高中物理解題策略的方法訓(xùn)練分析

摘 要：在高中物理解題策略的方法訓(xùn)練過程中，學(xué)生以高中物理課堂課后教學(xué)中大量習(xí)題作業(yè)的錯題經(jīng)驗進(jìn)行總結(jié)歸納，同時要求教師積極引導(dǎo)學(xué)生采取正確的物理解題策略的方法，高中物理解題策略的方法訓(xùn)練分析是一個針對高中學(xué)生培養(yǎng)獨立學(xué)習(xí)的過程，高中物理的教學(xué)目的是要培養(yǎng)學(xué)生自主解題的能力和獨立思考應(yīng)用物理知識的思維模式.

關(guān)鍵詞：高中物理;解題策略;方法訓(xùn)練

中圖分類號：G632文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1008-0333（2021）01-0086-02

作者簡介：顧忠（1970.1-），男 ，本科，中學(xué)一級教師，從事高中物理教學(xué)研究.

隨著高中物理新課標(biāo)改革的推動落實，我國高中在進(jìn)行高中物理解題策略訓(xùn)練時都做出了全方位的改革.針對不同學(xué)生，高中物理教師應(yīng)該制定專門化的解題方式訓(xùn)練，以此來幫助學(xué)生發(fā)揮主觀能動性，不斷提高自主創(chuàng)新解題策略，理解應(yīng)用高中物理知識解決物理問題.本文將圍繞高中物理解題策略的方法訓(xùn)練分析展開討論.

一、高中物理解題策略之等效替代法

在高中物理學(xué)習(xí)的主要目的還是為了適應(yīng)全國高考，所以由高中物理學(xué)科衍生出的高中物理題型往往非常復(fù)雜晦澀，不能直觀簡潔的演算出結(jié)果.因此，傳統(tǒng)簡化的高中物理解題策略方法無法使用，由此引入了等效替代法的高中物理解題策略方法.顧名思義，等效替代法就是將復(fù)雜的物理變量用特殊的變量代換，是一種化繁為簡的物理解題手段.當(dāng)學(xué)生在遇到無從下手的物理問題時，首要的選擇就是采取化繁為簡的解題策略，將晦澀的物理問題簡單化、透明化，通過等效替換最后達(dá)到解決復(fù)雜高中物理問題的目的和效果.換句話說，就是在簡單和復(fù)雜中找到平衡點，從而達(dá)到正確解題的過程.

例如，高中物理中的困擾學(xué)生的解題難點之一是“受力分析”，教師可以引導(dǎo)學(xué)生用合成力代替同一方向上的不同力.教師在備課前可以先準(zhǔn)備小貨車模型，在課上先將小貨車模型放在桌上，讓學(xué)生在紙上畫出并分析桌子的受力情況.根據(jù)物理知識，可以清晰的分析出桌子受到貨車的重力G，同時桌子也給予小貨車模型支撐力F.一般情況下，學(xué)生都可以分析出來支撐力F和重力G，但是卻很難轉(zhuǎn)變思路，教師可以在黑板上畫出桌子的受力分析，在重力G和支撐力F的基礎(chǔ)上，引入一個新的變量F′，并賦予F′=G-F的絕對值的等式概念，由此可得F′就是等效替代法中引入的簡單變量.教師通過簡單分析力的合成，讓學(xué)生了解了高中物理解題策略方法中的等效替代法，當(dāng)在遇到復(fù)雜物理問題時，可以熟練應(yīng)用等效替代法.

二、高中物理解題策略之假設(shè)解題法

假設(shè)解題法是高中物理解題策略方法中一種較為新奇的解題策略方法，其主要應(yīng)用于復(fù)雜的物理問題，通過引用假設(shè)，讓題設(shè)中出現(xiàn)的相關(guān)變量因素更加具體，使得解題過程中的阻礙減少.同時也可以利用假設(shè)解題法虛擬物理題設(shè)中的呈現(xiàn)的判斷推理過程，以反面驗證的方式來驗證物理題設(shè)中需要證明的物理問題的正確與否，以此來探尋物理問題的實質(zhì).在物理題型變量變化的過程中，物理變量必須經(jīng)歷狀態(tài)的變化，而變化過程中的邊界點是解決問題可以進(jìn)行假設(shè)分析的臨界狀態(tài).其物理量稱為假設(shè)臨界值.假設(shè)臨界值將物體的運動狀態(tài)分為兩個過程.它與物體變化前后的兩種狀態(tài)和特征有關(guān).同時，也有一定的隱蔽性，設(shè)出正確的假設(shè)，分析臨界狀態(tài)的規(guī)律，才能得到正解.

例如，在進(jìn)行“串并聯(lián)電路故障排查”解題分析時，需要首先分析題設(shè).往往題設(shè)是在一個電路圖中，將電源開關(guān)開啟，但是燈泡未發(fā)生照明功能，其中電路MN一段兩端電壓表測得電壓為0，電路中另一段AB兩端電壓表測得的電壓也為0，電源電壓測得為5V，要求請對電路中可能出現(xiàn)故障的原因做出排查.此時就可以應(yīng)用到假設(shè)解題方法.首先，可以假設(shè)線路1發(fā)生短路，但是根據(jù)題設(shè)中測得MN兩端的電壓為0，線路1發(fā)生短路與問題出現(xiàn)的信息不一致，所以選擇線路1發(fā)生短路是錯誤的;那么可以假設(shè)線路2發(fā)生短路，同樣根據(jù)題設(shè)中測得AB兩端的電壓為0，線路2發(fā)生短路與問題出現(xiàn)的信息不一致，所以選擇線路2發(fā)生短路也是錯誤的;接下來再假設(shè)，電路發(fā)生故障是因為電路中的變阻器發(fā)生開路，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理，結(jié)果表明，電源兩端電壓與變阻器電壓相同，電壓值均為5V，所以，可以得出結(jié)論，電路出現(xiàn)故障就是由于電路中的變阻器發(fā)生斷路.

三、高中物理解題策略之圖像解題法

在高中物理題型中，很多條件都難以通過題設(shè)得知，想要獲得解題的完整因素，往往需要借助圖形.圖像解題法主要是學(xué)生在進(jìn)行物理解題時.積極借助圖像的繪制來加深對題目的理解以及對題目隱含條件的挖掘，對于解決復(fù)雜的高中物理和數(shù)學(xué)問題是非常實用的.它進(jìn)一步促進(jìn)了物理知識和已知條件的結(jié)合，幫助學(xué)生直觀地理解和掌握不同物理變量之間的關(guān)系，分析變量的作用.作為解決問題的一種重要輔助手段，圖像解法可以使學(xué)生只從虛無中想象不懂的東西，并借助圖像來表現(xiàn)得很好.最后，它使物理求解簡單易行.

例如，分析經(jīng)典物理例題“求小球的變化極值”一題中可以應(yīng)用到圖像分析方法.把一個質(zhì)量均勻的小球放在光滑的斜面上，斜面的傾斜角可以設(shè)置為α，當(dāng)小球滑落了一段時間后，用一塊泡沫板擋住小球，小球停下運動，小球運動過程中逐漸增大泡沫板與斜面之間的傾斜角.小球?qū)ε菽宓膲毫怎樣變化，求變化極值.可以對小球進(jìn)行受力分析畫出圖像，根據(jù)小球的受力分析圖可得出，小球所受斜面支撐力F1與泡沫板的阻力F2的合力與小球的重力G等值反向，由圖可以看出，F(xiàn)1的方向不變，且隨著泡沫板板與斜面夾角的增大，F(xiàn)1也越來越大，F(xiàn)2先變小再變大，根據(jù)圖形算出F2的極小值和極大值，因為泡沫板對球的阻力與小球?qū)ε菽宓膲毫κ且粚ψ饔昧εc反作用力的關(guān)系，所以可以根據(jù)圖形，算出小球?qū)ε菽宓膲毫的極小值和極大值.在高中物理解題策略中，形象法是一種常見而實用的方法.與其他方法相比，圖像方法具有較強的直觀性和可視化能力，主要研究兩個變量之間的關(guān)系.在高中物理中，很難找出問題有多難的最終結(jié)果.圖像法的引入使問題的求解變得簡單易行.

四、高中物理解題策略之假設(shè)法

假設(shè)法則是在分析物理題已知條件的基礎(chǔ)上，通過增加或者刪減已知條件的方式來提高高中生物理題解題思路的條理性與清晰性，實現(xiàn)了物理題從復(fù)雜難解到簡單易解的轉(zhuǎn)變，幫助高中生打破物理慣性思維，讓高中生大膽的做出各種猜想與假設(shè)，提高了高中生解題方法的多樣性與靈活性.高中生既可以假設(shè)不同物理實驗場景、物理過程等，也可以假設(shè)物理量、解題條件以及問題結(jié)論等，并運用假設(shè)條件與已知條件進(jìn)行物理邏輯推理，得出相應(yīng)的結(jié)論，從而判斷原有結(jié)論是否成立.假設(shè)法在提高高中生解題能力的同時，也鍛煉了高中生創(chuàng)新思維與逆向思維等能力.

例如，老師根據(jù)物理力學(xué)知識設(shè)計問題，一根輕質(zhì)彈簧的上端固定好，下端掛上質(zhì)量為a的圓形盤子，并在盤子中放上一個質(zhì)量為b的正方體，當(dāng)圓形盤子靜止不動時，拉伸后彈簧的總長度是c厘米，如果繼續(xù)向下拉伸彈簧，讓其長度達(dá)到m厘米，隨后松開手，讓高中生計算剛松手時圓形盤子對物體的支持力.大多數(shù)高中生可以根據(jù)已知條件明確問題考試點為牛頓第二定律，因此，高中生可以假設(shè)c=m時，意味著沒有將圓形盤繼續(xù)下拉，圓形盤子仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧長度不變，此時盤子對正方體的支持力是bg，從而計算出問題的答案.

高中物理的解題策略更多的是讓學(xué)生針對物理考試中的題型做出快速判斷，物理學(xué)是人們探求世界物質(zhì)起源的根本性學(xué)科，其教學(xué)目標(biāo)在于培養(yǎng)具有理性思維的人才對物質(zhì)世界相對運動及相互作用力進(jìn)行探究和討論.高中物理，是學(xué)生通向物理學(xué)科的關(guān)鍵，高中物理重要性在于培養(yǎng)學(xué)生對物理問題的敏感度，及對物理知識的熟練運用和掌握.

參考文獻(xiàn)：

[1]徐衛(wèi)大.關(guān)于高中物理教學(xué)中解題策略的訓(xùn)練方法分析[J].學(xué)周刊，2016（19）：89-90.

[2]姜微.關(guān)于高中物理解題策略的方法訓(xùn)練研究[J].中國校外教育，2016（13）：92.

[3]王平.高中物理解題策略的訓(xùn)練方法[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2016，45（08）：78.

[4]柯丁榮.淺談高中物理解題策略的方法訓(xùn)練[J].赤子（上中旬），2015（14）：179.

[責(zé)任編輯：李 璟]