高中物理解題方法和技巧

周霽

【摘要】高中物理對(duì)于高中生的重要性不言而喻，通過學(xué)習(xí)物理可以為高中生的知識(shí)素養(yǎng)提供幫助，可以豐富學(xué)生的綜合認(rèn)識(shí)，還可以提升學(xué)生的實(shí)際生活能力和素質(zhì).正因?yàn)槲锢韺W(xué)科的重要性，教師在教學(xué)中讓學(xué)生進(jìn)行一定的物理練習(xí)，以讓學(xué)生熟悉物理的常見規(guī)律，并提升學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力.本文提出了提升高中生物理解題能力的相關(guān)教學(xué)策略.希望本文的觀點(diǎn)可以對(duì)高中生產(chǎn)生一定的積極影響.

【關(guān)鍵詞】高中物理;解題方法;教學(xué)方法

高考對(duì)于學(xué)生所學(xué)物理知識(shí)的檢驗(yàn)是以試卷習(xí)題的形式呈現(xiàn)的，因此學(xué)生要想順利通過高考，他們就需要努力提高自身的解題能力.但物理是一門具有嚴(yán)密邏輯推理性的學(xué)科，學(xué)生僅憑自身的努力可能無法做到這一點(diǎn)，此時(shí)他們就需要高中物理教師的幫助.那么高中物理教師該如何去做呢？此時(shí)他們就需要努力地為學(xué)生設(shè)計(jì)習(xí)題，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解題，并在此過程中提高學(xué)生的解題能力.本文結(jié)合高中物理常見解題的問題提出了一定的解題教學(xué)思路，希望物理教師在解題中讓學(xué)生找到突破口，讓學(xué)生利用思維法，找到解題的方法等，從而最終促進(jìn)高中生物理解題能力的提升.本文的解題方法基本如下：

1 加強(qiáng)課堂練習(xí)

課堂教學(xué)中，物理教師要加強(qiáng)課堂基礎(chǔ)練習(xí)，在學(xué)生學(xué)習(xí)完相關(guān)知識(shí)點(diǎn)后布置練習(xí)試題，加強(qiáng)學(xué)科學(xué)習(xí)基礎(chǔ).練習(xí)中，教師還應(yīng)在原有試題基礎(chǔ)上做出延伸，精心設(shè)計(jì)問題引發(fā)個(gè)體深度思考，找到新舊知識(shí)點(diǎn)間的關(guān)聯(lián).

例如 一次課堂教學(xué)中，教師在講解知識(shí)后，布置練習(xí)題：如圖所示，A、B、C、D為圓上的四個(gè)點(diǎn)，其中AB與CD交于圓心O且相互垂直，E、F是關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)但與O點(diǎn)的距離大于圓的半徑，E、F兩點(diǎn)的連線與AB、CD都垂直.在A點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為+Q的點(diǎn)電荷，在B點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為-Q的點(diǎn)電荷，則下列說法正確的是（）

（A）O、E兩點(diǎn)間電勢(shì)差大于O、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差.

（B）D點(diǎn)和E點(diǎn)電勢(shì)相同.

（C）沿C、D連線由C到D移動(dòng)一正點(diǎn)電荷，該電荷受到的電場(chǎng)力先減小后增大.

（D）將一負(fù)點(diǎn)電荷從C點(diǎn)沿半徑移動(dòng)到O點(diǎn)后再沿直線移動(dòng)到F點(diǎn)，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能先增大后減小.

答案：B.

解析 CD與EF所在的平面是一個(gè)等勢(shì)面，在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功，故A、D錯(cuò)誤，B正確;由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式及電場(chǎng)的疊加原理可知，在C、D連線上從C到D電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，則沿C、D連線由C到D移動(dòng)一正點(diǎn)電荷，該電荷受到的電場(chǎng)力先增大后減小，C錯(cuò)誤.

在基礎(chǔ)試題練習(xí)外，學(xué)生要在教師引導(dǎo)下夯實(shí)自身基礎(chǔ).

例如 以“電場(chǎng)能的性質(zhì)”為例，參照重力勢(shì)能的性質(zhì)來回憶電勢(shì)能的性質(zhì)，對(duì)比重力勢(shì)能和電勢(shì)能的共同點(diǎn)，探討二者間的區(qū)別.討論和學(xué)習(xí)電勢(shì)能時(shí)，結(jié)合學(xué)習(xí)過的內(nèi)容，參考以下問題：（1）電場(chǎng)中同一位置，正電荷與等量負(fù)電荷具有的電勢(shì)能是否相同？（2）有哪些方法來比較電勢(shì)能的大??？（3）如何來定義電勢(shì)？如何比較電勢(shì)高低？學(xué)習(xí)中，通過對(duì)電勢(shì)能與重力勢(shì)能、電勢(shì)與電場(chǎng)強(qiáng)度比較，學(xué)生從點(diǎn)延伸到面，回憶教材內(nèi)容來逐步構(gòu)建本部分知識(shí)點(diǎn)間聯(lián)系、形成網(wǎng)絡(luò)體系.課后，學(xué)生要根據(jù)教師要求來畫出思維導(dǎo)圖，找到電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)能、電場(chǎng)力間關(guān)系，從而重新整合、梳理學(xué)習(xí)過的內(nèi)容，挖掘考點(diǎn)與知識(shí)點(diǎn)間內(nèi)在聯(lián)系，通過橫向、縱向間聯(lián)系來優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)，在練習(xí)中構(gòu)建物理學(xué)科知識(shí)體系、發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng).

2 找到解題突破口

在解題的過程中，學(xué)生需要擁有良好的審題能力.這樣的話，學(xué)生就能夠?qū)︻}目?jī)?nèi)涵有著深刻的了解，避免造成“所答非所問”的結(jié)果.此時(shí)高中物理教師就需要引導(dǎo)學(xué)生去探究審題技巧.教師可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行審題訓(xùn)練，根據(jù)學(xué)生的訓(xùn)練結(jié)果來對(duì)他們進(jìn)行分組，彼此之間相互交流和討論審題的技巧.漸漸地，學(xué)生就能夠明白，他們?cè)趯忣}的時(shí)候需要列出該問題的已知量、未知量、所求量和關(guān)系量.在此基礎(chǔ)上，學(xué)生就可以去挖掘其中所蘊(yùn)含的物理知識(shí)，并且去尋找相對(duì)應(yīng)的解題突破口.

例如 在同等的有效時(shí)間內(nèi)，電流通過兩個(gè)電阻絲甲和乙，其中甲產(chǎn)生的熱量比乙要多，那么下列說法正確的是（）

（A）乙的電阻一定會(huì)小于甲的電阻.

（B）乙兩端的電壓一定會(huì)小于甲兩端的電壓.

（C）乙的電流一定會(huì)小于甲的電流.

（D）乙的功率一定會(huì)小于甲的功率.

部分學(xué)生在解答該題的時(shí)候，對(duì)物理的概念理解容易混亂，可能會(huì)想到：電阻、電壓、電功率和電流的定律及相關(guān)的關(guān)系.在做題的時(shí)候，一部分學(xué)生由于對(duì)這部分的知識(shí)點(diǎn)無法真正掌握，導(dǎo)致他們做題的時(shí)候也模棱兩可，所以就出現(xiàn)了跟著感覺走的現(xiàn)象，覺得哪個(gè)對(duì)就選擇哪個(gè).部分物理基礎(chǔ)稍微好點(diǎn)的同學(xué)，會(huì)將四個(gè)答案逐一套進(jìn)習(xí)題中，逐個(gè)驗(yàn)證答案的正確性.這樣的方法不失為一種很好的方法，尤其是在做判斷題的時(shí)候.但是，一旦題型轉(zhuǎn)變，出的是應(yīng)用題和填空題，那么，學(xué)生用什么套用呢？所以，物理教師要指導(dǎo)學(xué)生在做習(xí)題的時(shí)候擺正自己的做題態(tài)度，并在平時(shí)養(yǎng)成尋找習(xí)題突破口的思維習(xí)慣.

為了讓學(xué)生掌握該題的解題方法，我指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自己所學(xué)的知識(shí)找出其中的熟知條件或關(guān)鍵詞，即“電阻絲”、“熱量”，并從眾多的物理知識(shí)中篩選出該題考查的具體知識(shí)內(nèi)容，那么在這時(shí)候一些學(xué)生就提出了“焦耳定律”.在讓學(xué)生溫習(xí)焦耳定律的同時(shí)，并讓他們說說這一定律與什么因素有關(guān)，這一定律的解題方式是怎樣的.然后讓學(xué)生說說這一習(xí)題的答案究竟是什么.在經(jīng)過學(xué)生不斷溫習(xí)和不斷推理中，他們終究會(huì)知道這個(gè)習(xí)題的答案是選項(xiàng)D.

3 借助微元法求解

微元法是一種微分思想，是物理試題求解中的一項(xiàng)常見的解題方法.在物理求解匯總，物理教師要引導(dǎo)學(xué)生理解物理概念和規(guī)律，注重對(duì)微元法歸納和整理.在運(yùn)用物理知識(shí)求解試題時(shí)，教師要引導(dǎo)學(xué)生掌握“取元—建模—求解”的步驟，要利用微元法找到解題的突破口，逐步培養(yǎng)微分思維，在求解中打下良好基礎(chǔ).物理教學(xué)中，教師要強(qiáng)化習(xí)題教學(xué)與訓(xùn)練，引導(dǎo)學(xué)生借助科學(xué)方法解決具體問題，將知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力.

例如 一艘船長(zhǎng)度為L(zhǎng)，靜止地停留于水面上，有一個(gè)人站立在船頭，假設(shè)人的質(zhì)量為m、船的質(zhì)量為M，假設(shè)不計(jì)算水的阻力，那么人由船頭走向船尾，求人從船頭走向船尾的過程中，如何求解船位移的距離？

對(duì)問題進(jìn)行求解，學(xué)生要將人和船整個(gè)整體作為一個(gè)研究系統(tǒng)，在走動(dòng)狀態(tài)下受到的外力的合力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒.根據(jù)上述內(nèi)容，學(xué)生要計(jì)算得出船的位移，在人與船在任意時(shí)刻的速率可知mv₁=Mv₂，兩邊同時(shí)乘以一個(gè)極短的時(shí)間△t，得到mv₁△t=Mv₂△t.由于時(shí)間比較短，人與船的速度不變，，從而將人與船的速度轉(zhuǎn)化為m△s₁=M△s₂，再將所有的元位移分別相加，得到，m△s₁=M△s₂，即，質(zhì)心不變.又因?yàn)長(zhǎng)=s₁+s₂，由m△s₁=M△s₂，從而求得船位移.高中物理學(xué)習(xí)中，大多數(shù)學(xué)生對(duì)微元法理解和認(rèn)識(shí)不夠深刻，但應(yīng)用微元法能夠解決試題，發(fā)展學(xué)科思維能力.物理教學(xué)中，教師要結(jié)合教材內(nèi)容展開授課，在講解中引導(dǎo)課堂探究，帶領(lǐng)他們掌握微元法求解過程，發(fā)展物理學(xué)科綜合能力.

4 利用思維法，激發(fā)解題思路

逆向思維法是倒過來分析問題的方法，其在學(xué)生解題的過程中有著十分廣泛的應(yīng)用.因?yàn)橛行﹩栴}如果采取正向分析的方法，就會(huì)陷入困境，讓學(xué)生的思維變得更加混亂，也因此無法順利地解決這些問題.此時(shí)學(xué)生就需要選擇逆向思維法，進(jìn)而取得意料之外的效果.那么什么樣的習(xí)題可以運(yùn)用逆向思維法呢？高中物理教師就可以為學(xué)生設(shè)計(jì)這樣一道習(xí)題：“小明豎直向上拋出一個(gè)小球，初始速度是20m/s，在不考慮空氣阻力的情況下，小明想要知道該小球上升過程中最后0.5s內(nèi)的平均速度的大小”在解決該習(xí)題的時(shí)候，高中物理教師就可以引導(dǎo)學(xué)生去考慮到豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，進(jìn)而運(yùn)用逆向思維法，將問題從正面轉(zhuǎn)移到反面來進(jìn)行思考.

例如 如下圖2，物體A疊放在物體B上，B置于光滑水平面上，A、B質(zhì)量分別為m_A=6 kg、m_B=2 kg，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，開始時(shí)F=10 N，此后逐漸增加，在增大到45 N的過程中，則（）

（A）當(dāng)拉力小于12 N時(shí)，所有物體都會(huì)保持靜止的狀態(tài).

（B）所有物體都處在靜止的狀態(tài)，一旦拉力超過12 N時(shí)，物體開始滑動(dòng).

（C）兩物體從一開始的受力就已經(jīng)保持了相對(duì)運(yùn)動(dòng)的狀態(tài).

（D）兩物體始終沒有相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)過程.

解A、B一起加速運(yùn)動(dòng)是因?yàn)樗麄冎g有一定的靜摩擦力，但由于靜摩擦力存在最大值，所以B的加速度有最大值，可以求出此加速度下拉力的大小，如果拉力再增大，則物體間就會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，所以這里存在一個(gè)臨界點(diǎn)，就是A、B間靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)拉力F的大小，以A為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，受水平向右的拉力和水平向左的靜摩擦力，有F-F_f=m_Aa;再以B為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，受水平向右的靜摩擦力F_f=m_Ba，當(dāng)F_f為最大靜摩擦力時(shí)，解得a=6 m/s2，有F=48 N.由此可以看出，當(dāng)F<48 N時(shí)，A、B間的摩擦力達(dá)不到最大靜摩擦力，也就是說，A、B間不會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)D正確.

5 掌握解題技巧

在解題的過程中，學(xué)生要做到以下三點(diǎn)：重視思考、重視過程和抓住基礎(chǔ).

5.1 要重視思考

習(xí)題類型是多樣的，也是易變的.有時(shí)候稍微改變一下條件，所用到的解題方法就不同.但在解題的時(shí)候，學(xué)生往往會(huì)憑借感覺做題，覺得所做的習(xí)題和以前做過的某道題類似，就套用了該道題的解題方法，結(jié)果導(dǎo)致結(jié)果出錯(cuò).此時(shí)高中物理教師就需要引導(dǎo)學(xué)生在做題的過程中去進(jìn)行思考，具體問題具體分析，進(jìn)而使得自己的頭腦變得靈活起來，解題思路也多樣起來.

5.2 要重視過程

在解題的過程中，有很多學(xué)生經(jīng)常會(huì)去對(duì)參考答案，只要自己的結(jié)果與參考答案一致，就會(huì)將這一道習(xí)題拋之腦后.這是一種習(xí)慣，因?yàn)轭}海無涯，物理習(xí)題是解不完的.那么高中物理教師就需要引導(dǎo)學(xué)生重視解題的過程，進(jìn)而讓物理習(xí)題的價(jià)值最大限度地發(fā)揮出來.此時(shí)高中物理教師還可以引導(dǎo)學(xué)生去編寫習(xí)題，進(jìn)行習(xí)題類型的擴(kuò)展.

5.3 要抓住基礎(chǔ)

在高中物理解題過程中，學(xué)生最容易丟分的地方往往是教材中最基礎(chǔ)的知識(shí)部分，為此，物理教師要聯(lián)系實(shí)際讓學(xué)生從基礎(chǔ)的物理概念或現(xiàn)象積累做起.例如，人教版“相互作用”章節(jié)主要講述力學(xué)知識(shí).物理教師要讓學(xué)生掌握力學(xué)的相關(guān)現(xiàn)象和定律，讓學(xué)生了解彈力現(xiàn)象和相關(guān)概念等.讓學(xué)生掌握摩擦力產(chǎn)生的條件和原因，摩擦力的大小計(jì)算方式等.通過掌握這些基礎(chǔ)的知識(shí)，可以為學(xué)生將來的解題能力提供保障，促進(jìn)高中生物理解題能力的提升.

6 結(jié)語

總而言之，高中物理教師首先需要幫助學(xué)生掌握尋找突破口的能力，進(jìn)而了解題目?jī)?nèi)涵;然后學(xué)生需要結(jié)合自身的知識(shí)基礎(chǔ)進(jìn)行思維訓(xùn)練，確定解題的基本思路;解題技巧也是學(xué)生需要掌握的.當(dāng)學(xué)生成功做到這些基本點(diǎn)的時(shí)候，他們的解題效率就會(huì)得到提高.在此過程中，高中物理教師必須要明白一點(diǎn)，那就是學(xué)生需要發(fā)揮自己的主體作用.此時(shí)教師就可以為學(xué)生設(shè)計(jì)習(xí)題，引導(dǎo)學(xué)生展開主動(dòng)探究.學(xué)生對(duì)于所獲得的解題方面的知識(shí)就會(huì)有著深刻的印象和理解.

參考文獻(xiàn)：

[1]朱泓丞.高中物理教學(xué)中學(xué)生解題能力的培養(yǎng)[J].中外企業(yè)家，2019（06）：184.

[2]廖鵬程.如何培養(yǎng)高中學(xué)生的物理解題能力[J].科學(xué)咨詢（教育科研），2017（12）：34.