高中物理解题思维方法的探究与运用

吴斌

【摘 要】对于高中阶段的物理学习，理论和实践二者缺一不可。笔者在高中物理教学中发现，很多学生对物理有恐惧心理，他们平时会花费很多时间在物理學习上，但是成绩却一般，这造成其对物理学习失去信心，更加恐惧，形成恶性循环。通过对这些现象进行分析总结，发现问题主要集中在学生对物理基本定理、公式和概念的理解上。学生对这些基本知识理解不够透彻，没有掌握解物理题的思维方法，从而导致其对概念、原理、定理、公式等背得滚瓜烂熟，但是应用起来却很吃力。因此，在物理学习中，教师应注意使学生掌握解决问题的思维方法。

【关键词】高中物理;解题思维;方法;运用分析

【中图分类号】G633.7  【文献标识码】A  【文章编号】1671-8437（2020）28-0079-02

高中物理知识内容与探索的方法都与日常生活有着密切联系。因此，培养学生的物理思维非常重要。高中物理强调知识的运用，学生所需掌握的物理能力较之初中阶段有本质的变化。在高中物理教学中，培养学生的物理思维，既可以使学生形成基本的物理认识，还可以帮助学生解决日常生活中遇到的一些难题，帮助学生理解物理学习中的难点[1]。

1   培养学生物理思维的意义

随着新课程改革的不断推进，教学模式由传统的以“教”为主逐步转变为以“学”为主，物理教学的重点也逐步转向在培养学生对物理的学习兴趣的基础上，培养学生的思维能力和创新能力，重视挖掘学生的物理探索能力[2]。随着课改的推进，素质教育逐步得到重视，在教学中强调学生自主学习能力的锻炼与培养成为高中教学的新方向。尤其对于强调事物变化规律的物理学科来说，学生在学习中所养成的物理思维方式与分析能力是影响其学习效果的关键因素。在日常的物理学习中，培养学生的物理思维，使得学生在面对具体、现实的物理问题时，可以通过现象探知事物的本质。在基础知识牢固掌握的前提下，也要促使学生在思考运用中，强化对于物理理论知识的理解和解题创造力。在物理日常教学中，要通过多种物理解题形式的锻炼实现学生物理思维的培养，使其在学习中形成良好的物理思维习惯，掌握基础知识，搭建物理理论体系。当前的高中物理试卷，也强调考查学生的知识运用能力，出题的灵活性使得物理教师要对学生的发散性思维进行培养，使其可以从多个角度进行问题的分析与解答[3]。

2   高中物理解题思维方式分类概述

物理是一门对逻辑思维要求比较高的学科，而且解题过程中要求学生有一定的物理思维能力。因此，对于高中学生而言，尽管其初中已经有了物理基础，但是高中物理的学习还是有一定难度。所以，作为物理教师，应从培养学生的物理思维入手，不能照着例题生搬硬套，而要引导学生形成物理解题思维方法，从而提高学生的学习效率。根据以往的教学经验，物理的常见解题方法可以总结为：①整体隔离法;②代换推理法;③假设法;④类比法等。引导学生掌握这些解题的规律和方法，不仅可以提高学生解决物理实际问题的能力，还可以提高学生自主学习的能力，并进一步培养学生的创造力。高中物理教学偏向于概念和定理的教学，并且强调利用实验课程对其进行简单的验证。随着新课改的推进，素质教育的理念逐步被重视，因此，教师在教学中需要将重点放在学生物理思维的培养上，在以兴趣为基础的教学中，增强其探索的欲望。

3   物理思维解决实际应用问题的基本思路

解题时，假如学生只遵循教科书的定义和原则，那么解题的步骤就会复杂化。而物理思维的特性就是利用物理方式进行知识的整理与利用。当遇到具体的物理问题时，物理思维可以完成表面现象的物理化，从物理的角度简化与解决问题。

通常情况下，利用物理思维解决具体问题的主要方式有两种，一是整体解决法，二是隔离法。顾名思义，整体解决法指的是将物理问题中的相关内容视作统一的整体，在分析问题与解决问题的过程中通过整体性的认知解决具体的物理问题。而隔离法恰恰与整体解决法相反，指的是在解决问题的过程中通过知识的分解，将题目中的物理问题分割成具体的知识部分，通过对其中物理关系的分析与物理规律的应用实现对物理问题的解答。

实际解题时，整体解决法与隔离法并非独立使用的，多数情况下物理问题的解决需要两种方式共同使用，先利用整体解决法对题目初步认知，之后通过题目中题干的分解与物理关系的判定实现问题的解答。

4   解题过程中的物理思维转换

4.1  构建物理模型

物理问题的解决离不开物理模型的构建，而物理思维系统是一个整体，所有环节都是相互联系、相互依存的。可对物理问题进行分类和整理，根据一些相关问题的联系建立物理模型。解决实际物理问题时，通过问题与模型的比对，选择合适的物理知识，并结合一定的解题技巧，调动知识体系中相关的理论知识实现对物理问题的解答。

4.2  正向思维与逆向思维

在具体解题时，通常会用到两种思维方式，一是正向思维，二是逆向思维。逆向思维可很大程度将解决问题的过程简化，将复杂的问题简化。但具体解题时，学生一般比较习惯用正向思维思考问题。因此，在教学中，教师可以有针对地培养学生的逆向思维，提高学生解决实际物理问题的高效性。从实际情况来看，发散思维能力是逆向思维培养的基础，因而教学中也要重视培养学生思维的发散性和多维性。除了发散思维外，对于高中的物理学习，学生的抽象、逻辑都是重要的思维能力，思维训练的过程中也要重视其综合能力的培养。

以卡车匀速行驶为例，制动8秒后，匀速行驶的卡车完全停止前进，而最后1秒内卡车位移2米，求解该卡车的加速度与时速。对该题的解答，正向思维的解题思路是以时间顺序为走向进行速度的计算，其过程繁琐，需要大量的数学计算;而逆向思维则可以利用时间的逆序完成题目的再加工，将制动过程看作匀加速直线运动，从而选择运动学的物理模型进行题目的解答。

4.3  代换和推理的思维方法

教材中的物理公式是对物理现象与物理规律的直观总结与呈现，物理解题中，运用物理公式可以实现对规律明显的物理问题进行直接解答。而笔者在物理教学中发现，物理公式的运用在面对某些具体物理问题时却呈现出简单问题复杂化的弊端，因此不能单纯地依赖物理知识解题，而应培养学生利用代换和推理的思维方式高效解题。这种思维方式主要指的是通过对某一具体物理问题的探索得出规律，并将其中的规律运用到同类型的物理问题中，实现解题步骤的简化与解题效率的提高。

类比推理也是高中物理中常用的思维方式，其通过已知事物与未知事物的联系，探究其中的规律，运用具体的物理知识，进行跨学科知识之间的相互转换，实现物理题目规律的总结与具体物理问题的解答。

以物块冲上斜面又回落一题为例，从题干中，可以了解到动能为E，速度为v，負摩擦力做功为。明确基本条件后，假设冲上斜面的初动能变为2E，求解物体返回时所做的功。解答该题时代换的思维方式是将2E代换为E，通过对二者之间规律的总结，推测出物块返回斜面底端时所做的功为，再利用物理基础知识计算出返回斜面底端时的速度。

高中物理是一门综合性比较强的学科，它将基本概念、定理、实验等整合为一体，是一门将理论与实践相结合的学科，旨在让学生了解基本原理的发生过程，激发学生的探索欲望和创新能力。在学习中，学生需要花费大量精力对概念、定理及原理进行学习和理解。随着新课改的不断推进，素质教育理念日益深入人心，物理教学也逐步走上了以“学”为主，以培养学生兴趣为前提且不断激发学生探索欲望和创新能力的创新之路。因此，在物理教学中，教师需要重视对学生物理思维的培养，提高学生的逻辑思维能力。在平时的学习和练习中，引导学生采用多种方式方法对问题进行思考，锻炼学生的物理思维能力，进一步提高学生的物理学习能力，帮助学生构建完善的高中物理知识体系。

【参考文献】

[1]李润菡.高中物理解题思维方法的探究与运用的分析[J].传播力研究，2018（34）.

[2]汪熊辉.高中物理解题思维方法的探究与运用分析[J].好家长，2016（12）.

[3]叶从希，涂星火.高中物理解题中“定势思维”的危害例题分析[J].物理教学探讨，2009（25）.