蔡景陽
(福建省泉州市培元中學 362000)
眾所周知,解答高中物理學習需要牢固掌握基礎知識,結合具體的問題情境靈活應用相關的解題方法.其中推理法在高中物理中占有重要地位.為更好的提高學生運用推理法的靈活性,促進其解題能力的提升,有必要對推理法的應用做相關探討.
推理法能有效的解決部分高中物理習題,但是學生在應用的過程中卻出現了諸多問題,導致其仍不能正確的解答出相關習題.學生用推理法解題時存在的問題主要體現在以下方面:
1.物理規律理解不深入
高中物理涉及有很多的規律,如萬有引力定律、動能定理、機械能守恒定律等.這些規律是運用推理法解題的重要依據.但是這些規律有著一定的適用范圍.部分學生對這些規律的理解不深入,對相關的適用范圍把握不清晰,學習中只是死記硬背相關的公式.解題時一旦遇到較為新穎的情境,不知道如何處理,生搬硬套相關的計算公式,解題的出錯率比較高.
2.受定勢思維影響較大
高中物理學習中,學生通過聽課以及日常的學習訓練積累了一定的解題經驗.部分經驗確實能使學生迅速的找到解題思路,然而高中物理習題情境復雜多變,解題時還要具備靈活的思維,合理的推理.然而部分學生在運用推理法解答相關問題時受定勢思維影響較大,看到似曾相識的物理情境,不加思索便想當然的列物理方程,結果剛好掉進出題人的陷阱之中,得出錯誤的結果.
3.運動情境把握不準確
運用推理法解答高中物理習題的關鍵在于對物體的運動情形有個全面、清晰的認識,并能夠對物體的運動過程劃分為不同的階段,以順利的求解.然而部分學生閱讀相關的物理情境后,一頭霧水,不知道物體在哪個階段做什么樣的運動,更不用說進行準確的推理,尤其針對一些含有彈簧類的習題,因對彈簧的特性把握不深入,導致對物體的運動情形做出錯誤的判斷.
針對學生運用推理法解答物理習題出現了上述問題,應認真分析問題出現原因,結合學生的實際情況,積極采取針對性解決對策,對相關的教學內容加以針對性的設計與安排,使學生切實打牢基礎,掌握運用推理法解題的相關思路與細節,不斷地提高解題正確率.
1.重視基礎講解,展示推理法應用過程
高中物理解題教學中為提高學生的推理法應用水平以及物理解題能力應做好物理基礎知識講解.教學中與學生互動,引導學生自己推導相關的物理規律,使其更好的把握物理規律的本質,尤其列舉具體的實例使其認識到相關物理規律的局限性,牢記物理規律適用的情境范圍.同時,優選經典例題,借助例題的深入剖析,展示推理法的應用過程,深化其對物理規律的認識理解,積累應用推理方法解題的相關經驗與技巧.
例如圖1,一質量m=0.5kg的小球從距離車底高h=20m處以一定的初速度水平向左平拋.剛好落在一速度V=7.5m/s沿光滑水平面向右勻速行駛的小車中.小車底部涂有一層油泥,車和油泥的總質量M=4kg,小球落在小車底板上瞬間時的速度v=25m/s,g取10m/s2,當小球與小車相對靜止時,小車的速度為( ).

圖1
A.5m/s B.4m/s C.8.5m/s D.9.5m/s
解答該題一些學生以v=25m/s列動量守恒方程,顯然是不對的.出錯原因在于其對動量守恒定律的適用條件認識不深入.正確的推理思路為先求出小球落在小車上時豎直方向的速度v豎=20m/s,而后根據小球落在小車底邊瞬間時的速度,運用速度的合成求出其在水平方向上的初速度v0的大小v0=15m/s.而后結合v0列動量守恒方程,即,設向右為正方向,則-mv0+MV=(m+MV′),最終求得小車的速度為V′=5m/s,選擇A項.
2.擺脫定勢思維,做好推理法應用指導
高中物理教學中引導學生正確認識定勢思維,不能過分的依賴定勢思維,應具體問題具體分析,通過認真審題明確習題與做過習題的區別與聯系找到題目中設計的陷阱,擺脫定勢思維的影響.另外,為幫助學生更好地擺脫定勢思維,掌握推理的思路與方法,組織學生開展相關的訓練時應注重給予學生針對性的指導,使其更好的找到解題思路,增強其運用推理法學習的自信心.


圖2

3.直觀展示情境,澄清推理法應用細節
應用推理法解答高中物理習題時準確的把握物體在不同階段的運動狀態是基礎.教學中為降低學生的理解難度,給學生帶來直觀的認識,應注重運用多媒體技術為學生直觀的展示物體具體的運動情況,鼓勵學生積極聯系所學合理劃分物體的運動階段.而后針對每一階段,對物體進行正確的受力分析,判斷出其適用的物理定律,構建對應的物理方程,以降低計算復雜度,提高解題效率.
例如圖3,可視為質點,質量均為m的滑塊A、B,分別套在傾斜、水平固定的直桿上,兩桿均足夠長,其中傾斜桿和水平方向成45°角.兩桿分離不接觸,之間的距離忽略不計.A、B通過鉸鏈用長度為L的輕桿連接,起初輕桿和水平方向成30°.由靜止釋放A、B,B開始沿水平桿向右運動,忽略一切摩擦,重力加速度為g,求B達到最右端時A的速度大小以及B的最大速度.

圖3

高中物理解題方法多種多樣,其中推理法的應用有助于深化學生對所學知識的認識與理解,使其更好的把握解題的相關技巧,促進解題能力的提升,因此高中物理教學中應做好有關推理法相關理論的自主學習.同時,認真分析學生運用推理法解題時存在的問題,結合自身教學經驗,積極查閱相關的資料,與其他教師認真的溝通交流,尋找與應用針對性的解決對策,有效的改善學生的解題現狀.