高中物理解題中的轉(zhuǎn)化策略探微

任四霞

(安徽省桐城中學(xué) 231403)

轉(zhuǎn)化教學(xué)的策略，本質(zhì)上就是將一個復(fù)雜、新情境的問題，轉(zhuǎn)化為一些比較簡單、容易解決的規(guī)范性問題，進而幫助學(xué)生建立創(chuàng)造性的思維認識，深化學(xué)生的物理學(xué)習(xí)體驗.在具體執(zhí)行的過程中，對于轉(zhuǎn)化策略的內(nèi)容，教師要將轉(zhuǎn)化對象、轉(zhuǎn)化策略和轉(zhuǎn)化目標設(shè)定為基礎(chǔ)性的要素，同時整個轉(zhuǎn)化過程，也可以根據(jù)相關(guān)的結(jié)構(gòu)簡圖幫助學(xué)生進行分析，進一步強化學(xué)生的物理學(xué)習(xí)認識，引導(dǎo)其掌握正確的物理學(xué)習(xí)思維.

一、等效轉(zhuǎn)化策略

在高中物理教學(xué)的過程中，等效轉(zhuǎn)化的內(nèi)容也即是等效替代，這是一種極為重要的思維策略，在對那些實際的物理問題進行解決的時候，教師不妨利用等效轉(zhuǎn)化策略，幫助學(xué)生對這些問題的本質(zhì)性規(guī)律展開探究，進而使那些隱含的條件明朗化、抽象的問題具體化.在操作中，可以從事物的等同效果出發(fā)，將其轉(zhuǎn)化為簡單、等效，并且比較容易研究的物理知識.

例1如圖1所示，電路上存在8個不同的電阻，已知R1為12Ω，其余電阻的阻值未知，通過測量發(fā)現(xiàn)A、B兩點間的總電阻為4Ω，現(xiàn)在將R1換成阻值為6Ω的電阻，試求出A、B兩點間總電阻的阻值為( ).

二、虛設(shè)轉(zhuǎn)化策略

在物理學(xué)習(xí)的過程中，虛設(shè)轉(zhuǎn)化策略主要就是利用假設(shè)和虛擬的方法，對那些物理研究對象，或者是物理解題過程展開重新的設(shè)定，進而為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一些比較清晰、熟悉的物理學(xué)習(xí)模型，使復(fù)雜的問題簡單化，進而對解題起到輔助的作用.在對這種方法進行應(yīng)用的時候，教師要幫助學(xué)生理解其實效性，幫助學(xué)生體會到這套轉(zhuǎn)化方法的優(yōu)越性，但同時也應(yīng)該注重合理性，不能生搬硬套.

例2已知物體從靜止的狀態(tài)，沿直線以加速度a1進行勻加速運動，后期以加速度a2的狀態(tài)做勻減速運動，直到停止.物體運動的總路程是s，求出物體運動的總時間t.

解析在對這道題目進行解決的時候，為了幫助學(xué)生進一步理解題目內(nèi)容，教師在解題的時候，應(yīng)該讓學(xué)生對常規(guī)的解法展開認識，也即是利用分段列式的操作進行求解，但是這樣整個運動的過程比較復(fù)雜，所以不妨利用虛設(shè)轉(zhuǎn)化的方式，將原來的變速運動內(nèi)容，轉(zhuǎn)化為加速度為a、運動總時間相同、最大速度相同、總路程相同的勻加速運動，這樣整個解題過程將變得更為簡單，便于學(xué)生快速、準確的求出結(jié)果.

三、正反轉(zhuǎn)化策略

針對高中物理問題，在解決的過程中，大家常用的推理方法有正向推理，和反向推理，前者是用因?qū)Ч彩菐椭鷮W(xué)生建立分析物理問題的習(xí)慣性思維方法，后者是用果索因，可能這種推理手段并不常見，所以學(xué)生的認識不是十分的深刻.教師在教學(xué)過程中，不妨鼓勵學(xué)生在一些解題困境中，展開反向推理操作，有意識的引導(dǎo)學(xué)生順思逆推，這對于強化學(xué)生靈活性的解題思路大有幫助.

例3如圖2所示，充電的平行板電容器的極板長度為L，兩板間的距離為d，現(xiàn)有一帶點微粒從極板的左邊緣射入到電場中，帶點微粒最后從上極板的右邊緣射出，求帶電微粒射入電場的速度與下極板所呈現(xiàn)出的夾角度數(shù).

分析在對這道題目進行解決的時候，由于題目中所給出的條件較少，如果采用正向推理的方法，那么一些解題內(nèi)容存在著超綱的問題，但是如果利用運動的可逆原理進行思考，教師則可以幫助大家對正反轉(zhuǎn)化的策略進行應(yīng)用，將帶電微粒看作是以水平初速度v0cosθ，從上極板右邊緣射入勻強電場，做類平拋運動至下極板左邊緣，以速度v0射出，這樣整個解題步驟將更為簡單.

四、數(shù)形轉(zhuǎn)化策略

對于數(shù)形轉(zhuǎn)化的內(nèi)容，相信大多數(shù)學(xué)生都不會陌生，在對這類策略進行應(yīng)用的時候，教師可以幫助學(xué)生對那些計算量較大，卻分析難度較高的問題，展開數(shù)形分析，借助幾何圖形，或者是一些物理圖像，將物理量轉(zhuǎn)化為比較動態(tài)、直觀的幾何量，這樣對于物理問題，學(xué)生能夠展開定性、定量的分析，進而收到事半功倍的解題效果.這方面的內(nèi)容比較具有代表性，所以教師在應(yīng)用的時候，不妨將數(shù)學(xué)知識引入到物理教學(xué)的過程中來.

總而言之，在高中物理的學(xué)習(xí)過程中，對于轉(zhuǎn)化策略的應(yīng)用，教師不妨結(jié)合實際的教學(xué)內(nèi)容，提出一些針對性較強的教學(xué)策略，盡可能深化學(xué)生的學(xué)習(xí)認識，幫助其獲得更為多元性的學(xué)習(xí)理解，這樣不僅僅能夠強化學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，對其未來的學(xué)習(xí)發(fā)展也是大有裨益.