王文昶
(石家莊市第十五中學(xué) 河北 石家莊 050022)
物理的學(xué)習(xí)對(duì)邏輯性要求非常嚴(yán)格,尤其是高中物理題型,比初中物理題型更加深?yuàn)W,但是在課程框架方面卻屬于松散類型.為了更好地提高物理解題能力,一定要鍛煉自主解題思維.平時(shí)的解題中,利用推理法進(jìn)行習(xí)題思考,側(cè)重對(duì)習(xí)題中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行推理,并且及時(shí)總結(jié)物理習(xí)題中的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),不斷提高物理學(xué)習(xí)能力.
推理法的掌握與熟悉,第一一定要結(jié)合實(shí)際的學(xué)科為載體,物理學(xué)科的學(xué)習(xí)需要真正做到刨除表象觀察內(nèi)在,同時(shí)透過物理習(xí)題中的已知條件,尋找出符合物理原理的內(nèi)容,理解習(xí)題本質(zhì).由此能夠發(fā)現(xiàn),物理學(xué)習(xí)期間需要非常強(qiáng)的推理能力,通過粗淺的表面知識(shí)認(rèn)識(shí)到物理知識(shí)的深層,形成一種習(xí)慣性思維.具體物理推理法主要體現(xiàn)如下幾點(diǎn)特征.
首先,模式化.相對(duì)一致的物理模式中,及時(shí)尋找事物存在的共同點(diǎn),并且將區(qū)別清晰顯現(xiàn)出來.物理分析期間形成一種模式化思維;其次,等級(jí)遞進(jìn).等級(jí)遞進(jìn)是運(yùn)用推理思維,尋找物理中更深層知識(shí)過程中,必須具有一定的基礎(chǔ)知識(shí)為探索過程做鋪墊,有序地從物理基礎(chǔ)知識(shí)逐層向高層知識(shí)遞進(jìn).等級(jí)遞進(jìn)的特征為推理法運(yùn)用提供有利保證[1];再次,多方向性.物理習(xí)題求解期間,雖然最終的準(zhǔn)確結(jié)果只有一個(gè),但是問題解決的過程或者思維卻包含很多,這邊是多方向性的體現(xiàn),這種特征呈現(xiàn)出推理法靈活多變的優(yōu)勢(shì),為物理解題增加更多把握;最后,實(shí)驗(yàn)特性、實(shí)驗(yàn)特性是因?yàn)槲锢碇R(shí)的學(xué)習(xí)離不開實(shí)驗(yàn)操作以及驗(yàn)證,通過實(shí)驗(yàn)方式將結(jié)果進(jìn)行研究,能夠清晰明了地驗(yàn)證推理是否合理,正因?yàn)槿绱耍瑢?shí)驗(yàn)特性是推理法物理解題中非常顯著的特征.
歸納推理是根據(jù)掌握事物屬性,獲得個(gè)性知識(shí)點(diǎn),歸納成一般性結(jié)論,這是一個(gè)循環(huán)解題思考過程,解題期間具體步驟為例題-例子-結(jié)論-檢驗(yàn).將物理知識(shí)概念掌握,結(jié)合實(shí)際物理例題,尋找其中明顯的知識(shí)點(diǎn),根據(jù)知識(shí)點(diǎn)展開歸納分析,從中尋找適合解題的思路,尋找正確答案.
【例1】設(shè)地球的質(zhì)量為M,平均半徑為R,自轉(zhuǎn)角速度為ω,引力常量為G,則有關(guān)同步衛(wèi)星的說法正確的是( )
A.同步衛(wèi)星的軌道與地球的赤道垂直
根據(jù)歸納推理的方式,首先對(duì)基本知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)歸納,因?yàn)橥叫l(wèi)星相對(duì)于地球靜止,所以同步衛(wèi)星的軌道只能在赤道的上方.故選項(xiàng)A錯(cuò)誤.根據(jù)萬有引力提供向心力
從中能夠推理出同步衛(wèi)星離地的高度為
故選項(xiàng)B錯(cuò)誤,選項(xiàng)C正確.
故選項(xiàng)D正確.
【例2】起重機(jī)的吊鉤下掛著質(zhì)量為M的木箱,如果木箱以加速度a勻減速下降了高度H,則木箱克服鋼索拉力所做的功為( )
A.MgHB.M(g+a)H
C.M(g-a)HD.M(a-g)H
解析:根據(jù)歸納推理方式,分析木箱受力分析可得,木箱受到拉力和重力作用,由于木箱以加速度a勻減速下降,所以加速度是向上的,由牛頓第二定律可得,F(xiàn)-Mg=Ma,所以拉力F=M(g+a),下降高度H時(shí),拉力做的功為W=-FH=-M(g+a)H,所以木箱克服鋼索拉力做的功為M(g+a)H,所以選項(xiàng)B正確.
演繹推理的應(yīng)用,必須掌握科學(xué)使用方法,首先進(jìn)行定性分析,明確物理狀態(tài)與過程[2].其次探索解題方法,之后做出定量推理.最后是寫下物理公式之前,必須充分思考與研究,明白為什么選擇這個(gè)物理公式.
對(duì)該題的解析,分析問題背景,相對(duì)比較模糊,可是根據(jù)定性推理的方式能夠獲得一些結(jié)論,將題目問題情境轉(zhuǎn)變的明朗化.
第一,因?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同,帶負(fù)電質(zhì)點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反,質(zhì)點(diǎn)所受洛倫茲力方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直,所以電場(chǎng)力方向與洛倫茲力方向垂直;
第二,因?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng),所以質(zhì)點(diǎn)受到的重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力3個(gè)力的合力必為零,而且這3個(gè)力必在同一平面內(nèi),其中電場(chǎng)力和洛倫茲力的合力方向與重力的方向相反,是豎直向上的;
第三,因?yàn)橹亓Ψ较蜇Q直向下,所以這3個(gè)力必在同一豎直平面內(nèi);
第四,因?yàn)樗俣确较蚺c洛倫茲力方向垂直,又與電場(chǎng)力(電場(chǎng)強(qiáng)度)方向垂直,所以速度方向必與洛倫茲力和電場(chǎng)力所在的豎直平面垂直,速度方向沿著水平方向.
明確上述基本情況之后,解題過程變得更加簡(jiǎn)單.問題的解決需要層層演繹,從而才能尋找到真正的答案.
綜上所述,高中物理解題期間,運(yùn)用推理法尋找物理解題思路,及時(shí)歸納物理知識(shí)點(diǎn),通過推理的方式提高物理解題能力.