例談初中物理解題時如何選擇思維起點

宋學慶

摘 要：物理習題千變?nèi)f化，不同的題目其思維起點的選擇不盡相同，即使同一題目，有時也可以選擇不同的思維起點.因此，在初中物理學習階段，不要只為了會解某個題目而做題，要知道不同類型的題目如何分析，從何處下手分析，選擇好思維起點，靈活處理各種類型的習題，從而提高運用知識分析解決問題的能力.

關鍵詞：初中物理；思維起點；題目分析；分析解決問題能力

在分析解答物理問題時，如何對題目進行分析，從何處入手對題目進行分析，這是困擾學生的一大難題.在初中物理學習階段，教師應引導學生合理選取解決問題的切入點，讓學生拿到題后不至于束手無策，下面談談思維起點選擇的幾種方法.

1 以題設條件為思維起點

這種選擇思維起點的方法是直接從題目所給的已知條件入手，層層推導（或推理），逐步求出所要得到的結(jié)論.

例1 用彈簧秤稱量一物體，當在空氣中稱時，讀數(shù)為19.6N，而當物體浸沒在水中稱時，讀數(shù)為14.7N，求物體的密度.

分析：本題可直接從題設條件入手，即利用彈簧秤在空氣中稱得的物重與在液體中稱得的視重之差，求出物體在液體中的浮力，然后根據(jù)阿基米德原理及密度公式，層層推導，最后求出物體的密度.

2 以問題本身為思維起點

在分析題目時可以從要得到的未知結(jié)論，即“問題”本身入手，運用物理知識逐步找到解答問題所需的已知條件.

例2 將重600N的物體勻速推上長2m、高0.5m的斜面頂端，已知沿斜面向上施加的推力為250N，試求該斜面的機械效率？

分析：本題可以從所要求的問題入手，即欲求機械效率，則需要求得有用功和總功，而有用功為Gh，總功為FL，題目中這四個量都告訴了，則該問題也就解決了.

3 以尋求“不變量”為突破口，選“不變”為思維起點

在物理問題中，描述物理狀態(tài)過程的有關物理量在變化中是相互聯(lián)系的，分析問題時若只著眼于那些變化的因素，往往會使解題陷入絕境，此時應從“不變量”入手，選“不變”為思維起點，然后通過物理量間的聯(lián)系及相互間的制約關系，進行綜合分析，從而得到正確結(jié)論.

例3 船從河里行駛到海里時，是浮起來一些，還是下沉一些？

分析：船從河里行駛到海里，液體的密度和浸入液體的體積都發(fā)生了變化，但船的重量不變，船受到的浮力不變，本題從“浮力不變”入手，問題就迎刃而解了.

4 以臨界點為思維起點

臨界問題是指當物體從一種狀態(tài)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)，某些物理量達到極限值時，物體所處的狀態(tài)或條件發(fā)生突變的問題.對于臨界問題，首先應從“突變點”，即“臨界點”入手，然后確定臨界值.

例4 用橡皮膜將一個兩端開口的玻璃管下端封住后，倒入10cm深的水，橡皮膜向下凸出，現(xiàn)將它豎直放入裝有密度為1.1×103kg/m3的液體燒杯中，當玻璃管浸入液體深度為多少厘米時，橡皮膜變平？

分析：解此題應從“橡皮膜變平”這一臨界點入手，找到臨界條件——即橡皮膜所受內(nèi)外壓強相等，建立方程，即可求得答案.

5 以“聯(lián)結(jié)點”為思維起點

各部分物理知識因互相聯(lián)系、相互滲透，便發(fā)生了密切的聯(lián)系，而在聯(lián)系的交叉處就出現(xiàn)了聯(lián)結(jié)點，這些聯(lián)結(jié)點往往可以作為思維起點.

例5 一個電爐，其工作電壓為220V，電阻22Ω，假設電阻絲產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，它在10min內(nèi)能把多少千克20℃的水燒開？（此時為一標準大氣壓）

分析：本題的聯(lián)結(jié)點是“電阻絲產(chǎn)生的熱量全部被水吸收”，即Q吸=Q放，以此為思維起點利用有關公式不難求解.

6 以隱含條件為思維起點

有些題目，題意含蓄，條件隱蔽，不易入手，在解題時應認真分析，挖掘隱含條件，以此為突破口，方可對問題作出正確解答.

例6 一木塊密度是0.5×103kg/m3，那么，體積為1dm3的木塊在水中最多能托起多重的鐵塊而不致下沉？

分析：題目中隱含著“鐵塊和木塊懸浮在水中時，木塊所托起的鐵塊才是最重的”，這一條件就是本題應選的思維起點.

7 以合理的假設為思維起點

物理現(xiàn)象千變?nèi)f化、錯綜復雜，在研究物理問題，探索物理規(guī)律的過程中，假設推理法是一種科學的思維方法，運用合理的假設作為思維起點，可使問題迎刃而解.

例7 有甲、乙、丙三種液體，它們的質(zhì)量依次是200g、300g和400g，它們的比熱容依次是4.2×103J/（kg·℃），3.36×103J/（kg·℃），2.1×103J/（kg·℃），它們的初溫依次是80℃、50℃、10℃，現(xiàn)把它們混合起來，求其混合后的溫度.

分析：此題目是三種物質(zhì)混合后求其共同溫度的問題，處于最高與最低溫度之間的物體，是吸熱還是放熱難以確定，熱平衡方程不易建立.若首先假設混合溫度介于任意兩相鄰溫度之間，則問題可得到迅速的解決.

8 以物理圖像為思維起點

用圖像法求解某些物理問題時，既形象直觀，又便于理解和描述，在解題中往往可以從圖像的建立，圖像的分析出發(fā)選擇思維起點.

例8 試分析“在游泳池邊看水中的深度標尺”和“潛入水中看池邊空氣中的扶手”這兩種情況下人眼所看的長度與實際長度有何不同？

分析：此題若用文字進行邏輯推理，則很難表達，若借助圖像來分析解答，并結(jié)合文字說明，就會既簡單又明了.

物理習題千變?nèi)f化，不同的題目其思維起點的選擇不盡相同，即使同一題目，有時也可以選擇不同的思維起點.因此，在初中物理復習階段，不要只為了會解某個題目而做題，要知道不同類型的題目如何分析，從何處下手分析，選擇好思維起點，靈活處理各種類型的習題，從而提高運用知識分析解決問題的能力.