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重视思维转化 另辟解题蹊径

2014-09-25肖兴喜

广西教育·A版 2014年9期
关键词:力臂小贝支点

肖兴喜

【关键词】转化思维 初中物理

解题能力 培养策略

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2014)09A-

0083-01

在初中物理教学中,不管是概念的建立、规律的发现,还是定理、定律的建立,都需要经过思维的加工,才能实现思维的递进。对于某些题目,如果循规蹈矩地按常规解题,复杂的问题常常会让学生在解题过程中多走“弯路”。如果教师能运用有效的措施帮助学生从思维定势中走出来,在大脑中形成一个合理的知识结构的思维框架,对于学生学习物理大有裨益。下面,笔者谈谈物理思维的转换方法,以帮助学生打破思维障碍,逐步培养和提高学生的解题能力。

一、由运动到静止的转换

在初中物理教学中,物体运动方面的题目一直都是教师重点关注的。判断一个物体是静止还是运动,都是相对于某个参照物而言的,选择不同的参照物,描述就有可能不同。因此,运动与静止不是一成不变的,而是可以相互转换的。在解题时,如果能将运动的问题转换成静止的问题,往往能化难为易,顺利解答问题。

案例1:从地面上看,通信地球同步卫星运行一周所用的时间是多少?

A.24小时 B.24小时4分

C.24小时56分 D.23小时56分

对于这种关于地球同步卫星运行周期的题目,地球同步卫星绕地球转动的周期跟地球自转的周期相同,我们可以选择地球为参照物,那么,通信地球同步卫星就是静止不动的,根据生活中的物理常识,我们知道地球自转一周时间为23小时56分,因此,答案选D.

二、由一般到特殊的转换

物理题的形式千变万化,在一些题目中,命题者往往会将“一般条件”隐含于“特定规则”中,如果不善于思考,解题时往往会陷入僵局,尤其是在选择题或判断题中,需要花费很长时间才能解答出来。如果学生能运用“一般”与“特殊”的辩证关系,如运用“由因导果”“执果索因”等方法,“放大”或“缩小”题目中的物理现象或规律,就能使问题变得简单,更容易解答。

案例2:一杠杆两端分别挂有重量不等的物体,(如上图)A端挂重为G1的物体,B端挂重为G2的物体,且G1

A.左端下沉 B.仍然平衡

C.右端下沉 D.无法判断

本题若采用正常的方法进行求解如下:

解:设G1力臂为L1,G2力臂为L2,同时向支点移动相同距离x,

根据题意可得:G1L1=G2L2,L1>L2 G1

当同时向支点移动距离x后,则:左边为G1(L1-x),右边为G2(L2-x),

G1(L1-x)-G2(L2-x)=G1L1-G2L2+xG2-xG1=xG2-xG1,

∵G2>G1,

∴xG2-xG1>0.

即:左边大,会下沉。

可见,采用正常解法则需要花费较长时间。我们不防先考查问题的特殊情形,即设G1、G2向支点移近的相同距离为X,当X等于G2的力臂时,G2已经移到支点处,此时力与力臂的积为零,而G1却还没有移到支点,力与力臂的积不为零,很显然,左边大,所以左边会下沉,故选A。

三、由现象到本质的转换

由于生活经验的积累,学生因某些经验主义而造成思维定势,光凭物理的现象去推理,容易导致做题错误。教师要引导学生不能光看表面现象,而要严格遵循物理的规律,帮助学生摆脱经验主义,透过现象抓住本质,从而打破思维定势,与生活中的惯性思维区分开来。

案例3:在体育课上,小贝匀速爬绳,大军匀速爬杆(小贝体重<大军体重),对于他们受到的摩擦力,下面的说法正确的是( )。

A.爬杆需要手握杆的压力大,所以大军受到的摩擦力大于小贝受到的摩擦力

B.两人受到的摩擦力相等

C.因为绳子粗糙,所以小贝受到的摩擦力更大一些

D.因为大军的体重大于小贝的体重,所以大军的摩擦力更大些

本题学生很容易根据生活经验(比如当手握瓶子时,越用力握住,摩擦力就越大,瓶子越不容易掉)而误选答案A。实际上这种想法是错误的,摩擦力确实是跟压力成正比,但如果没有重力的话,就没有摩擦力。在本题中,小贝和大军都受到向下的重力和向上的绳、杆的摩擦力,因为是匀速,他们的受力平衡,两力相互抵消,所以摩擦力就等于他们各自的重力,故选D.

总之,物理题目变化形式较多,特殊的解法也有很多,教师应以物理基本知识为主线,帮助学生掌握一定的解题方法和解题技巧,就一定能化繁为简、变难为易,提高学生独立思考与分析问题的能力,有效培养学生的创新能力和思维发散能力。

(责编 林 剑)

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