夸張法在物理解題中的有效運用

黃華

[摘 要]

物理教學中極其主要的內容之一是教師能夠使學生對本學科產生濃厚的興趣。適時采用“夸張”教學方法，能使問題簡單化，使知識易懂，學生樂學，有助于提高學生的思維能力及解決問題的能力。

[關鍵詞]

夸張；淺顯；簡單有效

初中階段的學生學習物理知識，主要是通過生活現象、生活經驗及物理實驗來獲得。判斷學生是否掌握、理解了所學知識，其中重要的方法是學生是否能夠運用知識解決實際問題。但在解決問題時，有時學生的思維尚不能有效地對問題進行分析，或思維被題意框定，或需要通過較煩瑣的步驟來解決，這樣，問題就被復雜化了。這時候，我們不妨利用夸張法來解決此類問題。夸張法就是運用一定的想象力，在客觀現實的基礎上，將事物的形象特征有目的地進行放大或縮小，以增強表達效果的修辭手法。在物理學習的過程中，運用夸張法的目的在于：通過對事物的形象渲染，可以引起學生豐富的想象，有利于突出事物的本質特征，以便更好地理解及解決實際問題。

在初中物理的教材中，我們也接觸了有關夸張法的運用。例如：牛頓第一定律是在實驗的基礎上推理得到的，進一步推理得出運動的物體在光滑水平面上不受水平外力時做勻速直線運動。這是一種理想狀態，其實光滑水平面就是一種夸張手法，現實生活中并不存在摩擦力為零的情況。下面筆者談談教學案例夸張法在教學過程中的運用。

一、夸大差距，便于比較

初中階段的學生，其思維能力還比較的薄弱，對一些抽象概念的理解還不是很透徹。我們在課堂上通過實驗、學生討論、教師講解及分析后，經常通過生活中的事例來檢驗學生對知識點的掌握情況，然而在部分事例中，學生并不能真正地進行比較。那么，我們不妨將事物的現象進行夸大，便于學生進行比較。

例：百米賽跑中，終點計時員如果是在聽到發令槍響才開始按表計時的，記錄的時間比運動員所用的實際時間長還是短？

本題是考查學生在空氣中比較光和聲音傳播速度的快慢。發令槍打了以后，冒出了煙，也發出了聲音，在百米遠的計時員會看到煙，幾乎在同時也聽到了聲音。因為在空氣中，光的速度約為3×108m/s，聲音的速度約為340m/s，這兩個速度在生活中都是很快的。它們傳播的距離是100m，兩者所用的時間都很短。讓初中生進行比較所用的時間，可能有難度。如果我們夸大兩者的速度，光的速度仍約為3×108m/s，聲音的速度降到10m/s，這樣就大大的增大了兩者的差距，學生在分析時，發現聲音傳到終點計時員時，所用的時間明顯變長了，而光所用的時間可以忽略不計，此時做出正確的判斷就不難了。

二、夸大條件，一目了然

學生在學習了杠桿原理后，對杠桿的平衡條件有了初步理解，對杠桿原理公式的運用也能初步掌握。但是，在分析杠桿是否處于平衡狀態時，學生的思維尚未達到一定的高度，在解決有些問題時，僅僅運用課堂知識不能靈活解決，此時我們如果運用夸大條件的方法，將達到令人意想不到的效果。

例：杠桿在水平位置處于平衡狀態，杠桿上每格均勻等距，每個鉤碼都相同（圖1），下列操作中，會使杠桿右端下傾的是__________。

①將杠桿兩側的鉤碼同時各向外移動一小格

②將杠桿兩側的鉤碼同時各向內移動一小格

③在杠桿的兩端同時各減掉一個鉤碼

④在杠桿的兩側鉤碼下同時各加掛一個相同的鉤碼

如果學生運用所學知識加以分析，先將鉤碼進行移動或加減鉤碼，然后分別進行計算兩邊的FL，通過比較，發現乘積大的那邊會下傾，一般學生要將4種情況分別比較，最后得出結論，此方法相對麻煩，計算時也容易出錯。而如果夸大條件，在①中，將杠桿兩側的鉤碼同時向外移動一小格變為同時向外移動多小格（如10小格或20小格，實際可能沒有那么多小格）；在②中，將杠桿兩側的鉤碼同時向內移動一小格變為同時移動兩小格，此時，右邊的力臂為零了；在③中，在杠桿的兩端同時各減掉兩個鉤碼，此時，左邊的鉤碼為零了；在④中，在杠桿兩側鉤碼下同時各加掛10個（或20個）相同的鉤碼，學生會一目了然地發現杠桿上哪邊的FL較大，那么哪邊就會下傾。此時引導學生用夸大條件的方法來解決，問題就變的簡單，準確率也變高了。

三、夸到極限，便于分析

電學在初中物理知識中占的比例最大，也是學生最難分析、理解的知識。學生在學習的過程中，經常不能準確地分析題意，以致學生掌握的知識不能正確運用到解題過程中，最后無法有效地解決問題。

例：在“探究電流與電阻的關系”時（圖2），（1）為了達到實驗目的，在實驗過程中，須保持__________不變。（2）當開關S閉合后，電壓表的示數是2V，電流表的示數是0.4A。現在將電阻值換成10Ω后接入電路，電壓表的示數變為2.5V，則下一步進行的操作是________。

分析此題，學生很容易判斷出是用控制電壓的方法來探究電流與電阻的關系。在第二問中，學生也能計算出此時的電阻值是5Ω，現在將5Ω的電阻換成10Ω，此時要保持電阻兩端的電壓不變（為2V），我們必須移動滑動變阻器的滑片來解決。問題在于此，我們是增大接入的電阻值還是減小接入的電阻值？在實驗室里，我們可以微微移動滑片，觀察電壓表指針的偏轉方向，問題很容易解決，但此時不在實驗室，只能通過分析來解決。這個問題看似簡單，其實不然，對初中學生來說有一定的難度。此時，我們可以夸大至極限，將滑片滑到最小阻值的位置，分析出電源電壓幾乎全部在電阻兩端，得出電壓表的示數會變大，而要使電壓表的示數變小（為2V），所以滑動變阻器接入的阻值變小則不行；也可以將滑片滑到最大阻值的位置，夸大其最大阻值，遠大于10Ω（可以為1000Ω），則電阻10Ω分到的電壓很小，此時也很容易的判斷出電壓表的示數會變小，所以滑動變阻器接入的阻值變大可以，這就很容易地解決了問題。這里運用了夸大到極限的方法，使問題得以巧妙地解決。

當然，面對眾多的物理問題時，我們可以根據需要，靈活運用多種方法來解決，夸張法的運用只是其中之一。不管是什么方法，只要不犯科學性的錯誤，不違背物理學的知識，并能使知識易懂，學生樂學，那就可以充分運用。相信只要我們在平時的教育教學中多用心、多思考，就一定能找到各種各樣合適的解題方法和技巧，教會學生學以致用，從而輕松解決各類問題。

[參 考 文 獻]

[1]柴志芬.用比喻和夸張手法教物理[J].山西教育，2012（10）.

[2]石琦.比喻在物理教學中的應用[J].科技信息（科學教研），2007（25）.

（責任編輯：張華偉）