張帥軍
摘要:在近幾年我國教育事業有了進一步發展,而在這一過程中也產生了諸多新型的教學方式與方法,適用于課堂教學并取得一定效果,而解題方法也朝著多樣化方向發展。在高中階段物理學科可以說是一門重要的理科科目,但是由于本身具有較強的抽象性,為學生學習帶來諸多阻礙。推理法的有效應用,對于培養學生的邏輯思維、逆向思維都具有促進作用。因此,本文將結合實際情況來對高中物理解題中推理法的有效應用進行詳細分析,以期為今后的物理課題講解奠定基礎。
關鍵詞:高中物理;解題;推理法;應用
在高中所有課程中,物理占據著重要位置,具有一定的學習難度,由于學習內容較為抽象,使得學生無法準確理解其中含義,尤其是在解題中,若是無法對題目進行精準分析,就會直接影響到解題答案的準確性。因此,在解題的過程中就需要運用推理法,來分析題目,從整體角度來深層次理解題目內容,為后續的解題奠定基礎。
一、物理推理法的主要特征
推理法是一種以實驗為基礎,經過概括、抽象與推理所得出的一種問題研究方法,而這種方法也被應用在物理解題中,并且具有以下幾方面特點:第一,實驗性特點。在屋里解題中推理法的應用往往是會得到一個問題的具體答案,而為了保證這一問題答案的準確性,還需要根據題目來對這一答案進行驗證,因此具有實驗性特征[1]。第二,規范性特征。在運用推理法的過程中,學生往往是需要基于同一背景來對事物之間的共性、差異性進行分析,同時還要嚴格按照各個步驟來完成,這樣才可以獲得準確的解題思路。第三,多元化特征。物理推理法具有多種不同的解題方式,雖然只有一個準確答案,但是在應用推理法進行解題的過程中,往往是可以通過多種方式來進行推理并得出最終答案。第四,等級性特征。由于物理題目的難度有所差異,因此在推理的過程中一般都是從簡單到搞單獨這一順序,具有明顯的等級性,而通過采用這種方式可以提高解題的準確率,適用于學生解題。為了更為準確的應用推理法,學生必須要嚴格遵循以下順序:首先,應該對題目進行詳細分析。對于題目中難以理解的部分加以思考,而思考的過程實際上就是一個推理的過程中,因此對題目進行分析與思考是推理法應用的一個基礎。其次,在分析的過程中,可以發現實驗結果往往是包含了諸多可變性的因素,而為了確保推理法所產生結果的準確性,學生還需要反復對可變性的結果進行推理與實驗,而這也就是信息整合,通過這種方式來提高計算的精確度,同時也為后續的各部分推理提供參考。
二、推理法在高中物理解題中的具體應用
目前,推理法在高中物理解題中的具體應用大概是可以分為三種類型,學生需要根據題目給出的條件與要求,來選擇合適的方法,來進行推理,從而保證結果的準確率。
(一)歸類推理法
這一種方法在實際應用的過程中,主要是通過對事物屬性進行總結,將其中一部分具有特殊性質的事物進行歸類,并總結成一個較為具體的流程,因此被稱之為是傀儡推理法。在解題過程中,學生往往是需要通過列舉例子來進行解題,然后得出一個結論,最后對這一結論進行檢驗[2]。例如,學生在思考“如何對調控中翱翔雄鷹的進行點運行情況,做出更為具體、精確的描述?”學生在經過分析以后不難發現,在整個過程中雄鷹始終是處于一個運動狀態,也就是變化的,而周圍的環境、位置等等方面也都會發生一定程度的變化,因此學生最終得出結論:“由于雄鷹處于一個運動狀態,無法進行精確描述。”
(二)現場演繹法
現場演繹是通過對事物進行詳細分析,然后采用推理法進行現場重現。在解題的過程中,其應用首先是對于已知事物進行詳細分析,在確定事物的客觀規律以及規律作用下所產生的反應結果以后,通過推理的方式來獲得知識,即為現場演繹法。作為物理解題中一種較為常見的方式方法,其原理是通過已知事物來推測未知結果,通過將一些具有關聯性的知識,以演繹推理的方式,來得出其中存在的共性,而結論的得出勢必會有一定的必然性,提高方法運用的可靠性。除此之外,在運用這一種方法時,學生還可以更加深刻的對知識點進行理解,而接替目標與思路也會更加明確,促使學生解題的準確性可以得到進一步提升。例如,在針對動能方面的相關物理問題進行解決的過程中,學生就可以從實際角度出發,對于電視中球類運用進行動能分析,運用演繹圖例的方式,來更加直觀的了解相關內容。這時就可以進行推測,在物體本身具有初速度,并且在具有摩擦力的水平面上進行運動時所涉及到的外力做功、摩擦力做功都是可以由學生根據自身所掌握的物理知識來進行整個與推論,進而形成一個已知條件,并以表達式的方式呈現出來,從而為自己解題創造條件,形成更為良好的解題思路。
再比如,學生在學習萬有引力這一部分知識內容時,通常都是根據萬有引力公式來計算出物體自身的值。根據題目“以飛行員在登陸月球飛行器著陸的過程中,發動機將處于一個關閉狀態,飛行器實際上實在環繞月球進行行動,在這一過程中飛行棋飛行區域距離月球的實際距離為112km,需要消耗的時間為2小時,而月球的直徑為3480km,求月球的密度。”在解答這一問題的過程中,若是直接對月球的密度進行計算,則整個計算過程十分復雜。這時就可以應用推理法,利用牛頓第二定律來進行輔助計算,而根據計算可以得知:G[Mm/(R+h)2]=m(4π2/T2)×(R+h),然后將已知的數據代入到其中,對M進行求解,然后再結合密度公式3M/(4πR3)來進行計算,最終得出月球的密度。
(三)類比推理法
在高中階段,物理屬于理綜科目中的一項重要內容,而與化學、生物相比,物理自身的難度相對較大,因此在閱讀題目的過程中學生就會遇到一些難以理解的部分,若是長時間無法得到有效解決,則學生在解題的過程中就難以找到問題的切入線,進而導致解題錯誤的這一消極現象。針對這一方面的相關問題,學生在解題的過程中就可以運用類比推理法,將一些相似物理問題之間進行轉化,進而畫的更為準確的解題信息,并經過判斷得出正確的解題方法,對于提高學生的反應能力與解題速度都具有一定的促進作用。例如,教師在學生講授電磁學方面的相關知識時,就可以根據電磁公式,來講滑竿運動切割磁感線的類似題目進行分類,然后將平面運動與斜面切割進行分類,從而讓學生可以對相似的題型具有一定的印象,讓學生在解題的過程中可以及時發現題目中存在的共同點與差異性,從而減輕學生的學習難度。
結束語:
綜上所述,在物理解題的過程中,學生首先需要做到的就是充分了解題目的還以,然后結合具體情況來使用推理法進行整體分析,從而保證解題的準確性。目前,在實際應用的過程中推理法大致是可以分為歸類推理、現場演繹、類比推理這幾種,學生應在充分了解這些推理法的基礎上,結合題目內容以及自己的解題思路來進行合理選擇,從而提高解題質量。
參考文獻:
[1]馬匯澤. 自動化控制與物理知識存在的聯系研究[J]. 物理通報, 2019, 37(5):122-123.
[2]王亭朝. 推理法在高中物理解題中的應用[J]. 學周刊, 2016, 34(34).