高中物理教學中解題能力的培養

劉世杰

【摘 要】 解題的習慣和能力需要慢慢養成，學生在解題的過程中需要掌握一定的技巧和方法，每一次解題的過程學生都應該清晰并全面地了解、踐行.老師在培養學生解題能力的時候也一定要講究方法，在合適的階段去培養學生合適的解題能力，能夠對于題目先有一個整體上的把握，還能夠在局部上進行詳細的分析，學生只有養成舉一反三的解題能力，才能夠對知識更清晰和全面地掌握.

【關鍵詞】 解題思維;教學方法;實際研究

物理是一門理論與實踐并重的學科，加之高中生生活經驗淺、實踐能力薄弱的特點，加劇了他們的學習壓力.這一情況出現的原因在于學生沒有真正理解物理概念和公式，沒有形陳規范的解題思路.因此培養學生解題思路是當下物理教師的重點研究課題.基于此，文章分析了解題思路的幾大類別，論述了培養學生物理思維的意義，文章最后對解題思維方法在高中物理教學的應用進行了深入研究，以期望在有效策略的指導下提升學生的解題能力，為學生更高層次學習奠定堅實的基礎.

1 深度分析解題思路

如果想要找到一個合理的計算思路，就要通過實際運用科學邏輯作為主導思想.為了高考，許多高中生開始進行大量的題目訓練.這實際上也是一種學習方法，但是根據經驗，如果學生沒有很強的概括能力，他們將無法使用該方法學習以獲得很好的結果.因此，學生在練習時應該清楚地看到問題的測試考點，總結問題類型，并在考試期間及時匹配他們在腦海中所做過的題庫，以便有效地應用題庫對面對的問題作出反應并幫助學生解決問題.

以電磁感應習題講解為例，利用多媒體教具展示圖片和習題：將兩根導軌平放，使二者距離為d，導軌的單位長度阻值為r0 ，左端MN用阻值不計的導線連接，金屬棒ab 能夠在導軌上來回滑動，金屬棒的阻值不計，將裝置放置于豎直向下的均勻磁場內部，磁感強度隨著時間推移而增強，已知B=kt，k為常數，金屬棒在水平外力作用下，以速度v沿著導軌做向右勻速運動，當t=0時，金屬棒與MN的距離極近，當t=t0 時，求水平外力F.教師展示不同求法讓學生判斷正誤：①t=t0 時，閉合回路消耗功率P=F·v.②由BId=F可知：I=FBd，P=I2R=F2R2B2d2，此時的R為回路總電阻.學生直觀地看出方法②正確.隨后利用多媒體教具展示正確解題方法，讓學生根據提示與指引進行解答，最終自己掌握方法，再利用FLASH動畫演示實驗過程，加深學生印象，細化解答方法講解，清晰地展現解題步驟，提升學生解題能力.

老師在引導學生解題的時候，應該讓學生更加清晰了解解題的步驟，讓每位學生對整個解題的過程有一個深刻的印象，并能夠照著老師的解題方式去培養出好的解題習慣，能夠按照老師的思路對整個題目有更全面的把握.學生只有理解了老師所說的相關內容，才能夠更好地在解題過程中發揮自己的能力，應對更多新鮮的物理題目.

2 從審題解題角度探討

在很多時候學生自身的思維是有限的，那么在這個過程中，老師就要通過一些方法去拓展學生的解題思維，讓學生能夠多吸取一些正確的解題思路，豐富學生自身的解題技巧，更好地去全面培養解題能力.老師可以通過合作解題的方式，讓學生有一個解題小組，通過這個解題小組的相互交流來完善整個解題的步驟和想法.老師應該先給學生獨立解決問題的空間和機會，讓學生可以有一個自我分析的過程，在整個過程中小組學生之間的想法就會得到集合，那么他們的解題思路就可以漸漸清晰，每一位學生也就可以有更多的想法表達.從審題解題的角度來講，需要學生明確解題思路，然后開展理性訓練，習題做少做精，切實有力地提升學生解題能力.

例如在力學中，整體·隔離法是一個比較典型的方法，可以針對性練習，以這一題為例：

例題 如圖所示的三個物體質量分別為m1，m2和m3，m1>m2，帶有滑輪的物體m3放在光滑水平面上.滑輪和所有接觸的摩擦以及繩子的質量均不計，為使三個物體無相對運動，水平推力F=？

圖1

解題需要明確三個物體無相對運動，所以可以把系統看成一個整體，如果系統沿水平方向的加速度為a，則在水平方向上，有：

F-（m1+m2+m3）a

之后將m1隔離出來再次分析，其水平方向上加速度的大小也是a，這就是“部分”和“整體”的內在關聯.若輕繩張力為F1，則有：

F1=m1a

由于m2也有水平方向的加速度，則：

F1cosα-m2g=0

F1sinα=m2a

再解出上式即可.

建立錯題庫：學生在高中物理考試中難免犯錯，教師引導學生建立錯題庫，分析錯題的錯誤原因，時時回顧，歸納總結經驗，優化提高，不斷優化思維，避免下次再犯同樣的錯誤.

3 關注學生思維，提升解題能力

在很多時候，老師應該注重學生思維的活躍度.學生有活躍的思維，才能夠在解題的過程中更靈活地應對更多的問題，老師可以通過物理題目搶答的環節來使學生的思維能夠得到活躍，也讓他們可以有更多題庫的積累.

比如一般多項選擇題中會出現一些相互矛盾的答案，還會有一些明顯的錯誤選項混淆視聽，那么首先排除這些明顯錯誤的答案，剩下的選項就會比較容易判斷.而單項選擇題采用排除法也會比較簡單.在高中物理學習中，物理模型的建立能幫助學生解決更多的物理難題.在物理問題的逐步研究中，教師應引導學生從問題的相互關系出發，為具體事物建模，最終將類似、不同事物進行分類，辨識其具體屬性，最終找出能對該類問題進行解決的技巧及方式.此外，利用知識點間的相互關系，將其關聯進行合理利用，最終找出解題方向，也是對該類問題進行解決的關鍵出發點.

例如 兩個小球彼此質量相同，且用細線進行了互相連接，都帶正電，q2<q1.現將其置入一個電場內，電場強度是e.把細線拉直使兩個小球間水平細線能和電場方向呈現平行狀態.當將兩個小球同時釋放，釋放后張力t是不計重力及兩球間庫侖力.對該題分析可知，它表面看似電學題目，但它實質卻和力學有著關聯.為此應將兩個小球的共同加速度進行明確，當其受合外力即q2+q1的影響后，再將本題往力學題目進行轉化.在轉化后利用牛頓第二定律，分析小球受力狀況，最終題目便可完成解答.

4 常見錯誤的應對辦法

在閱讀題文的過程中要用筆標出對解答題目有幫助的 “關鍵詞句” .這些“關鍵詞句”能提示研究對象是否要考慮摩擦力，處于什么狀態，滿足什么條件.例如，是否考慮摩擦類的關鍵詞有：光滑、不計一切摩擦、不計空氣阻力、粗糙等;處于什么狀態類的關鍵詞有：靜止、勻速、緩慢、輕輕等;滿足什么條件類的關鍵詞有：恰好、恰能、相等、相同等等.此外，圖像對于解答物理問題至關重要.因此，尋找完“關鍵詞句”后需要畫出（或補充完整）研究對象的運動情境圖，并在大腦中將運動過程完整重現，然后還需將各物理量（字母和數據）標在途中相應位置.在圖中標出物理量時要注意，如果題文中已經給出相應的物理量則必須嚴格按照題文中給的物理量標出，如果題文中未給出相應的物理量，則可以自己根據實際情況定義相應的物理量.同時，多過程類計算題都是有多個子過程構成的，按照題文和圖像可將研究對象的運動過程拆分為多個子過程.這些子過程一般包括勻速或勻變速直線運動、平拋運動或類平拋運動以及圓周運動（輕繩、輕桿、內軌道，雙軌道模型）等運動模型.

4.1 對每個子過程和每個關鍵位置進行受力分析，并確定每個力的做功情況

研究對象在每個子過程中的受力情況和所受力的做功情況可能會發生變化，因此必須在圖中畫出研究對象在每個子過程和關鍵位置的受力示意圖.此外，還應知道每個力是否做功，做正功還是負功，為解題過程中運用動能定理、機械能守恒和能量守恒做好準備.

4.2 尋找子相鄰子過程間的聯系

要特別注意各子過程的連接點，在這些連接點加速度可能會發生突變，但是速度不會突變，上一個子過程的末速度是下一個子過程的初速度.

所以，審題過程采取“整體——部分——整體”的方法.

首先，初步了解研究對象運動的全過程，構建大致運動圖景;其次，將全過程進行分解并分析每個子過程的運動規律，受力情況，做功情況.最后，找到各子過程的聯系，尋找解題方法.

在審題完畢后必須解決以下問題，第一，題目中有多少個子過程;第二，每個子過程中研究對象做什么運動，受哪些力，各個力做什么功;第三，每種運動滿足什么物理規律;第四，運動過程中有哪些關鍵位置.

教師可以從兩個方面尋找解題的突破點，第一，想想自己有什么.即題目中給出哪些已知條件，優先選擇從已知條件最多的子過程或關鍵位置進行突破.第二，看看別人問什么.即分析問題設置，題目問題的設置一般是由易到難的，按照問題的設置尋找在哪個子過程或關鍵位置進行突破.

在找到突破點后，就要書寫相應的文字說明、方程、結果和答案.（1）文字說明至少包括三部分的內容：①研究對象;②哪個過程或哪個位置或滿足哪種條件;③做什么運動，用什么原理.另外，還可以根據題目的具體需要規定正方向、選取零勢能面以及設出需要的物理量等.

文字說明常用以下幾種模式：①研究過程，可寫成“研究對象從某位置到某位置的過程，做某種運動，由某種原理得：”的模式;②研究關鍵位置，可寫成“當研究對象在某位置時”的模式;③研究條件，可寫成“因為研究對象滿足某種條件，所以滿足某種方程”的模式;④研究圖像，可寫成“如圖所示，由幾何關系得：”的模式.

（2）列出方程.常用的方程有：牛頓第二定律、運動學方程、動能定理、機械能守恒、能量守恒、平拋運動方程.要注意，在列出方程的過程中，需要按照書寫的先后順序在每個方程后面標出①②③等.

（3）求解結果.結果分為兩類，第一類是數據，要寫單位;第二類是由字母構成的表達式，不需要寫單位，但是要化簡成最簡形式.一般可寫成“由①②③等得：待求量=結果”的形式.（4）寫出答案.答案可分過程或問題給出，也可以解題完畢后最后統一給出.

5 結語

綜上所述，解題能力是任何時候都需要提高的，因為學生需要在高中學習過程中面對多種多樣的題目解答，而且學生通過解答題目才能夠獲得能力的提升.所以在進行物理知識教學的時候，老師也需要讓學生以課本為基礎，更多地發散思維去解決相應的題目，進而使他們的解題能力得到提高.在高中物理教學過程中，對學生解題能力的培養有利于教學效率的提升.所以在實際教學中，教師需要重視對自身主觀能動性的充分發揮，靈活運用教學方法，大力促進學生的全面發展.

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