高中物理教學中應重視“一題多解”的應用

王小波

摘 要：表面上看，高中階段的物理知識具有較強的抽象性以及復雜性，很多學生在學習的過程中都感到難度過高，但是，從另外一個角度來看，高中階段的物理知識同樣具有較強的靈活性。且很多高中物理題目都具有多種解法，而在考試的過程中以及日常練習的過程中，學生要想能夠真正做到高效解題，就需要學會從多個角度出發來思考問題，嘗試采用不同的方式來解答題目，以此來提升自身思維的靈活性。實現能夠靈活運用自己所學到的物理知識來對遇到的題目進行解答。在此過程中，收到良好的物理學習效果，為后續物理知識高質量的學習打下良好的基礎。

關鍵詞：高中物理教學;重視;“一題多解”;應用

引言：“一題多解”是理科教學中十分常用的一種教學方法，其對于提升整體的教學效益有著十分積極的現實意義。高中階段的物理教學中，教師通過“一題多解”的教學方式來引導學生進行思考，不僅能夠幫助學生養成從多個不同的角度來看待問題的習慣，同時也能幫助學生找到最適合自己的解題方法以及解題思路，使學生能夠靈活的運用所學習到的知識來解決遇到的問題，深化學生對于所學習知識的理解，進而促進學生物理學習整體效益的提升。

例題：如圖1，兩個向相同半徑的小球a和b，a的質量是m，b的質量是2m，球的半徑用r標記。如果兩個球同時在光滑的軌道上滑行，如果兩個球球心的距離大于c，兩球之間沒有相互間作用力，如果兩個球的球心距離小于或者等于c，那么兩球之間存在相互作用的恒定斥力f?，F在b球保持靜止不動，a球沿著兩球之間的連線向b球運動，速度為v1。請問，為了保證兩球不碰撞，v1應當滿足哪些條件？

例題教學思路：這道題主要是為了檢驗學生對“牛頓運動定律”的掌握情況。B球保持靜止不動，a球沿著兩球之間的沿線，用v1的速度向b球運動。也就是說，可以將該題歸類到追及問題類型中。但是該題的運動情境非常新穎，過程較為復雜，對于學生的解題思維要求較高。在教學教學過程中，要重點啟發學生的物理解題思維，從不同的角度分析問題，然后再利用小組合作探究法進行小組間的競賽，找到解題方法最多的一組獲得最終勝利。學生在實際解題的過程中，教師要能夠注意觀察學生的狀態，在學生思考過程中遇到困難的時候，教師要能夠及時地給予學生啟發，啟發學生的解題思路，幫助學生釋疑，進而達到培養學生物理學習思維的教學目的。

教師在應用“一題多解”的時候，要注意分清主次內容;從學生掌握物理知識的實際情況出發，實施因材施教;深入淺出，層層遞進。首先，教師要先講解學生容易接受、容易理解的解題方法，而針對大多數學生難以掌握的解題方法，則放在最后講解，或者直接放棄講解。針對少數部分優秀的學生，可以在課下進行單獨的交流與溝通，對學生的解題思路進行啟發和點撥。其次，高中物理具有一定的難度，教師要分析每一位學生的理解能力以及掌握能力，結合實際情況調整課堂教學內容，選擇課堂教學方法。針對成績比較高、對物理知識感悟比較深的學生可以講解一些邏輯性強、層次較深的解題方法;針對物理水平一般的學生，可以多講解常用的物理解題方法，并鼓勵他們尋找新的解題思路，激發他們對物理的學習興趣。最后，各種物理解題技巧的應用有一個循序漸進的過程，如果教師過于急功近利，一次性講解過多的解題方法，灌輸學生較多的新鮮解題思路，那么將會引起學生的記憶混亂，不利于學生對解題方法的掌握。久而久之，還可能對物理失去學習的信心。針對上述情況，教師在課堂上針對多種不同的物理解題方法進行滲透的過程中，要能夠真正做到循序漸進，從學生熟悉的解題方法進行導入，在學生初步理解了題目的意思的基礎之上，再引入一些相對不容易想到但是具有一定便捷性的解題方法，在這樣的情況下，學生往往更容易接受簡便的解題方法。教師在向學生滲透解題方法的過程中，要能夠充分考慮學生的接受情況，所選擇的解題方法要盡可能地適應學生的思維發展水平，為學生思路的拓寬以及解題過程中方法選擇靈活性的提升打下良好的基礎。

解題方法1：圖解法。如圖2，假設a、b兩球發生碰撞，并且從兩球的球心相距c到發生碰撞花費的時間為t，如果a移動了s1，b運動了s2，那么a在做勻減速直線運動，初速度為v1，加速度為a1，;b在做均加速直線運動，初速度為0，加速度為a2;由圖2可得：

A球在做勻減速直線運動，初速度為v1，加速度為a1= f/m，并且b球在做勻加速直線運動，初速度為0，加速度為 a2= f/2m，所以

進而可以得出：

并且，因為a球與b球并沒有發生碰撞，所以以上公式又 <0

也就是說，

得出：

解題方法2：將運牛頓運動定律和動量守恒定律進行結合獲得解題思路。如果在a球與b球的速度相同的情況下，兩球仍然沒有發生碰撞，那么以后就都不會再發生碰撞。假設這個時候兩個球的共同速度是v，a球移動的距離為s1，加速度為a1，b球移動的距離為s2，加速度為a2，那么s1+2r<c+s2，

因為動量守恒定律可以得出：mv1=3mv

最終獲得解題答案：

解題方法3：變換參照系。因為解題方法1和解題方法2都是將地面作為參照系，展開a、b兩球運動情況的研究。如果將b球作為參照系，來研究a球的運動情況，同樣可以得到正確的解題答案。首先設a球的初速度為v3，末速度為v4，加速度為a3，將v1的方向規定為正方向，那么

并且a、b兩球并沒有發生碰撞，所以相對位移還符合以下條件：

也就是說：

綜合以上公式，可以得出：

解題方法4：圖像法，如圖3，畫出a、b兩球的v-t圖像，兩條線與縱軸可以圍成一個三角形，該三角形的面積就是相對位移，假設其為△s。

根據題意可以得出：

因為：

得出：

又因為：

最終獲得解題答案：

本例題可以通過以上四種解題方法獲得正確答案，通過不同的角度展開對問題的思考，就可以獲得不同的解題方法，最終得出正確答案。而學生在運用以上四種方法解題的過程中，也對能量守恒定律、動量守恒定律、圖解法、圖像法等方法的運用將更加數量，對于物體的運動狀態的分析必將更加準確，學生的物理解題思維也將得到提升。另外，教師在教學過程中，還可以改變題目條件，進一步鍛煉學生對新聞的分析能力以及解決能力。

結束語

由此可見，在高中物理教學過程中應用“一題多解”發揮著十分重要的意義。針對同一道題型，針對同一類型的題型的反復訓練、多次訓練，可以讓學生對相關物理概念有一個更加透徹的理解和掌握，對于各種物理解題技巧也可以掌握的更加熟練，同時也提升了學生的物理思維，鍛煉了學生對問題的分析能力以及解決能力，激發了學生對物理的學習興趣，提高了課堂教學質量。從高中階段物理學習的特點來講，相比于初中階段的物理知識更偏重于基礎來說，高中物理知識可以更多地理解為對初中階段物理知識的綜合，因此，相比于初中階段的物理學習來說，高中階段的物理學習對于學生思維的靈活性有著更高的要求。而教師通過采用“一題多解”的教學方式組織教學，則能夠更好地提升學生的學習效益，對于學生的未來發展有著十分重要的推動作用。

參考文獻

[1]文安揚.信息化技術在高中物理教學中的應用探索[J].科學咨詢（教育科研），2020（12）：188.

[2]趙連棟.高中生學習物理困難的應對策略[J].科學咨詢（科技·管理），2020（12）：180.

[3]韋積軍.高中物理教學中物理核心素養培養的方法及策略研究[J].科學咨詢（科技·管理），2020（12）：281.