探討極限思維法在高中物理解題中的應用

王鶴穎

山東省臨沂第一中學高一13班

探討極限思維法在高中物理解題中的應用

王鶴穎

山東省臨沂第一中學高一13班

極限思維法，指的是把特殊情況與極端情況作為探究物理問題的著眼點，上述思維法關注了極限與特殊的狀況。在高中物理中，很多題目都會涉及到上述的極限思維。遇到特定的題目時，很多同學通常都無法迅速聯想到極限思維，因此延誤了解答物理習題的時間。為此，在平時解題時就要更多運用極限思維來思索某些物理問題，進而給出相應的解答。

極限思維法；高中物理解題；具體應用

引言

在高中的各門學科中，物理學科應當屬于其中的核心，同時也占據了高考中的較大比例。高中生如果要順利破解物理習題，則不要局限于單一化的物理思路。這是由于，某些習題需要借助極限思維來進行剖析[1]。實質上，如果能把極限思維運用于物理解題，就能探尋其中的各種規律，進而迅速破解了習題。具體來講，解答物理習題運用的極限思維方法涉及到如下要點：

一、極限思維法的基本特征

極限思維運用于解答物理習題，指的是先要找出物理題目涉及到的各種極限狀態，在此前提下再去運用特定的推理方式來探尋潛在的規律性，進而歸納得出詳盡的結論。在高中階段，物理學科較多運用了極限思維的思考方法。從目前來看，很多同學在面對多變并且復雜的物理題時，通常都會感覺到迷茫與困惑，無法在較短的時間里找出破解題目的突破口。出現上述的現狀，就是由于很多同學并不會借助極限思維來思考特定的物理現象，因此也無法運用多樣化的物理推理思路。由此可見，同學們如果能把極限思維運用于自身解題的實踐中，那么將會擁有全新的解答思路[2]。

觀察最近幾年的高考題，可知高考涉及到的物理題目也融入了更多的極限思維。同學們如果能夠借助極限思維來觀察特定的物理現象，就能獲得全新的解答視角。因此從本質來講，極限思維本身構成了很關鍵的一類數學思維，因而同樣可以適用于解答某些難度較高的物理題目。

二、具體的解題運用

（一）迅速獲得突破口

對于多數同學來講，物理學科的整體難度還是相對較大的。這是由于，物理學科不僅包含了復雜度較高的學科原理，同時還會涉及到多樣化的物理題目。但在特定情況下，如果能把極限思維滲透在整個解題思路中，同學們將會迅速發現此類題目蘊含的突破口，從而減小了解答題目的難度。

例如給出如下的物理題：某個滑塊移動在氣墊導軌的特定位置上，滑塊本身具有a的加速度。某同學把遮光板安裝在了滑塊上方，遮光板具有0.6厘米的總寬度。在遮光板的牽引下，滑塊表現為直線加速的勻速運動狀態，借助傳感器記下了滑塊進入第一個與第二個光電門的精確時間，二者分別為0.05秒以及0.02秒。如果光電門之間相隔1米的距離，那么需要同學們解答滑塊本身的加速度a。經過分析可知，在遮光板的作用力下，滑塊通過每一個光電門都會消耗很短的時間，以至于只有零點幾秒。這種狀態下，滑塊的通過速度實際上很接近瞬時狀態的滑塊速度。如果通過時間幾乎是零，那么可以借助瞬時速度來探尋滑塊的極限速度，進而求出其加速度[3]。

（二）轉變解答思路

高中物理本身包含了多種多樣的定理，其中也會涉及到多樣化的解題模式。然而如果單純運用同種思維來解答多樣化的物理題目，那么很顯然是不足的。在特殊情況下，如果要節省同學們解答某道物理題的時間，通常可以將其轉變成特殊的解題思路，例如極限思維。因此可知，極限思維還可以用來節省同學們解答物理習題的時間，擺脫了僵化的解答思路。

例如：假設有兩個相等高度的光滑斜面，二者具備相同的斜面長度。然而相比于第一個斜面，第二個斜面卻在斜坡的位置上設計了一個轉折點。此種狀態下，如果同時在兩個斜面的上方自由下放某個小球，那么哪個小球最先接觸到地面？很多同學一旦面對此種類型的題目，通常就會感覺很難下手，這是由于同學們在日常演練習題時并沒有遇到上述類似的習題。對于第二個斜坡來講，無法借助力學中的一般公式來尋求解答。因此為了迅速破解題目，就可以借助極限思維來轉化第二個斜坡的物理特征，將其轉變成理想狀態中的極值，然后再去進行相應的推算處理。

（三）對于解題速度進行提高

某些物理題目可以借助常規思路或者常規公式來實現解答，但卻消耗了過多的時間。為了提升解答物理題的速度，同學們可以嘗試把極限思維融入解題過程。如果能夠轉變長期以來的解題思路，就能發現極限思維實際上更適合迅速解答某些難題。在嘗試過程中，同學們也將獲得成就感與樂趣。

結語

經過分析可知，高中生如果要拓寬自身的解題思路，那么不能缺少極限思維。如果能把極限思維法靈活運用在日常解題中，那么有助于發現物理題目的深層規律。實質上，針對不同類型的物理習題，與之相應的破解思路都是各異的。具體在解題實踐中，同學們還需要不斷的摸索，在適當情況下就要借助極限思維來思索問題，確保自身思路的靈活性。

[1]周志宏.極限思維法在高中物理解題中的應用[J].高等函授學報（自然科學版）,2012（06）：88-90.

[2]肖錦瑜.淺析微元法在高中物理解題中的應用[J].教育觀察（下半月）,2016（11）：92-94.

[3]程志龍.極限思維在初中物理解題中的應用[J].科學咨詢（科技·管理）,2016（01）：140.