极限思维在高中物理解题中的应用探讨

摘要：目前在物理课堂教学中，由于高中的物理具有一定的复杂性以及难度性，使得学生在学习物理的过程中很难找到科学且合理的学习方式，使得学生的物理成绩一直提升不上去，从而影响到学生物理学习的发展。而极限思维能够扩宽学生的解题思路，同时还会让学生学会解题的关键以及学习效率。但在如今的物理教学过程中极限思维只是一种教学方式，本文将分析以及探讨极限思维在高中物理解题过程中的应用。

关键词：极限思维；高中物理解题；物理教学

一、 前言

高中物理是高中学科中最重要的组成部分，是直接决定学生高考成败的一门学科，由于物理具有一定的高难度，许多学生在学习物理的过程中往往会感到一头雾水，且不知所云，从而导致一部分的学生在学习物理的过程中失去了耐心，从而产生抵触的心理。更有学生甚至自暴自弃放弃了物理，使得物理的课堂效率大大降低。而极限思维可有效的帮助学生不断的开阔思路，能够使得学生在解题的过程中突破物理瓶颈，从而解开物理题型，提高学生的物理成绩以及学习效率。本文将结合实际例子详细的介绍极限思维在高中物理中的应用。

二、 高中物理解题中应用极限思维的意义

1. 极限思维的基本含义

极限思维笼统点的概括，即是指极限概念分析问题以及解决问题的一种数学思想。在物理科目中我们可假设一个变量到达极点时从而获得另一个量。极限思维方式是利用已知因素作为基础，通过利用极限思维的方式进解决问题。

2. 极限思维在高中物理解题中的应用意义

极限思维的解题核心通常是抓住题目以及题干。对题干进行分析确定题干的中心，从中心中着手进行解答，将复杂的题目转化成简单且容易分析的题目。经过一段时间的极限思维应用可有效地提高学生的解题思路，能够开阔学生的视野，增长学生的知识能力，扩展高中生的思维能力，使得高中生的物理成绩直线上升，要激发学生的学习兴趣，调动学生的积极性，让高中生在解决物理时不再感到头痛，从而感受到物理学科的魅力。

三、 极限思维在高中物理解题中的实践应用

1. 利用极限思维找到高中物理解题的突破口

学生在学习物理的过程中往往会感到不知所云且无从下手，单单看到题目中的题干就感到头晕，从而导致学生对物理产生抵触的心理。对此教师要正确的指导学生利用极限思维找到高中物理解题的突破口，物理解题的突破口是整个解题过程中最为重要也是最为关键的一个环节，学生在做题的关键中找到题目的突破口，接下来解题就会容易许多。但由于高中的物理题目往往具有较多的复杂的数据，信息量的过大从而导致了解题方法具有一定的复杂性，学生没有办法准确的判断题目所包含的内容以及题意。而学生利用极限思维则可以从题目中获取有效的解题信息，在阅读题目的过程中排除掉与题目无关的信息，然后找准变量后将任何一个变量极致为突破口，从而利用这一变量完成整个解题的过程。

例如教师在学习高中物理的电阻、电压以及电流这三者之间的变量关系时，可通过练习的方式进行应用极限思维方式，如题：串联电路分为P以及Q两个电源，P以及Q两端个别分为R1以及R2，R2为可变电阻，R3为电路的总电阻。若我们假设电路中的可变电阻增大，那么我们对以下这四种进行判断。①PQ两段之间的电压（U）增大；②PQ两端之间的电压（U）减小；③R2经过可变电阻，电流（I）增加。④R2经过可变电阻，电流（I）增加。学生在做这种类型的题目时一般会采用欧姆定律方法。PQ两端的电阻在增大时，电流会减小，在串联电路的过程中电流不变，对此学生可发现电阻中R2的电流（I）减小，由于PQ两端之间的变化使得学生不能够准确的判断，很难从突破口下手。对此学生在做这类型时要扩展思维，找出相应的解决方法。教师要让学生利用极限思维的方式进行解决题目，根据R2值增大的连续原理为基础，学生对R2进行假设，将R2的值增加到无穷大的极限值，使得PQ两端的电阻达到最大。而电路中的电流为零，对此可准确地判断出带电阻R2的电流（I）减小，进一步的判断PQ两端之间的电压（U），对此题目中的①和④的结论是正确的。

2. 利用极限思维找到高中物理解题的解题路径

学生在练习物理题目的过程中要学会找出解题的方法，能够对其进行解决。教师要让学生利用极限思维方式找到解决物理的主要途径，寻求途径是

解决物理的关键所在。学生在寻求解物理题目的过程中需要有效的刺激学生的学习心理，让学生进入到学习的状态，有效地提高学生学习的积极性。对此教师在进行物理教学的过程中要注重学生学习的途径。

例如教师在讲解到斜面与球这一个章节时，这个章节中有这样一个例子：甲和乙的地面高度相同且总长度也相同，即分别为OB斜面以及OC斜面，乙斜面角度为Y角，在甲乙斜面上的两个小球从斜面上释放，判断甲乙两个斜面中的小球哪个先到达底部，注意，在释放的过程中忽略小球和斜面之间的相互摩擦力以及能量上的损失。学生在對这道题进行解决时应该先看清题目中的要求，通过题目中我们可将甲斜面中的小球运动过程看作是匀加速运动，我们通过小球到达斜面底部的时间可进行计算，由此可得知t=2L/2gh，教师要指导学生利用极限思维将这类复杂的计算转化成简单的计算过程，我们先进行假设，采用极限思维方式假设乙斜面两部分之间的边线，将斜面的∠OBC由90°变化为180°。经过检查计算后我们可发现，∠OBC等于90°，我们应该将OB间的自由落体运动时间以及BC之间的匀速运动时间看作为小球的斜面运动。对此对其进行思考便可得出小球的运动时间以及总体运动时间，对比L以及h之间的大小，我们通过比较后发现甲斜面球的时间比乙斜面球的时间大，通过验证后我们也可得知乙斜面的小球能够比甲斜面更早的到达斜面的底部。这样通过极限思维的方式能够从题目中找出解答的途径。

3. 利用极限思维进行高中物理解题的检验

一般我们解题的过程中会进行检验，这样就能够判断我们所得出的结果是否具有正确性。教师要让学生充分地认识到检验的重要性，可让学生做题目时采用极限思维的方式对题目进行检验，学生在解答完物理题目后就会了解到物理的魅力，了解到极限思维的应用能够扩展学生的思路以及视野，从而不断的提高物理的兴趣。让学生在完成解答过程中深刻地认识到极限思维在解题检验中的应用，从而提高学生学习物理的兴趣，解决物理的过程中不再感到枯燥和乏味。

教师在课堂上讲解物理压力时，可对学生提出这样一个问题：倘若一个物体在升降机内，而恰巧升降机做匀速上升减速上升运动，教师可让学生计算出升降机的物体压力为多少？

学生在做这类型题目往往是将物体作为解题对象进行求解，我们在做这类题时要考虑到物体受到重力mg的作用，利用底板作为支持力F，接着根据题目进行判断物体在做什么运动，根据物体的运动在计算的过程中采用牛顿第二定律的方式进行计算，最后我们可得出以下公式：ma=mg-F，得出物体作用于底板压力等于物体重量的几分之一。许多学生在做这类型的题目时，往往没有了下文，对此教师要让学生在做题目的过程中利用极限思维的方式进行结果上的检验，我们可先进行假设升降机的速度，其次根据升降机下降的速度进行判断。若升降机的物体处于失重的状态，而物体作用于底板压力则恰好为零。这样我们可从题目中得知升降机加速度方向为竖直向下。对此我们可进行思考和计算由此我们可将升降机内的物体和底板分离后物体的作用等于底板的压力，教师可让学生思考，以上的做法为什么是错误的，如何证明？这样的思考方式能够锻炼学生的思考能力以及解决物理的能力，对此还能激发学生学习物理的兴趣。

四、 讨论

极限思维的应用能够帮助学生在解物理的过程中突破传统惯性思维的束缚，从而找到学习物理的方法以及途径。教师在教学的过程中要将极限思维方式运用到解题的方法上，激发学生学习的积极性，不断激发学生的创新思维能力，提高学生的解题能力。

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作者简介：黄璜，福建省南平市，南平市高级中学。