關(guān)于高中物理解題策略的方法訓(xùn)練研究

張金虎

一、高中物理學(xué)生解題的現(xiàn)狀

從目前的高中物理教學(xué)現(xiàn)狀來看，學(xué)生在物理解題這一模塊存在一些問題，主要分為三個方面：（1）學(xué)生物理基礎(chǔ)不牢固，對題目理解不透徹，大部分學(xué)生其實在解題過程中存在一種陋習(xí)，他們習(xí)慣直接把從題目中獲得的數(shù)據(jù)代入公式中計算，完全不考慮題目中所給的哪些條件是有用的，哪些條件是用來干擾視線的。（2）學(xué)生對基礎(chǔ)物理模型理解混亂。力學(xué)和電學(xué)是高中物理學(xué)習(xí)的重點內(nèi)容，這部分概念比較抽象，教師在教學(xué)中會給學(xué)生講解相關(guān)的基礎(chǔ)物理模型，但由于一些學(xué)生對模型的分析和理解不深刻，導(dǎo)致在解題過程中的應(yīng)用出現(xiàn)不匹配現(xiàn)象。（3）學(xué)生物理高階邏輯思維缺失。和初中物理學(xué)習(xí)相比，高中物理知識范圍更廣，內(nèi)容更豐富，學(xué)習(xí)的難度也更大，許多學(xué)生由于物理思維邏輯的缺失和低下，對概念的理解比較單一，對知識的學(xué)習(xí)也沒有進行系統(tǒng)的歸納和總結(jié)，導(dǎo)致在解題過程中出現(xiàn)各種各樣的失誤。

二、高中物理解題策略的訓(xùn)練方法

（一）圖像解析法

圖像解析法是指學(xué)生根據(jù)題目的要求把抽象、復(fù)雜的物理過程繪制成圖像，它主要是利用圖像直觀形象、簡單明了的特點，把物理量之間的代數(shù)關(guān)系轉(zhuǎn)化成簡單的幾何關(guān)系，從而快速地分析和解決物理問題。高中物理知識學(xué)習(xí)中涉及大量的圖像問題，借助圖像解析法解題是非常實用的，它不僅能幫助學(xué)生挖掘到題目隱藏的條件，了解到已知條件和隱含條件之間的關(guān)系，還能化難為易、化繁為簡，讓學(xué)生的物理解題變得更加方便、簡明、快捷。以下通過圖像的斜率、截距、交點、面積等要點來詳細闡述圖像解析法在高中物理解題中的典型應(yīng)用。

1.圖像的斜率：在v-t圖像中斜率代表物體運動的加速度，在s-t圖像中斜率代表物理運動的速度，在U-I圖像中斜率代表電學(xué)元件的電阻。不同的物理圖像中，斜率隱含著不同的物理意義。

2.圖像的截距：在“測電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中，從所畫出的U-I圖像中可以得到題目所給的隱含條件，圖線與橫軸的截距是電流，與縱軸的截距是電動勢，由這兩個隱含條件可得出電源的內(nèi)阻。

3.圖像的交點：物理圖像中的交點是具有一定的潛在物理意義的，大部分都是物理解題中至關(guān)重要的條件之一，例如，在解決“相遇”問題中，圖像中的交點就代表著兩個物體相遇了，由此可得出相遇的時間和相遇所走的路程。

4.圖像的面積：一般在涉及運動、力、功能關(guān)系的高中物理綜合問題中，圖像的面積有著深刻的物理意義。例如，在v-t圖像中，速度圖線與時間軸所夾的面積就是位移，由此可根據(jù)得出的v、t、s解決動能定理問題。

（二）等效替換法

等效替換法是一種常見的思維方法，以事物的等同效果為核心，降低思維難度，把復(fù)雜的物理現(xiàn)象和過程等效地轉(zhuǎn)化為簡單的物理過程。另外，等效替代法并不是要求事物的所有方面效果都要相同，只要在某種情況下某一方面的效果相同就可以進行替代轉(zhuǎn)化。高中物理的等效替換典型事例一般是從物理量、物理過程、物理模型三大等效方面來講解的。

1.物理量等效。合力與分力、合速度與分速度、總電阻與分電阻、矢量的合成與分解等都是高中物理學(xué)習(xí)中與物理量等效有關(guān)的概念，把這些等效觀點應(yīng)用在具體的物理問題中能讓物理解題變得簡捷、迅速。

2.物理過程等效。一般是指把抽象、復(fù)雜的物理過程轉(zhuǎn)化分解成幾種簡單、常見的物理過程，比如，在解決“電荷在電場和磁場中的勻速圓周運動”問題時，借助物理過程等效能方便學(xué)生理解題目的物理本質(zhì)，使學(xué)生順利地解決物理問題。

3.物理模型等效。高中物理的力學(xué)與電學(xué)之間有許多模型都是互通的，如力學(xué)中的衛(wèi)星模型、人船模型、子彈射擊木塊模型、小車碰撞模型等，都可以直接在電磁學(xué)物理問題中應(yīng)用的。

（三）極端假設(shè)法

高中物理問題中涉及的因素眾多、過程復(fù)雜，學(xué)生很難在有效的時間內(nèi)把握其變化規(guī)律，做出正確的判斷。極端假設(shè)法是解決物理過程或現(xiàn)象復(fù)雜多樣問題的最優(yōu)解題方法，它一般是把問題放到極端狀態(tài)、極端條件或特殊狀態(tài)下進行假設(shè)分析，得出極具規(guī)律的結(jié)論，然后推導(dǎo)出在普通狀態(tài)下的規(guī)律和結(jié)論。其實極端假設(shè)法的實質(zhì)是把物理過程的變化推到極致，找尋它們之間的變化關(guān)系。高中物理解題的極端假設(shè)法通常是采用極端值和極端過程來分析解決的。

1.極端值，相當(dāng)于臨界值，是根據(jù)物體在運動變化過程中由運動到靜止、靜止到運動這兩個過程中所體現(xiàn)的兩種不同狀態(tài)來觀察、解決問題的。

2.極端過程，是把研究物體的過程推向極端情況來考慮分析的。例如，判斷兩個相同的小球在兩種不同的光滑斜面上，不計拐角處的能量損失，誰從頂端到底部所用的時間最少。