試論一題多解在高中物理解題中的應(yīng)用

周成美

摘 要：眾所周知，高三階段對于高中生來說十分關(guān)鍵，高中物理課程作為主要的學科之一，其重要性是毋庸置疑的.教師通過在物理解題訓練中運用一題多解的教學方法，有利于幫助學生熟練掌握和應(yīng)用學習過的物理知識，拓展解題思路，達到舉一反三的學習效果，有利于保證高中物理解題教學工作的質(zhì)量.本文通過將一題多解在高中物理解題當中的合理應(yīng)用策略作為主要的研究內(nèi)容，從下述幾個不同的方面加以展開論述與分析，從而有效提升我國高中物理習題教學工作的總體水平.

關(guān)鍵詞：高中物理;一題多解;應(yīng)用策略

中圖分類號：G632文獻標識碼：A文章編號：1008-0333（2021）04-0071-02

近些年來，受到教育制度不斷改革的影響，促使我國高中物理教育事業(yè)獲得了長足的進步.然而，長期以來，高中物理教學工作開展的效果并不理想，教師忽視了物理習題的系統(tǒng)化訓練;教師采用的教學方式較為固定、單一化，無法吸引到學生的注意力;設(shè)計的物理習題訓練內(nèi)容過于老舊，缺少一定的針對性，不僅無法增加學生對高中物理課程學習的興趣和熱情，而且也降低了學生進行物理習題解題的效率，欠缺對學生物理思維能力的啟發(fā)和訓練，影響到最終的物理習題教學效率和效果，與既定的高中物理習題訓練教學目標相距很遠.所以，為了改善此種不良的情況，教師需要引入一題多解的方法，發(fā)散學生的思維，達到教學創(chuàng)新的目的.為此，系統(tǒng)思考和分析一題多解在高中物理解題當中的有效應(yīng)用策略顯得尤為必要，擁有一定的研究意義與實踐價值.

一、注重一題多解在高三物理解題中科學利用，發(fā)揮出圖像法作用

開展高三物理習題教學的時候，教師利用了一題多解的教學方式，并教會學生合理運用圖像法解題.借助圖像可以對物理過程加以表述，說明相應(yīng)的物理規(guī)律，有助于提高物理解題效率.依靠此種方式，能夠使物理解題更加簡便，加快解題速度.例如：教師講解魯科版高三物理課程的過程當中，為學生出了下題：

已知O、A、B、C是同一條直線上面的四個點，AB間距離是l1，BC間距離是l2，一物體從O點由靜止到出發(fā)，沿著該直線進行勻加速運動，分別通過A、B、C三個點，已知此物體經(jīng)過AB段和BC段花費的時間一樣，問：O和A之間的距離是多少？

解法1 依據(jù)題目中的相關(guān)條件，繪制出物體的速度圖象，見圖1.

從圖1得出： 圖1

vB=l1+l22T①

l2T-l1T=aT②

v2B=2a（l+l1） ③

通過聯(lián)立①- ③，求出l=（3l1-l2）28（l2-l1）.

解法2 依據(jù)題目中的相關(guān)條件，繪制出物體的速度圖象，見圖2.

從上圖2得出：

（vA+vA+aT）T2=l1①圖2

（vA+vA+2aT）2T2=l1+l2②

l2T-l1T=aT③

v2A=2al④

通過聯(lián)立①-④，求出l=（3l1-l2）28（l2-l1）.

二、加大基本公式法和平均速度法在一題多解習題訓練中的應(yīng)用力度

對于高三物理習題教學工作來說，教師在運用一題多解教學方式的同時，為學生們講解基本公式法、平均速度法的正確使用方法，使學生在物理解題的過程當中，可以結(jié)合具體的物理習題情況，靈活、熟練地運用這兩種不同的解題方法，不僅提升了學生整體的物理解題效率和速度，而且保證了物理解題的正確率，有助于達到高中物理解題教學工作的目標，使學生們在物理習題訓練的過程當中能夠獲得更多的收獲，鞏固已經(jīng)學習過的相關(guān)物理知識.例如：教師講解魯科版高三物理課程的過程當中，為學生出了下題：2018年4月1日，我國四川省產(chǎn)生了6.5級地震，全國其他地區(qū)救援人員相繼趕往受災(zāi)現(xiàn)場.一輛汽車勻速行駛在去往災(zāi)區(qū)的公路上，因為前方道路受到很大損壞，司機急剎車，分別經(jīng)過了a、b、c、d 4個點，見圖3，已知經(jīng)過ab、bc、cd的位移花費的時間比是1∶2∶3，ab與cd的距離依次是x1、x、x2，那么bc段距離是（）.

圖3

A.x1+x22 B.2x1x2x1+x2 C.3x1+4x24 D.5x1+x24

具體分析如下：汽車有由a至d的過程當中進行勻減速直線運動，符合勻變速直線運動規(guī)律.設(shè)定bc是x，經(jīng)過ab、bc、cd的時間依次是t、2t、3t，a、b、c、d不同點速度依次是va、vb、vc、vd，ab、bc、cd位移以此是x1、x2，而物體運動加速度是a.

解法1 采用基本公式法進行解題.根據(jù)有關(guān)運動學基本公式得到： x1=vat+12at2，x2=（va+3at）3t+12a（3t）2，x=（va+at）2t+12a（2t）2

依據(jù)上式得出：x=5x1+x24.

解法2 采用平均速度法進行解題.根據(jù)有關(guān)運動學基本公式得到：vb=x1t+at2，x23t=vb+a（2t+3t2），vc=vb+2at，x=vb+vc22t，依據(jù)上式得出：x=5x1+x24.

三、確保分析法與相對運動法在一題多解習題訓練中運用的合理性

進行高三物理習題訓練的過程當中，為了提高學生的解題效率，教師應(yīng)該科學利用一題多解的教學方式，并且指導(dǎo)學生將分析法、相對運動法合理應(yīng)用到物理解題當中，達到良好的解題效果.例如：教師講解魯科版高三物理課程的過程當中，為學生出了下題：某天在一個十字路口上，在綠燈剛剛亮起的時候，一輛汽車以3m/s2的加速度在路口從靜止到進行勻加速行駛，此時剛好出現(xiàn)一輛自行車以6m/s的速度勻速經(jīng)過汽車旁，請問：由此時刻起，汽車追上自行車以前經(jīng)過多久時，汽車與自行車之間的距離最遠？最遠的距離是？

解法1 采用分析法進行解題.由于汽車速度日益加快，自行車速度固定不變，當汽車追上自行車以前，在汽車的速度小于自行車情況下，汽車和自行車之間的距離日益變大;在汽車速度大于自行車情況下，汽車和自行車之間的距離日益變小.所以，在汽車和自行車速度相同情況下，二者距離是最大的.在汽車尚未追上自行車以前，設(shè)定經(jīng)過時間t二者之間的距離是最大的，有v汽=at=v自，因此，t=v自a=6/3=2s，Δs=v自t-12at2=6×2-12×3×22m=6m.

解法2 運用相對運動法進行解題.以自行車當作參考系，在汽車由開始運動到彼此距離最遠的時間段當中，汽車相對該參考系的不同物理量依次是：v0=v汽-v自=（0-6）m=-6m/s，v1=v汽-v自=（6-6）m/s=0m/s，a=a汽-a自=3-0=3m/s2，當t=v自a=6/3=2s，獲取相對距離Δsv2t-v202a=0-（-6）22×3=-6m.

從此次論文的闡述和分析當中，不難看出，系統(tǒng)分析與思考一題多解在高中物理解題當中的有效應(yīng)用策略顯得尤為必要，具有一定的研究意義和實施價值.本文通過將一題多解在高中物理解題當中的合理應(yīng)用策略作為主要的研究內(nèi)容，從上述幾個不同的方面加以展開論述與分析：注重一題多解在高三物理解題中科學利用，發(fā)揮出圖像法作用、加大基本公式法和平均速度法在一題多解習題訓練中的應(yīng)用力度、確保分析法與相對運動法在一題多解習題訓練中運用的合理性.希望此次研究和分析的內(nèi)容與結(jié)果，能夠得到有關(guān)高中物理教師工作人員的關(guān)注和重視，并且從中獲取到相應(yīng)的啟發(fā)與幫助，以便充分發(fā)揮出一題多解在高中物理解題當中應(yīng)用的良好作用，進而促進我國高中物理教育事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和進步.

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[責任編輯：李 璟]