極限思維在高中物理解題中的運(yùn)用分析

時(shí)巍巍

【摘 要】在我國當(dāng)下很多高中生的物理學(xué)習(xí)中，解答物理問題時(shí)常面臨的問題與矛盾往往影響著高中生的學(xué)習(xí)熱情，而這一學(xué)習(xí)熱情的缺失就將影響高中生的物理學(xué)習(xí)積極性與主動(dòng)性，這對(duì)于高中生未來的發(fā)展將造成很不利的影響，為此本文就極限思維在高中物理解題中的運(yùn)用進(jìn)行了具體研究，希望這一研究能夠在一定程度上為我國當(dāng)下高中生的物理學(xué)習(xí)帶來一定幫助。

【關(guān)鍵字】極限思維 高中物理 解題

【中圖分類號(hào)】G633 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2016）34-0262-01

前言：

作為一名在讀高中生，筆者本人在物理課程的學(xué)習(xí)中也曾經(jīng)面臨著種種問題，甚至一度因物理知識(shí)的學(xué)習(xí)陷入嚴(yán)重的負(fù)面情緒之中，但偶然的一次機(jī)會(huì)在教輔材料中了解到的極限思維理論卻為筆者的高中物理學(xué)習(xí)打開了一扇新的大門，而為了能夠?qū)⑦@種大幅提高物理學(xué)習(xí)成績的理論分享給廣大苦手于物理學(xué)習(xí)的高中生，正是本文就極限思維在高中物理解題運(yùn)用進(jìn)行研究的目的所在。

一、極限思維理論概述

在筆者對(duì)極限思維的學(xué)習(xí)中，很多文獻(xiàn)資料將極限思維稱為極點(diǎn)性的思維方式，并將其定義為“運(yùn)用已有的經(jīng)驗(yàn)公式，根據(jù)連續(xù)性原理，對(duì)于所需分析的現(xiàn)象以及過程拓展到理想狀態(tài)下的極限值范圍內(nèi)進(jìn)行考慮，讓問題的主要因素或者是內(nèi)在本質(zhì)充分顯示出來，得到試題答案”，而在本文所進(jìn)行的極限思維高中物理解題運(yùn)用研究中，為了能夠更加方便閱讀者理解極限思維，筆者結(jié)合自身學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的理解與感悟，將極限思維定義為“找出問題中的極端情況，對(duì)其經(jīng)過合理的分析和推理后，找出最終解答”的方法[1]。

二、極限思維在高中物理學(xué)習(xí)中運(yùn)用的價(jià)值體現(xiàn)

在筆者的調(diào)查研究中發(fā)現(xiàn)，我國當(dāng)下很多學(xué)者都將目光投放在極限思維運(yùn)用的高中物理教學(xué)研究中，這些學(xué)者認(rèn)為極限思維能夠通過科學(xué)、創(chuàng)新、邏輯性強(qiáng)的思維模式及解題方法，較好的找出物理問題解決的方法與途徑，這些研究也證明了極限思維能夠在高中物理學(xué)習(xí)中得到較好運(yùn)用。作為一名在讀高中生，筆者本身對(duì)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)有著較深的感悟，更清楚的了解很多高中生在難度與復(fù)雜性較高的物理知識(shí)學(xué)習(xí)中陷入困難的原因，而這些也使得筆者本人更加堅(jiān)定的相信極限思維能夠在高中生物理學(xué)習(xí)中得到較好的運(yùn)用。極限思維本身具備著將復(fù)雜的高中物理問題件簡單化，層次分明、邏輯嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治鲆材軌蚴沟酶咧猩辉倏嗍钟谖锢韱栴}的解答，這就使得高中生能夠較好的完成物理知識(shí)的學(xué)習(xí)、真正提高自身物理成績，并通過極限思維運(yùn)用所帶來的思維鍛煉保證自身的全面發(fā)展[2]。

三、極限思維在高中物理解題中的有效運(yùn)用策略

在筆者實(shí)際運(yùn)用極限思維進(jìn)行高中物理問題的解答中發(fā)現(xiàn)，極限思維對(duì)于較難的物理問題有著較好的運(yùn)用效果，而這一運(yùn)用所具備的無需考慮太多細(xì)節(jié)，可以通過抓住相關(guān)節(jié)點(diǎn)解決問題更是其本身所具備的優(yōu)勢(shì)，為了能直觀的闡述極限思維在高中物理解題中運(yùn)用的策略，筆者結(jié)合自身所學(xué)在下文中就極限思維在高中物理解題中的實(shí)際運(yùn)用進(jìn)行了案例總結(jié)，這一總結(jié)將極限思維的運(yùn)用分為突破口運(yùn)用、解題檢驗(yàn)運(yùn)用兩個(gè)方面。

（一）極限思維在高中物理解題中的突破口運(yùn)用

所謂極限思維在高中物理解題中的突破口運(yùn)用，指的是物理解題中出現(xiàn)復(fù)雜的數(shù)據(jù)或是信息龐大無法選取有效的解題信息時(shí)而采用的一種解題方法。在實(shí)際運(yùn)用極限思維實(shí)現(xiàn)的突破口物理問題解決中，我們必須依次進(jìn)行題目無關(guān)信息的排除與任一變量的極致化，這樣才能夠?yàn)榻鉀Q具體的物理問題創(chuàng)造突破口[3]。

這里筆者以“在串聯(lián)電路中，A、B為其兩個(gè)電源，可變電阻R為A端電阻，R1為B端電阻，而R2為電路總電阻，結(jié)合這一信息判斷以下四點(diǎn)哪幾點(diǎn)屬于電路中的可變電阻足夠增大時(shí)的情況：（a）經(jīng)過可變電阻R的電流；（b）A與B兩點(diǎn)間的電壓；（c）經(jīng)過可變電阻R的I減?。唬╠）A與B兩點(diǎn)間的U減小?！眴栴}為例。對(duì)于高中生來說，以往解決這一問題往往會(huì)通過歐姆定律分析該問題得出“ UAB增大使得經(jīng)過R1的I增大，RAB增大，整個(gè)電路的總電流減小”的結(jié)論，并根據(jù)這一結(jié)論得出（a）、（d）兩個(gè)正確答案，這一問題的結(jié)果沒有問題，但這種解題思路往往需要浪費(fèi)較多時(shí)間。如果運(yùn)用極限思維理論進(jìn)行這一物理問題的解決，我們就能夠以R值增大的連續(xù)原理為基礎(chǔ)，結(jié)合剛剛提到的極限思維突破口運(yùn)用，將R值增加大無窮大，這樣就能夠快速得出正確答案[4]。

（二）極限思維在高中物理解題中的解題檢驗(yàn)運(yùn)用

所謂極限思維在高中物理解題中的解題檢驗(yàn)運(yùn)用，指的是極限思維能夠準(zhǔn)確判斷高中物理解題已經(jīng)解出答案的對(duì)錯(cuò)，這樣極限思維的運(yùn)用對(duì)于高中生物理成績的提高與解題準(zhǔn)確率的提高就有著較強(qiáng)的促進(jìn)效用。為了能夠較好驗(yàn)證極限思維解題檢驗(yàn)運(yùn)用的運(yùn)用效果，筆者以壓力運(yùn)算相關(guān)問題“一架升降機(jī)內(nèi)有一物體，升降機(jī)加速度的勻減速為a = 6 /5g時(shí)上升，問加速過程中升降機(jī)內(nèi)的物體底板的壓力為多少”為例。對(duì)于高中生來說，想要解決這一問題一般會(huì)將物體作為解題對(duì)象，并考慮物體受到重力作用mg、底板作用于物體的支持力N等信息，運(yùn)用牛頓定的第二定律，得出ma=mg-N，所以N=mg-ma=1/5mg這一結(jié)論，最終求出物體作用于底板壓力時(shí)物體重量的1/5倍這一答案。為了驗(yàn)證這一答案，我們就可以運(yùn)用極限思維理論，這一極限思維理論的運(yùn)用我們需要假設(shè)升降機(jī)內(nèi)物體處于失重狀態(tài)，這樣我們就能夠得出物體作用于底板的壓力為0這一結(jié)果，這自然驗(yàn)證了上述答案的錯(cuò)誤，這一應(yīng)用對(duì)于高中生物理考試成績的提高有著明顯的促進(jìn)效用[5]。

結(jié)論：

在本文的研究中，筆者結(jié)合自身在高中物理學(xué)習(xí)中運(yùn)用極限思維理論的實(shí)例以及相關(guān)權(quán)威文獻(xiàn)資料，對(duì)極限思維在高中物理解題中的運(yùn)用進(jìn)行了詳細(xì)研究，雖然介于筆者的能力關(guān)系本文研究必定存在著一些不足，但通過這一淺顯的研究我們也能夠看出極限思維在高中物理學(xué)習(xí)中所具備的重要價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]周志宏.極限思維法在高中物理解題中的運(yùn)用[J].高等函授學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2012，06：88-90.

[2]潘玉樓.淺談直覺思維在高中物理解題中的運(yùn)用[J].讀與寫（教育教學(xué)刊），2012，07：172.

[3]魯世明.淺談高中物理思維分析的學(xué)習(xí)策略[J].電子世界，2013，22：239-240.

[4]吳強(qiáng).極限思維法在高中物理解題中的運(yùn)用[J].高考（綜合版），2015，12：272.

[5]羅修彬.極限思維在高中物理解題中的有效運(yùn)用探討[J].數(shù)理化解題研究，2016，19：65.