極限思維法在高中物理中的應(yīng)用

摘 要：物理是高中科目中的重點(diǎn)學(xué)科之一，對創(chuàng)新學(xué)生思維、提升學(xué)生能力等方面有至關(guān)重要的作用。近年來的高考物理題目也不再僅僅考查學(xué)生的物理基礎(chǔ)知識，而是通過靈活多變的綜合性題目來考查學(xué)生對知識的應(yīng)用水平與解題能力，而極限思維正是一種很好的解題方法，更是一種發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新性思維與提升解題能力的有效策略。主要分析極限思維法的概念及其作用，并提出在高中物理解題中應(yīng)用極限思維法的有效策略，從而提高學(xué)生的物理素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：極限思維;解題能力;有效措施

作為一名高中生，不僅需要扎實(shí)掌握學(xué)科基礎(chǔ)知識，還應(yīng)具備良好的思維發(fā)展能力與靈活解題能力，而提升學(xué)生的思維水平與解題能力也是高中物理教師教學(xué)的主要任務(wù)。物理學(xué)科是以數(shù)學(xué)物像化為基礎(chǔ)的理解記憶科目，其具有較強(qiáng)的邏輯性與復(fù)雜性。而將極限思維應(yīng)用到物理解題中不僅可以縮短學(xué)生的解題時間，還可以加深學(xué)生對物理知識的掌握與靈活應(yīng)用程度，從而促進(jìn)學(xué)生思維與素養(yǎng)的綜合提升，為學(xué)生在高考中取得優(yōu)異的成績奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

一、極限思維法

1.極限思維法概念

極限思維法是使用不同的條件來理想化物理問題，并通過將假設(shè)推到極端的情況來思考問題的本質(zhì)，探索解決問題的有效方法。極限思維是一種奇妙且有趣的特殊思維技巧，只有擁有一定的前提條件與范圍才存在意義，所以極限思維法也被稱為極限假設(shè)。極限思維法解釋了變化著的量與常規(guī)的量以及無限的與有限的之間既對立又統(tǒng)一的聯(lián)系，教師通過引導(dǎo)學(xué)生使用極限思維方法解決問題可以極大地拓展學(xué)生的解題思路，促進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)展。

2.在高中物理解題中應(yīng)用極限思維的作用

物理本身就是一門思維性較強(qiáng)的學(xué)科，因此需要學(xué)生擁有靈活的頭腦與思維能力。在高中物理解題中靈活使用極限思維方法可以幫助高中生在極短的時間內(nèi)準(zhǔn)確分辨出解題的切入點(diǎn)，如此不僅可以大大縮短學(xué)生解決物理問題的時間，還可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，促進(jìn)學(xué)生綜合素養(yǎng)與解題能力的全面提升，從而實(shí)現(xiàn)新課程改革的教學(xué)目標(biāo)，讓學(xué)生發(fā)展為符合現(xiàn)代化要求的綜合人才。

二、在高中物理解題中應(yīng)用極限思維法的有效策略

1.運(yùn)用極限思維尋找問題突破口

高中物理學(xué)科與其他學(xué)科相比更具復(fù)雜性與抽象性，而這些學(xué)科特點(diǎn)在物理題中也有明顯的體現(xiàn)。高中物理題中不乏一些計算難度大、內(nèi)容復(fù)雜、干擾信息多的題目，因此高中生要想在較短的時間內(nèi)準(zhǔn)確得到題目的關(guān)鍵信息，并確定好自己的解題思路，難度極大。這時教師就可以引入極限思維的解題方法，假設(shè)一個變量可以在一定的范圍內(nèi)達(dá)到極限點(diǎn)，再對題目進(jìn)行分析與探究。此種解題方法可以幫助學(xué)生準(zhǔn)確且快速地明確題目突破口并明確物理的解題思路，從而提高高中生的解題效率。

例如，一個串聯(lián)電路，分別有A、B兩個電源，電源兩端有R1、R2兩個電阻，R1是可變電阻，總電阻是R3?，F(xiàn)在，如果可變電阻逐漸增大，下列說法哪些是正確的？（? ）

A.A、B兩點(diǎn)間電壓逐漸減小 B.經(jīng)過R1的電流逐漸減小

C.A、B兩點(diǎn)間電壓逐漸增大 D.經(jīng)過R1的電流逐漸增大

在解決這道題目的時候，首先需要對題目進(jìn)行整體分析，并且能夠熟練運(yùn)用串并聯(lián)知識。如果RAB增大，那么整個電路中的電流就會減小。這道題目就可以合理利用極限思維，如果RAB取得最大值，那么UAB就會存在最大值，因此電路中電流為0，所以本題選擇B和C。

2.使用極限思維檢驗(yàn)題目結(jié)果

在解題后通常使用常規(guī)的思維來檢驗(yàn)題目結(jié)果的正確性，但此種方法的檢驗(yàn)效果較差，容易出現(xiàn)一定的誤差，而極限思維卻很好地解決了此問題，使用極限思維來檢驗(yàn)物理結(jié)果不僅可以幫助學(xué)生節(jié)省做題的時間，還可以大大提高題目的準(zhǔn)確度。因此物理教師采取有效的策略來積極引導(dǎo)學(xué)生正確、科學(xué)地使用此方法來解決問題并檢測結(jié)果，可以讓學(xué)生深入理解并掌握極限思維法的使用，從而提高學(xué)生的解題水平。

例如，一架飛機(jī)在上空翱翔，機(jī)艙內(nèi)裝有一箱貨物，飛機(jī)做加速度為a=7/6g的勻加速上升，計算加速過程中貨物底板的壓力。

在解決這一問題的時候，首先需要找出本題所需要研究的對象，之后分析相應(yīng)對象的狀態(tài)。假如貨物本身受到自身重力以及底部支持力，加速度方向向下，那么就可以根據(jù)牛頓第二定律列出相關(guān)方程。對這個問題就可以利用極限思維進(jìn)行檢查，假如飛機(jī)起飛時物體向下的加速度可以達(dá)到g，那么整個物體處于失重狀態(tài)，所以壓力正好為0。

總之，極限思維對高中生解決物理問題來說有良好的應(yīng)用效果，所以高中物理教師應(yīng)高度重視極限思維法的重要意義，積極主動探索極限思維法的教學(xué)策略，讓學(xué)生明確極限思維法的含義與作用并將其靈活應(yīng)用到解題中，從而幫助學(xué)生提高解題效率，促進(jìn)高中生思維的發(fā)展與解題能力的提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]黎志勇.極限思維法在高中物理解題中的應(yīng)用研究[J].考試周刊，2012（92）：140.

[2]羅修彬.極限思維在高中物理解題中的有效應(yīng)用探討[J].數(shù)理化解題研究，2016（19）：65.

作者簡介：何克亮（1974—），男，甘肅臨夏人，高級教師（副高），本科，研究方向：物理教學(xué)。