在高中物理習(xí)題教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力

張輝

高中物理情景無限、題海無邊，但解題方法有限。對物理習(xí)題不能就題講題，應(yīng)該“就題論理”，滲透科學(xué)方法，側(cè)重于從物理知識本身繁衍出來的思維方法，強化基于一定方法上有目的地訓(xùn)練，能優(yōu)化學(xué)生的思維品質(zhì)，提高學(xué)生的思維能力。選擇習(xí)題時要重點體現(xiàn)物理學(xué)科思想方法，指導(dǎo)學(xué)生對習(xí)題進(jìn)行分類歸納，總結(jié)反思，從而對學(xué)生進(jìn)行思維能力的訓(xùn)練，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

一、尋求多題歸一，提高綜合能力

所謂同一性習(xí)題，指的是那種盡管表面看起來形式并不一致甚至差別很大，但它們的求解思路、解題步驟乃至最后結(jié)果卻非常相似，甚至完全一致的習(xí)題，同一性習(xí)題是多題歸一的研究對象，多題歸一與一題多解是習(xí)題教學(xué)中相輔相成的兩個方面，如果說一題多解是拓展思路、培養(yǎng)分析變通能力的有效手段，那么多題歸一則是使知識系統(tǒng)化，提高歸納綜合能力的有效途徑。

對物理習(xí)題進(jìn)行比較鑒別、整理歸類是研究同一性習(xí)題的主要方法，同一性習(xí)題一般可有以下幾種情況。

1.由形式對比提供的同一性

例1.圖1中甲、乙兩圖的小車均以恒加速度a向右運動，甲圖中楔塊固定，斜面光滑，欲使小物塊與楔塊間無相對位移，求斜面的傾角。乙圖中小球用細(xì)線系于車頂，求細(xì)線偏離豎直方向的角度。

兩圖中木塊與小球所受合外力方向均為水平向右且等于ma，這個力應(yīng)是重力和另一個力的合力，這另一個力對于甲圖是楔塊的支持力，對于乙圖是細(xì)繩的拉力，兩物體受力示意圖完全一樣，因此兩題結(jié)果一樣，均為θ=tg-1■。另外，單擺在光滑圓弧底部小球做微振動的問題也完全相似，這類同一性習(xí)題，由于受力一致，因而屬于同一類物理模型，自然就具有相同形式的解。

2.由內(nèi)在聯(lián)系提供的同一性

例2.圖2中甲圖物塊m置于斜劈m1的斜面上，斜劈傾角為θ，一切接觸面光滑，求物塊m與斜劈無相對滑動時水平推力F的大小。

乙圖中A、B兩物體置于光滑的水平面上，其質(zhì)量均為m，A、B之間的接觸面也是光滑的，B的斜邊傾角為θ，要使A、B兩物體不發(fā)生相對滑動，求推力F的取值范圍。

甲圖的題是大家很熟悉的，其解可由F=（m+m1）a（對整體）及a=gtgθ（對木塊）得出F=（m+m1）gtgθ。

乙圖情況只是甲圖的拓展，物塊A即相當(dāng)于m用水平力向左推B時，由A不上滑給出的推力F的最大值就是甲圖所表示的結(jié)果，由于乙圖中兩物塊質(zhì)量相等且均為m，所以推力F的最大值就是2mgtgθ，乙圖與甲圖的區(qū)別僅在于乙圖中物塊A由于受到水平面的限制不可能下滑，因此推力F的最小值就是零，因此為0≤F≤2mgtgθ。

二、轉(zhuǎn)換解題情景，優(yōu)化思維品質(zhì)

當(dāng)我們遇到較新穎的習(xí)題，分析較復(fù)雜的物理過程時，常會出現(xiàn)暫時的思維障礙，這時為了尋找解題的突破口，有必要采取靈活、巧妙的變通方式，把題目中的物理情景歸為我們熟悉的模型，以便達(dá)到降低難度、順利求解的目的。自己曾在教學(xué)中嘗試了類比轉(zhuǎn)換方法。

這類轉(zhuǎn)換的特點是將兩類具有相同或近似屬性的事物進(jìn)行比較分析，從一類事物的某些已知特性出發(fā)，外推另一類相關(guān)事物所具有的未知特性，常見的類比對象有物理模型、物理過程、物理方法等。

例3.物體做勻加速直線運動，自開始觀察后第3 s內(nèi)的位移是8 cm，第10 s內(nèi)的位移是15 cm ，求物體運動的初速度和加速度大小。

分析：常規(guī)解法是列二元方程組，但此法十分麻煩，如能聯(lián)想到打點計時器在勻變速運動紙帶上所打點跡的處理方法，則可直接根據(jù)關(guān)系式a=■，求出a=1m/s2 及以后的v0=5.5 m/s。

三、抓住典型習(xí)題，把握最佳方法

一個題目，往往用到的不是一種物理思想方法，不光涉及某一方面的能力，重點是要尋找到合適的、簡捷的物理方法。

這是一道考查學(xué)生能力的好題，有多種求法，但涉及的知識并不多。然而，很多學(xué)生被小物體的多次往復(fù)運動摩擦力方向也隨著不斷變化，又與初始運動方向沒有聯(lián)系、不知它運動到何處停止等現(xiàn)象迷惑。究其原因，不是概念不清，規(guī)律不明，而是思維方法的問題。顯然本題不能只從局部出發(fā)去思考，而要采取整體思維。以小物體運動的全程為研究對象，最終必停于O點，由此很容易得出電場力做正功qEx0，摩擦力做負(fù)功-fS，初末動能分別為■mv20和0，故對全程運用動能定理就可以很容易地求出結(jié)果。

整體思維和局部思維的方法，最早出現(xiàn)在物理受力分析中的“整體法”和“隔離法”，然而這種思想方法存在于整個高中物理教學(xué)中，即在空間和時間上同樣存在“整體思維”和“局部思維”的思想方法。

在高中物理復(fù)習(xí)中，教師要跳進(jìn)題海，探究物理解題方法，引導(dǎo)學(xué)生多反思、多總結(jié)，從而實現(xiàn)從解題方法中形成解題技能，進(jìn)而提高學(xué)生的解題能力，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力自然就會得到提高。

參考文獻(xiàn)：

朱韓亮.談物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的探究能力[J].成才之路，2010（16）.

編輯 李建軍