初中物理常用的几种解题方法探析

　　 探究物理的科学方法有许多，初中物理中常用的有：控制变量法、等效法、假设法、类比法、模拟法、实验法……我们在学习中要了解各种方法的特点，灵活地加以运用，这是解题的关键所在，下面列举几种进行分析探讨。
　　 一、控制变量法
　　 所谓控制变量法，就是在一个量随其他量的变化而变化时，可先只研究这个量与其他量中一个量的变化关系，研究时，控制其他量中剩余的量不变。这是初中物理中最为常用的一种研究方法。
　　 例如：两段长短、粗细和材料都不同的导体分别接在电压相同的电路中，则下列说法中正确的是（ ）
　　 A.长导体的电流一定大一些
　　 B.短导体中的电流一定大一些
　　 C.无论哪段导体被拉长后，通过的电流都一定变小
　　 D.无论哪段导体被冷却后，通过的电流都一定变小
　　 解析：电阻是导体本身的一种性质，它的大小取决于导体的长度、材料和横截面积，又与导体电阻及本身具有的3个因素有关，在控制2个因素不变时，另一个因素改变，就一定会引起另一个因素改变；影响电阻的因素都不受控制或知道3个因素中的一个因素的变化，另外2个因素变化情况都不知道，就无法判断这个电阻大小是否变化。导体的电阻还与温度有关，一般情况下，温度越高，导体的电阻越大，当导体被冷却后，导体的电阻应变小，通过的电流应变大。由此比较四个选项，只有C选项是正确的。
　　 二、等效替代法
　　 等效替代法，是指在研究某一物理量时不可或很难直接加以描述时而采用与之相似或有共同特征的等效形象来替代的方法。
　　 例如：有一架不等臂的天平，配有质量标准的砝码，请设计一个实验方案，不用计算直接测出一石块的质量。由于天平是不等臂的，且不能通过计算来测量，因此只能通过等效替代法，用已知质量的砝码等效替代被测物体，具体方法如下：（1）将石块放在天平左盘，在右盘添加砝码直至天平平衡。（2）将左盘石块拿下，代之添加砝码直至天平重新平衡，则石块的质量就等于左盘砝码的质量。
　　 三、假设法
　　 假设法，通常假设一个中间过程把初始状态和最后状态联系起来，使得结论的得出变得容易。
　　 例如：船在小湖中，若把船上的石块投入水中，湖面将如何变化？（下降）
　　 提示：假设把石块用网兜绳子系住放入水中置于船底，不接触水底，这时，因为总的重力不变，从而总的浮力不变，排开的水的总体积也不变（这时船虽上浮一些，因石块要排开水），因此液面保持不变。进一步假设，此时把绳子放掉，则石块下沉，船少了石块的拉力要上浮，这时液面下降。
　　 四、模拟法
　　 模拟法，能直观地反映出物理过程，也有助于理解、分析、记忆物理过程，是一种化复杂为简单，变模糊为清晰的有效方法。
　　 如在研究光线时，学生都知道光线是直的，有方向的，但要把光线直观地表示出来却很困难。所以我们用与之有共同特征的带有箭头的直线来替代它。在描述磁场时，我们用一条带箭头的假想曲线（磁感线）来表示磁场的方向和分布情况，直观形象，学生容易接受。
　　 五、类比法
　　 类比思维是物理思维的一种重要形式。运用物理类比思维可以把陌生的对象和熟悉的对象进行对比，把未知的东西和已知的东西对比，可以启发思路、提供线索，使学生进一步认识物理世界。
　　 例如：一只小船具有相对于静水的恒定速度，小船在逆水中行驶时，一只木箱从船上落入水中，等船上的人发现后，立刻掉转船头追赶，结果在5 min后追上木箱，求从木箱落水到被追上共用了多少时间？设水流速度恒定，掉转船头的时间不计。在解决这类问题时，笔者采用这样的方法：假设人在行驶的火车车厢内向前行走，不小心掉下一个钱包，5 min后才发现，立即返回。很明显人再次走到钱包处仍需5 min（假定人相对车厢的速度不变）。这里若把人与小船类比，火车与水流类比，钱包与木箱类比，则选木箱或水流为参照物时，小船远离和靠近木箱的时间相等，所以木箱从落水到被追上共用时10 min。这类问题，一般选木箱或水流为参照物，这样有三个不变量：小船远离和靠近木箱的速度、距离、时间相等。这是理解此类问题的关键。
　　 总之，学生要掌握好物理科学的概念和规律，多观察生活现象，正确分析其中包含的物理原理，并掌握解题的一些方法和技巧；教师应通过组织有效的习题教学，传授一些解题技巧，帮助学生跨越思维障碍，促进其创造性思维能力的发展，实现由知识到能力的飞跃。
　　 （作者单位 江苏省淮安市盱眙县第一中学）