對高中物理解題思維方法的有效探討

吳秀欽

(福建省閩侯縣第二中學(xué) 350112)

解答高中物理習(xí)題應(yīng)用的思維方法較多，主要有：模型思維、數(shù)學(xué)思維、圖像思維、逆向思維等.不同的思維有著其適用題型，教學(xué)中應(yīng)注重這些思維理論知識(shí)的講解，并為學(xué)生做好解題的示范，使其更加牢固的掌握.

一、模型思維

圖1

思維點(diǎn)撥彈簧能夠產(chǎn)生拉力和彈力，且能夠儲(chǔ)存一定的能量，解題時(shí)注重運(yùn)用能量觀點(diǎn)，分析物理過程，降低解題難度.

二、數(shù)學(xué)思維

如圖2所示，為一簡易的起重裝置，AC是上端帶有滑輪的固定支架，BC為質(zhì)量不計(jì)的輕桿，桿的一端C用鉸鏈固定在支架上，另一端B懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的重物，并用鋼絲繩跨過滑輪A連接在卷揚(yáng)機(jī)上.開始時(shí)，桿BC與AC的夾角∠BCA>90°，現(xiàn)使∠BCA緩緩變小，直到∠BCA=30°.在此過程中，下列說法正確的是(不計(jì)一切阻力)( ).

圖2

A.桿BC的彈力大小不變

B.桿BC的彈力逐漸增大

C.繩子AB的彈力先減小后增大

D.繩子AB的彈力一直減小

以B點(diǎn)為對象進(jìn)行受力分析，其共受到三個(gè)力的作用，如圖3所示，即重物的重力G=mg，輕桿的支持力FN，繩子的拉力F，由平衡條件可知，F(xiàn)N和N的合力為和G大小相等，方向相反.

圖3

思維點(diǎn)撥解答受力分析相關(guān)的物理習(xí)題時(shí)，注重運(yùn)用數(shù)學(xué)思維，靈活運(yùn)用相關(guān)幾何知識(shí)，以迅速找到相關(guān)參數(shù)的變化規(guī)律.

三、圖像思維

如圖4，質(zhì)量為m的物體A以速度v0在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)滑到和平臺(tái)等高，質(zhì)量為M的靜止小車B上.小車B處在光滑水平面上，物體A和B之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，忽略A的體積，為保證A在小車上不滑出，則小車的長度l至少為多少？

圖4

A滑到B上作勻減速運(yùn)動(dòng)，B則做勻加速運(yùn)動(dòng).當(dāng)兩者的速度大小相等時(shí)，將一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即，小車B的長度至少應(yīng)保證兩者的速度能夠達(dá)到相同大小.為更好的解答該題，可考慮采用圖像法進(jìn)行解答.根據(jù)A和B的運(yùn)動(dòng)情況繪制如圖5所示的v-t運(yùn)動(dòng)圖像：

圖5

思維點(diǎn)撥解答物理習(xí)題時(shí)應(yīng)積極回顧所學(xué)的物理圖像，充分理解圖像與坐標(biāo)軸所圍面積表示的含義，具體問題具體分析，以提高解題效率.

四、逆向思維

如圖6光滑導(dǎo)軌有一段半徑為R的半圓圓弧，B、C分別為圓弧的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，則在水平地面上何處以何速度拋出小球，才能使它經(jīng)過C點(diǎn)、B點(diǎn)到達(dá)高H時(shí)的A點(diǎn)時(shí)速度恰為零？

圖6

以小球?yàn)檠芯繉ο?，采用逆向思維進(jìn)行求解.以水平地面為零勢能面，小球在C點(diǎn)時(shí)的速度為vC，從A→C的過程中，由機(jī)械能守恒定律得：

①

②

則B→O的水平距離：x=vCt

③

從A→O點(diǎn)由機(jī)械能守恒可得：

④

思維點(diǎn)撥如正向分析物理過程較為困難時(shí)，可采用逆向思維，以更好的應(yīng)用所學(xué)物理知識(shí)，實(shí)現(xiàn)順利破題的目的.

高中物理習(xí)題教學(xué)中，使學(xué)生掌握相關(guān)的思維方法，可使其少走彎路，提高解題能力與解題效率，因此應(yīng)注重與學(xué)生一起匯總高中物理常用的思維方法，并在課堂上為學(xué)生展示經(jīng)典例題，使其把握相關(guān)思維方法的具體應(yīng)用過程，積累相關(guān)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn).