例谈一题多解在高三物理教学中的应用

2019-09-10钟远达

学习与科普 2019年24期

钟远达

摘要：本文以一道匀变速直线运动习题为例，通过多种方法的分析介绍，旨在说明在高三物理教学中，教师可以通过一题多解的方式来培养学生的发散思维能力。

关键词：高三物理;一题多解;思维能力

高考物理考试说明中明确指出：高考物理在考查知识的同时，注重考查能力，并把对能力的考查放在首要位置 . 这就要求在高三物理教学中教师应注重学生能力的培养，由于高三教学中习题教学占有较大的比重，故在思维能力的培养上应在习题上做文章、下工夫，所以课堂上我们经常进行“一题多解”，在遵循学生思维规律的基础上，因势利导，将一个问题从不同角度进行设问与思考，培养学生的发散思维和创造性思维能力 .笔者以匀变速直线运动中的一道习题为例，谈谈“一题多解”在高三物理教学中的应用。题目：

2014 年 8 月 3 日，云南省鲁甸发生 6.5级地震，全国各地纷纷前往支援 . 一辆汽车正在前往救援的平直公路上匀速行驶，由于前方道路遭到严重破坏，司机采取紧急刹车，依次经过 a 、 b 、 c 、d 四点（如图1 ），已知通过 ab 、 bc 和 cd 位移所用时间之比为1∶2∶3 ， ab 和 cd 距离分别为 x 1 、x 2，则bc 段的距离为（）。

分析：汽车从 a 到 d 过程中做匀减速直线运动，满足匀变速直线运动的相关规律 . 令 bc 为 x ，通过 ab 、 bc 、 cd 的时间分别为 t 、 2 t 、 3 t ， a 、 b 、 c 、 d 各点的速度分别为 v a 、 vb 、 v c 、 v d ， ab 、 bc 、 cd 的位移分别为 x 1 、 x 、 x 2 ，物体运动的加速度为 a

解法 1 ：基本公式法

在解决物理问题时，应引导学生认真审题，搞清物体的运动过程及已知量和未知量，选择合适的基本公式进行解题。

解法2 ：平均速度法

利用匀变速直线运动的平均速度与中间时刻速度的关系，结合速度与时间公式进行求解，这种解法的优点在于公式中都是一次函数，故运算量不大，解题方便。

在利用推论 S m - S n = m -（）n aT 2 时，学生往往没有正确理解推论中每个字母所代表的物理意义，特别是公式中字母 m 、 n 和 T ，解题时常常张冠李戴，出现低级错误，故在学习中应加强对物理公式的理解。

解法4 ：图像法

图像法就是根据已知条件和相关规律，画出图像，从图像中能直观看出物体的运动特征、运动状态的变化趋势、各物理量间的关系，从而实现快速解题。

利用图像法求解时，应首先对物体运动过程进行分析，然后选择两个合适的物理量进行作图。

在解题时重点关注图像的物理意义，特别是图线与横轴（或纵轴）围成的“面积”和斜率的意义.

解法5 ：待定系数法

将一个关系式表示成另一种含有待定系数的新的形式，这样就得到一个恒等式.然后根据恒等式的性质得出系数应满足的方程或方程组，其后通过解方程或方程组便可求出待定的系数，或找出某些系数所满足的关系式，这种解决问题的方法叫做待定系数法。

运用待定系数法解决物理问题时应重点关注各物理量间的关系，比如说是一次函数還是二次函数，然后根据相关条件，列出一组含待定系数的方程，解方程消去待定系数，从而使问题得以解决。