极限思维在高中物理解题中的有效应用
2016-04-12孟禹呈
孟禹呈●
西安市第三中学(710048)
极限思维在高中物理解题中的有效应用
孟禹呈●
西安市第三中学(710048)
学生学习的不同阶段中,会面临着不同学习方面的困扰,在高中阶段,对于部分学生来说物理的学习就存在着一些困扰,很多学生在学习知识的时候可以有效掌握,但是在物理的解题过程中就不能够打破思维僵局,找不到解题的突破口,因此应该重视学生解题思维的培养,其中极限思维对于高中物理的解题有着重要的帮助,应该重视极限思维的有效应用.
极限思维;高中物理解题;策略;原则;作用
在高中物理的学习过程中,很多学生对于物理的学习存在一定的困难,在寻求解决方式的过程中很多学生通过实际的解题研究,学会了利用极限思维的方式去思考物理问题,顺利解开了物理题目.由此可见,在对于高中物理进行解题的过程中,应该重视对于极限思维的应用,这样可以有效提高学习效率,保障物理题目的正确率.但是在极限思维应用在物理解题的过程中时,还要重视运用正确的解题策略,才能够保障解题的正确性.
一、极限思维论述
极限思维指的是在解决某一个具体的问题时,对于问题进行极端化的考虑,考虑到事物发展变化的两个极端,这样有利于及时找出解决问题的关键点,并且可以找出与问题有关变量,然后在进行具体的解答.
在高中物理题的练习中运用极端的思维方式进行问题的解答有利于提高学生解答物理问题的能力,在长时间的思维训练以后,可以实现快速做题,提高学生学习物理的兴趣和解题的能力.极限思维可以有效找出物理问题中有用的变量,即时忽略问题中的干扰信息,然后将变量进行极限地假设,算出正确的结果.
二、极限思维在高中物理解题中的应用策略
(1)利用极限思维寻找解题的突破口
极限思维主要是在面对物理问题的时候,将问题的极限条件进行假设性的推理,通过一步步的验证来得到最终的题目答案.运用极限思维,首先要找到物理问题解题的突破口,这是物理解题的一个重要步骤.由于高中物理的特性,很多问题都是一环扣一环的,一旦找到了问题的解题突破口就可以按照正常的思维方式进行解题.
例如在对于高中物理电阻、电压、电流这三者的关系进行学习的过程中,就会进行很多关于三者的练习题目,电阻、电流的变化会引起电压也会出现相应的变化,这三个物理量之间,任何一个发生变化都会引起另外两个变量的变化.因此在具体的解题过程中,应该运用极限思维寻找问题的切入点,在对于相关物理问题无从下手的时候,可以思考其中一个变量在无穷大或者无穷小的过程中其他的变量是如何变化的,这样可以顺利找到解决问题的切入点,在一定程度上节省了解题的时间.
(2)利用极限思维理清解题思路
在找到物理问题的切入点以后,很多学生会出现解题思路不明确、不清晰的现象,因此在解题的过程中也要重视极限思维的运用.实质上,极限思维作为一种物理解题的方式可以为高中生提供一个清晰的解题思路,使得学生可以顺利找到物理问题的答案.
例如很多学生在物理的学习过程中,经常需要解决关于拉力的相关问题,在问题中通常都会有滑轮、绳子、固定物体等.在解题的过程中,很多同学虽然可以弄明白如何解题,但是在解题的过程中经常会出现一些错解干扰到整体的解题步骤,因此在具体的解题中应该理思路,找到物理题目解题的关键点,继续运用极限思维的方式进行答案的推导,找到关于拉力这类物理题目的解题关键.在物理问题的解决中,很多题目都是类型题,只要掌握了一道问题的解题思路就可以突破一类物理问题的解题思路.
(3)利用极限思维进行答案验证
一般对于物理题目来说,在物理问题的答案产生以后,应该重视对于答案的验证,验证答案的过程实际上就是验证最终的物理题目答案是否符合物理题目的设计,如果答案与题目相符合,那么就可以保证题目的最终正确,如果解题出来的答案与题目不相符合,一定是答案错误,要重新进行解题.
答案验证时应用极限思维方式时应该重视突破传统的思维方式,不断提高答案的正确率.例如高中教材上出现过一个问题,飞机在飞行过程中,其加速度的均减速为一定值a,飞机内安放了一个放满物品的箱子,请问在飞机加速度的过程中,飞机内部的箱子底板的压力是多少?
在解决这一个问题时,很多同学都很顺利地得到了答案.但是教师在教学的过程中,应该重视对于学生极限思维的培养,应该训练学生用极限思维的方式去验证答案的正确性,在进行答案的验证过程中,可以对于飞机的 加速度进行一个临界值的假设,然后借助于固定的物理量来验证答案的正确性,这样可以提高学生物理做题的正确率,有利于培养学生用极限思维的方式去思考问题.
三、极限思维在高中物理解题中的应用原则
(1)保证思考方向的正确
由于学生个体的差异性,一些学生在进行高中物理题目的解答过程中,可以迅速找到解题的切入点,然后按照正确的思考方式进行解题.但是对于一些学生来说,解决物理问题还存在一定的难度,那么在运用极限思维方式进行物理问题的解答过程中,教师应该重视对于学生的引导.
以斜面与球的问题为例,现有甲、乙两个斜面,两个斜面的高度与总长度相同,但是两者的倾斜角度一个为α,一个为比β,先有两个相同质量的小球从斜面滚落,问哪一个小球先到达地面?面对这样的物理问题,学生会直接想到倾斜角度对于小球下落的影响,常常会忽视摩擦力这个重要的物理量,因此教师要引导学生考虑到解题的根本因素,而不是间接因素.在实际的考试中,由于解题的时间有限,很多学生面对变量众多的物理题就无从下手,但是在具体的解题过程中应该保持冷静,这样才会准确找到解决问题的方式.
(2)保证解题方式的正确
解题过程中,很多学生的解题思路是正确的,但是最终的答案却与正确答案有所出入,造成这种情况的原因是在解题操作过程中不能够保障思路清晰.实际上,在物理题目中,很多题目中出现的物理量都是相互联系的,因此在计算的过程中十分容易忽略或者找错物理量,这就严重影响到最终答案的正确性.
例如学生在做题中,常会出现关于瞬时功率的问题,以常见的物理题为例:现有一个绳子被固定在A点,绳子下方绑上小球,先将绳子延水平防线拉伸,然后放开绳子,问小球到达与其水平方向垂直的位置的过程中,小球收到的瞬时功率变化状况是?很多学生最开始的判断是先减小、后增大,以至于选择错误.如果学会运用极限思维解题,就很容易判断出最终的瞬时功率变化是先增大、后减小.有效保障解题方式的正确性.
(3)保证验证方法的正确
解决物理问题时,如果验证方式出现偏差,很容易将正确的答案验证错误,最终导致答题失败,这种失误在学生验证答案的过程中时有发生.在具体的答案验证过程中,一定要保障验证方式的正确性,准确找出需要进行假设的变量,然后将答案带入到问题当中,验证答案正确与否.
极限思维方式能够实现对于物理问题的准确解答,但是在具体的运用中就会出现很多有待解决的问题,教师应该根据学生对于极限思维的掌握程度,在具体的练习中不断突破自己,将极端的思维方式内化为自己的解题习惯,这样在进行物理问题的解决过程中可以保障学生解题的速度和效率.
四、极限思维对于高中物理解题的作用
极限思维法是解决物理问题常用的方法之一,并且在实际的物理练习中对于学生产生重要的作用.对于学生来说,一旦掌握了极限思维的方式,就相当于掌握了解决物理问题的要点,有利于学生顺利解决物理问题,对于不同类型的物理问题也能够做到融会贯通,实现对于物理问题的全面理解.对于教师来说,教会学生利用极限思维法解决物理问题可以大大提高课堂的教学效果,使得教师所讲授的物理题目引起学生解答的兴趣,有利于学生思维方式的培养.
运用极限思维的方式进行高中物理联系题的解答,可以培养学生正确的解题思维,不断提升做题的准确率,在一定程度上还可以提高学生的学习兴趣,不同思维方式的养成还有利于学生从不同角度对于问题进行思考,有利于锻炼学生理性思考的能力,提升学生的综合素质.
[1]王萍.浅谈极限思维法在高中物理解题中的应用[J].数理化学习,2013,11:4.
[2]张勇.极限思维在高中物理解题中的有效应用[J].数理化学习(高中版),2014,10:78+82.
[3]柳生彪.极限思维法在高中物理解题中的应用研究[J].高中数理化,2015,20:28-29.
G632
B
1008-0333(2016)34-0051-02