極限思維在高中物理解題中的有效應(yīng)用

孟禹呈●

西安市第三中學(xué)(710048)

極限思維在高中物理解題中的有效應(yīng)用

孟禹呈●

西安市第三中學(xué)(710048)

學(xué)生學(xué)習(xí)的不同階段中，會(huì)面臨著不同學(xué)習(xí)方面的困擾，在高中階段，對(duì)于部分學(xué)生來說物理的學(xué)習(xí)就存在著一些困擾，很多學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的時(shí)候可以有效掌握，但是在物理的解題過程中就不能夠打破思維僵局，找不到解題的突破口，因此應(yīng)該重視學(xué)生解題思維的培養(yǎng)，其中極限思維對(duì)于高中物理的解題有著重要的幫助，應(yīng)該重視極限思維的有效應(yīng)用.

極限思維；高中物理解題；策略；原則；作用

在高中物理的學(xué)習(xí)過程中，很多學(xué)生對(duì)于物理的學(xué)習(xí)存在一定的困難，在尋求解決方式的過程中很多學(xué)生通過實(shí)際的解題研究，學(xué)會(huì)了利用極限思維的方式去思考物理問題，順利解開了物理題目.由此可見，在對(duì)于高中物理進(jìn)行解題的過程中，應(yīng)該重視對(duì)于極限思維的應(yīng)用，這樣可以有效提高學(xué)習(xí)效率，保障物理題目的正確率.但是在極限思維應(yīng)用在物理解題的過程中時(shí)，還要重視運(yùn)用正確的解題策略，才能夠保障解題的正確性.

一、極限思維論述

極限思維指的是在解決某一個(gè)具體的問題時(shí)，對(duì)于問題進(jìn)行極端化的考慮，考慮到事物發(fā)展變化的兩個(gè)極端，這樣有利于及時(shí)找出解決問題的關(guān)鍵點(diǎn)，并且可以找出與問題有關(guān)變量，然后在進(jìn)行具體的解答.

在高中物理題的練習(xí)中運(yùn)用極端的思維方式進(jìn)行問題的解答有利于提高學(xué)生解答物理問題的能力，在長時(shí)間的思維訓(xùn)練以后，可以實(shí)現(xiàn)快速做題，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和解題的能力.極限思維可以有效找出物理問題中有用的變量，即時(shí)忽略問題中的干擾信息，然后將變量進(jìn)行極限地假設(shè)，算出正確的結(jié)果.

二、極限思維在高中物理解題中的應(yīng)用策略

(1)利用極限思維尋找解題的突破口

極限思維主要是在面對(duì)物理問題的時(shí)候，將問題的極限條件進(jìn)行假設(shè)性的推理，通過一步步的驗(yàn)證來得到最終的題目答案.運(yùn)用極限思維，首先要找到物理問題解題的突破口，這是物理解題的一個(gè)重要步驟.由于高中物理的特性，很多問題都是一環(huán)扣一環(huán)的，一旦找到了問題的解題突破口就可以按照正常的思維方式進(jìn)行解題.

例如在對(duì)于高中物理電阻、電壓、電流這三者的關(guān)系進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程中，就會(huì)進(jìn)行很多關(guān)于三者的練習(xí)題目，電阻、電流的變化會(huì)引起電壓也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的變化，這三個(gè)物理量之間，任何一個(gè)發(fā)生變化都會(huì)引起另外兩個(gè)變量的變化.因此在具體的解題過程中，應(yīng)該運(yùn)用極限思維尋找問題的切入點(diǎn)，在對(duì)于相關(guān)物理問題無從下手的時(shí)候，可以思考其中一個(gè)變量在無窮大或者無窮小的過程中其他的變量是如何變化的，這樣可以順利找到解決問題的切入點(diǎn)，在一定程度上節(jié)省了解題的時(shí)間.

(2)利用極限思維理清解題思路

在找到物理問題的切入點(diǎn)以后，很多學(xué)生會(huì)出現(xiàn)解題思路不明確、不清晰的現(xiàn)象，因此在解題的過程中也要重視極限思維的運(yùn)用.實(shí)質(zhì)上，極限思維作為一種物理解題的方式可以為高中生提供一個(gè)清晰的解題思路，使得學(xué)生可以順利找到物理問題的答案.

例如很多學(xué)生在物理的學(xué)習(xí)過程中，經(jīng)常需要解決關(guān)于拉力的相關(guān)問題，在問題中通常都會(huì)有滑輪、繩子、固定物體等.在解題的過程中，很多同學(xué)雖然可以弄明白如何解題，但是在解題的過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)解干擾到整體的解題步驟，因此在具體的解題中應(yīng)該理思路，找到物理題目解題的關(guān)鍵點(diǎn)，繼續(xù)運(yùn)用極限思維的方式進(jìn)行答案的推導(dǎo)，找到關(guān)于拉力這類物理題目的解題關(guān)鍵.在物理問題的解決中，很多題目都是類型題，只要掌握了一道問題的解題思路就可以突破一類物理問題的解題思路.

(3)利用極限思維進(jìn)行答案驗(yàn)證

一般對(duì)于物理題目來說，在物理問題的答案產(chǎn)生以后，應(yīng)該重視對(duì)于答案的驗(yàn)證，驗(yàn)證答案的過程實(shí)際上就是驗(yàn)證最終的物理題目答案是否符合物理題目的設(shè)計(jì)，如果答案與題目相符合，那么就可以保證題目的最終正確，如果解題出來的答案與題目不相符合，一定是答案錯(cuò)誤，要重新進(jìn)行解題.

答案驗(yàn)證時(shí)應(yīng)用極限思維方式時(shí)應(yīng)該重視突破傳統(tǒng)的思維方式，不斷提高答案的正確率.例如高中教材上出現(xiàn)過一個(gè)問題，飛機(jī)在飛行過程中，其加速度的均減速為一定值a，飛機(jī)內(nèi)安放了一個(gè)放滿物品的箱子，請(qǐng)問在飛機(jī)加速度的過程中，飛機(jī)內(nèi)部的箱子底板的壓力是多少？

在解決這一個(gè)問題時(shí)，很多同學(xué)都很順利地得到了答案.但是教師在教學(xué)的過程中，應(yīng)該重視對(duì)于學(xué)生極限思維的培養(yǎng)，應(yīng)該訓(xùn)練學(xué)生用極限思維的方式去驗(yàn)證答案的正確性，在進(jìn)行答案的驗(yàn)證過程中，可以對(duì)于飛機(jī)的 加速度進(jìn)行一個(gè)臨界值的假設(shè)，然后借助于固定的物理量來驗(yàn)證答案的正確性，這樣可以提高學(xué)生物理做題的正確率，有利于培養(yǎng)學(xué)生用極限思維的方式去思考問題.

三、極限思維在高中物理解題中的應(yīng)用原則

(1)保證思考方向的正確

由于學(xué)生個(gè)體的差異性，一些學(xué)生在進(jìn)行高中物理題目的解答過程中，可以迅速找到解題的切入點(diǎn)，然后按照正確的思考方式進(jìn)行解題.但是對(duì)于一些學(xué)生來說，解決物理問題還存在一定的難度，那么在運(yùn)用極限思維方式進(jìn)行物理問題的解答過程中，教師應(yīng)該重視對(duì)于學(xué)生的引導(dǎo).

以斜面與球的問題為例，現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)斜面，兩個(gè)斜面的高度與總長度相同，但是兩者的傾斜角度一個(gè)為α，一個(gè)為比β，先有兩個(gè)相同質(zhì)量的小球從斜面滾落，問哪一個(gè)小球先到達(dá)地面？面對(duì)這樣的物理問題，學(xué)生會(huì)直接想到傾斜角度對(duì)于小球下落的影響，常常會(huì)忽視摩擦力這個(gè)重要的物理量，因此教師要引導(dǎo)學(xué)生考慮到解題的根本因素，而不是間接因素.在實(shí)際的考試中，由于解題的時(shí)間有限，很多學(xué)生面對(duì)變量眾多的物理題就無從下手，但是在具體的解題過程中應(yīng)該保持冷靜，這樣才會(huì)準(zhǔn)確找到解決問題的方式.

(2)保證解題方式的正確

解題過程中，很多學(xué)生的解題思路是正確的，但是最終的答案卻與正確答案有所出入，造成這種情況的原因是在解題操作過程中不能夠保障思路清晰.實(shí)際上，在物理題目中，很多題目中出現(xiàn)的物理量都是相互聯(lián)系的，因此在計(jì)算的過程中十分容易忽略或者找錯(cuò)物理量，這就嚴(yán)重影響到最終答案的正確性.

例如學(xué)生在做題中，常會(huì)出現(xiàn)關(guān)于瞬時(shí)功率的問題，以常見的物理題為例：現(xiàn)有一個(gè)繩子被固定在A點(diǎn)，繩子下方綁上小球，先將繩子延水平防線拉伸，然后放開繩子，問小球到達(dá)與其水平方向垂直的位置的過程中，小球收到的瞬時(shí)功率變化狀況是？很多學(xué)生最開始的判斷是先減小、后增大，以至于選擇錯(cuò)誤.如果學(xué)會(huì)運(yùn)用極限思維解題，就很容易判斷出最終的瞬時(shí)功率變化是先增大、后減小.有效保障解題方式的正確性.

(3)保證驗(yàn)證方法的正確

解決物理問題時(shí)，如果驗(yàn)證方式出現(xiàn)偏差，很容易將正確的答案驗(yàn)證錯(cuò)誤，最終導(dǎo)致答題失敗，這種失誤在學(xué)生驗(yàn)證答案的過程中時(shí)有發(fā)生.在具體的答案驗(yàn)證過程中，一定要保障驗(yàn)證方式的正確性，準(zhǔn)確找出需要進(jìn)行假設(shè)的變量，然后將答案帶入到問題當(dāng)中，驗(yàn)證答案正確與否.

極限思維方式能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于物理問題的準(zhǔn)確解答，但是在具體的運(yùn)用中就會(huì)出現(xiàn)很多有待解決的問題，教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生對(duì)于極限思維的掌握程度，在具體的練習(xí)中不斷突破自己，將極端的思維方式內(nèi)化為自己的解題習(xí)慣，這樣在進(jìn)行物理問題的解決過程中可以保障學(xué)生解題的速度和效率.

四、極限思維對(duì)于高中物理解題的作用

極限思維法是解決物理問題常用的方法之一，并且在實(shí)際的物理練習(xí)中對(duì)于學(xué)生產(chǎn)生重要的作用.對(duì)于學(xué)生來說，一旦掌握了極限思維的方式，就相當(dāng)于掌握了解決物理問題的要點(diǎn)，有利于學(xué)生順利解決物理問題，對(duì)于不同類型的物理問題也能夠做到融會(huì)貫通，實(shí)現(xiàn)對(duì)于物理問題的全面理解.對(duì)于教師來說，教會(huì)學(xué)生利用極限思維法解決物理問題可以大大提高課堂的教學(xué)效果，使得教師所講授的物理題目引起學(xué)生解答的興趣，有利于學(xué)生思維方式的培養(yǎng).

運(yùn)用極限思維的方式進(jìn)行高中物理聯(lián)系題的解答，可以培養(yǎng)學(xué)生正確的解題思維，不斷提升做題的準(zhǔn)確率，在一定程度上還可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，不同思維方式的養(yǎng)成還有利于學(xué)生從不同角度對(duì)于問題進(jìn)行思考，有利于鍛煉學(xué)生理性思考的能力，提升學(xué)生的綜合素質(zhì).

[1]王萍.淺談極限思維法在高中物理解題中的應(yīng)用[J].數(shù)理化學(xué)習(xí),2013,11:4.

[2]張勇.極限思維在高中物理解題中的有效應(yīng)用[J].數(shù)理化學(xué)習(xí)(高中版),2014,10:78+82.

[3]柳生彪.極限思維法在高中物理解題中的應(yīng)用研究[J].高中數(shù)理化,2015,20:28-29.

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