極限思維在高中物理解題中的應用

（湖北省黃岡市麻城一中 湖北黃岡 438300）

引言

高中物理，是高中知識部分理性思維訓練的主要學科，它具有知識點繁雜，邏輯思維縝密，立體想象需求較大的特征。近年來的高考題型中，物理部分知識的考核，更是彰顯出了問題分析視角多元、貼合生活實際的特征。由此，尋求一種新的物理解題思路，就成為連接物理知識點與物理實用問題相互承接的主要方法。

一、極限思維概述

極限思維，是指進行知識點分析時，需結合題干中給予的相關條件，設定相應假設條件，進而推測出所求問題變換的空間影響條件。如，我們在分析小球運動時產生力的大小時，需結合題干中條件，設定小球運動的假設條件，并逐步做出假設條件檢驗。這種習題分析方式，就屬于極限思維運用的體現[1]。

二、極限思維在高中物理解題中的應用

1.極限思維是物理習題解題的“入口”

極限思維，在高中物理習題中的應用，體現為極限思維是物理習題的解題“入口”。我們在物理習題練習期間，僅僅從物理習題條件層面進行問題判定，很容易出現多層面知識模棱兩可的問題，此時進行習題解答時，若所選方向與其解題正確思路不相適應，將直接影響習題正確率。

如，一質量為M的物體經過一段繩子時，滑輪與小車相連，且繩子一端與繩子另一端的長度，會隨著物體運動變化而變化。若滑輪的尺寸與物體的質量不計，當物體開始運動時，小車與物體之間的繩子變化運行，其摩擦力的變化情況。結合題干中推到的先關條件可知：繩子上物體運動，會帶動繩子兩端摩擦力發生相應變化。

解題時，可將物體靜止看作是摩擦力的最小值，物體運動到某一點產生的摩擦力為最大，此時，再進行題干分析，就能夠得到：一物體運動狀態下，物體運動時的最大摩擦力。這種以題干為基礎，尋求極限思維分析的解題思路探究方式，就屬于極限思維實踐中應用的體現。該種思維方式，不僅實現了物理習題中“簡化”分析，也能夠在題干梳理過程中，逐步排除物理習題中的干擾，進而實現了多重習題分析內容清晰定位。從這一層面來說，極限思維在高中物理解題中的應用，是較為可靠的習題解題方法。

2.極限思維是解題的“方法”

極限思維法，也是我們日常物理習題學習中，較為有效的物理解題手法。由于我們對物理基礎知識的理解過于單薄，在高中有限的學習時間中，很難對物理學科中所有知識的深入性把握。但由于當前物理習題的出題形式，又多以靈活的解題思路進行考察。若我們僅僅是把握書本中的物理基礎知識，很難做到物理題干問題的全面分析。由此，借助極限思維解決高中物理習題，可在一定程度上，拓展自己的物理解題思路，避免物理習題解答中，出現某種假設情況確實，影響得分的問題。

如，假定兩個質量相同的小球分別從斜坡頂端滾落下來，并斜坡的坡度相差10度。若在同一高度上，同時釋放兩個小球，不計小球滾動時的摩擦力、能量損失情況，分析兩個小球哪一個先到達底端。

若利用常規思路進行分析：即甲乙兩種情況，屬于物體勻加速運動情況分析，可利用速度計算公式，分析兩小球的運動速度，再比較即可。而運用極限思維時，在確定路程、時間相同的情況下，小球的速率變化，將之間影響誰先達到底端。從這一實踐分析問題，可直接確定答案，避免了冗余性計算[2]。

3.極限思維提升習題解題“效率”

高中物理習題中，經常出現題干條件多樣化性干擾的問題，從而很容易在習題解題過程中，對我們造成干擾。為了提升習題解題速率，我們也可借助極限思維，分析物理習題的解題速度。

如，繩子處于水平狀態下時，應用一個垂直結構將繩子支撐起來，此時在原來水平安裝位置上，設計一個滑輪。當換輪動力時，繩子兩端的力變化趨向發生改變，解析小球運動時，水平杠桿的受力情況。

依舊習題中給予的相關條件，可應用極限思維，設定滑輪運動時，繩子受到的最大力和最小力為某個極限值，然后再結合滑輪運用的相關條件，分析最大力和最小力狀態下，滑輪受力值的變化，是否在這一區間范圍內。這樣就能夠找到滑輪運轉時，滑輪做功解析條件了。以上習題中，我們以極限思維方式，迅速確定本次實踐探究的核心，再具體結合題干中給予的相關條件，就可定位本次實踐探究中，題干問題成立前提下，如何利用極限思維，尋求有效的物理解題過程。

結語

綜上所述，極限思維在高中物理解題中的應用，是高中生物理學習突破思維框架，在日常習題訓練中自我突破的理論表現。在此基礎上，通過極限思維是物理習題解題的“入口”、極限思維是解題的“方法”、極限思維提升習題解題“效率”三方面，對極限思維在高中物理解題中應用進行探究，因此，本篇文章分析，將為高中生物理學習方法整合提供借鑒。