析法和綜合法是作為一種解題分析方法介紹的，在解題過程中很多時候同時需要分析和綜合，二者總是相互滲透、相輔相成的。

三、一些其他的分析處理方法

1.等效法

等效法就是將陌生、復雜的物理模型等效轉(zhuǎn)化成熟悉、簡單的物理模型，轉(zhuǎn)化的前提是對原本的物理模型有足夠認識，并且對模型的本質(zhì)有深刻了解，這樣才能在碰到新的問題時能看清本質(zhì)，化繁為簡。按其作用，大致可分為等效原理、等效概念、等效方法和等效過程四個方面。

2.微元法

微元法是解決物理問題的一種特殊方法，常見于物理競賽中，是一種從部分到整體的解題方法。用該方法可以使一些復雜的物理過程用熟悉的物理規(guī)律加以迅速解決，使得所求問題簡化。在使用微元法時，要將整體的過程分解為眾多“元過程”，而且每個“元過程”都遵循相同的物理規(guī)律，這樣只需要分析這些“元過程”，再對這些“元過程”進行必要的數(shù)學方法或物理思想的處理與整合，進而使得問題得到解決。使用此方法會加強我們對已知規(guī)律的再思考與認識，從而引起鞏固知識，加深認識和提高能力。

3.對稱法

具有對稱性的過程或?qū)ο螅湎嗷ΨQ的部分之所以對稱，在于它們的某些對應特征相同，因此一旦確定了事物某一部分的特征，便可推出其對稱部分的相同特性。利用這一思路分析和解決物理考題，往往可得到一些簡捷的解題方法而免去一些繁瑣的計算并使問題得以更清晰地展現(xiàn)，還可以將一些表面并不具有對稱性的問題進行某種轉(zhuǎn)化變成具有對稱性，再利用對稱性求解。

4.遞推法

遞推法是解決物體發(fā)生多個過程后的情況，即當問題中涉及相互聯(lián)系的物理過程較多并且有規(guī)律時，應根據(jù)題目特點應用數(shù)學思想將研究的過程歸類，然后求出通式。具體方法是先分析某一次過程的情況，得出結(jié)論，再根據(jù)多個過程的重復性和它們的共同點，把結(jié)論推廣，然后結(jié)合數(shù)學知識求解。用遞推法解題的關(guān)鍵是導出聯(lián)系相鄰兩次作用的遞推關(guān)系式。

在一些簡單的問題解決過程中，可能只需要用到某一種具體的方法，而在解決一些綜合性較強的物理問題時，往往要綜合運用多種方法?；诖耍谝?，要求在教學活動中通過分析、講解和訓練，讓學生掌握具體的方法；第二，要求學生遇到一個具體問題時，懂得如何通過分析、取舍，選擇出能夠有效解決問題的恰當方法，避免出現(xiàn)一講就會、一做就蒙的情況。