淺談極值法在初中物理解題中的應用

馬艷

摘要：習題訓練乃是物理教學當中的重要部分，初中生通過習題解答這種仿古式，除了能夠對所學知識進行深入理解以及靈活運用之外，同時還能把理論和實踐進行結合，進而促使其知識運用這一能力得到發展以及提升。本文旨在探究初中時期物理解題教學當中極值法的具體運用，希望能給實際教學提供相應參考。

關鍵詞：初中物理;解題;極值法

一、力學問題中極值法的運用

力學知識乃是初中物理當中的重要內容，其中包含很多不同內容，一直貫徹在整個知識學習當中，并且是初中生學習以及理解的一個重點以及難點。對力學問題加以解答之時，受力分析屬于一個不可缺少的環節，通過受力分析可以得知物理實際狀態，并且對其中含有的力學的關系式加以掌握，促使其對物理問題具體解答要點以及方法加以掌握。在這之中，極值法屬于一種常見解題方法，通過拓展性解題思維加以分析，這樣可以對解題步驟進行簡化，避免大量計算，進而提升其解題效率，同時還能幫助學生對問題本質加以認識以及理解，提高其問題解決的質量。

比如，水面上漂浮著密度均勻的小木板，如今把水面之下虛線處的部分截去，問水中剩余部分的木塊發生怎樣的變化。

針對這個問題，在過去，初中生會按照題目信息，對截取先后小木塊實施受力分析，這樣可以得到物理重力和浮力相平衡，木塊處在靜止狀態。而且，根據浮力表達式 ，把其和物體重力進行結合，并且列出關系式，之后通過對比物體截取先后的關系式，可以得到物體具體排水體積要有一定增量，從而完成問題解答。剩余木塊會下降一段距離，之后滿足重力和浮力相平衡。但是，在解答上述問題之時對極值法加以運用，可對條件加以適當擴大，將問題轉變成把水面下木板截去，從而得到截去以后物體的排水量是0.這是，這個木板僅受重力作用，從而得到木板會進行下沉，進而得到縮減木板長度，則木板會發生下沉這一結果。而且，通過極值法可避免大量計算，提高初中生的解題效率以及正確率。

二、壓強問題中極值法的運用

進行習題練習期間，壓強是初中生重點學習的一個內容。在過去解題期間，一般在有關的物理關系實際分析以及對比當中，初中生經常出現一些錯誤，致使其解題能力難以提升。但在解答壓強問題期間對極值法加以運用，可以讓初中生形成清晰對比體系，從而拓展其解題思維，促使學生的解題效率以及正確率得以提高。

例如，如圖所示在底面面積不同的兩個圓柱形的容器之中，分別盛裝不同液體，確保其對容器的底部具有相同大小的壓強。在兩個容器之后，分別在同一高度選擇兩個點，即A與B，試分析A與B兩點的壓強大小。

在過去解題步驟之中，初中生對通過壓強相等這個已知條件把關系式列出來，即 ，通過甲容器當中液體高度比乙容器當中液面高度大，可以得到甲容器當中液體密度比乙容器當中液體密度小。之后，通過壓強公式，可以分別把A與B兩點處的壓強列出來，從而結合現有條件進行分析，進而得到A點壓強值大于B點壓強值。

但通過極值法，可設A點與B點據底部距離是乙容器當中液體高度，從而得到B點在液面之上，所以壓強是0.但A點位于液面之內，所以壓強不是0，從而得到A點壓強值大于B點壓強值。這樣一來，可以對解題步驟進行簡化，不涉及到計算，可以提高初中生的解題效率以及準確率[1]。

三、電學問題中極值法的運用

一直以來，電學知識都是初中物理當中的重要部分，其擁有繁雜特診，而且要求初中生對電學知識進行學習期間需要具備一定思維能力，注射羊才可對電學關系進行清楚認識，對電學問題進行正確解答。在對電學問題進行解答期間，可以對極值法加以運用，如在特定的條件之下，求電路電流以及電壓最大值以及最小值;電路當中功率的最小值以及最大值等。初中生在對電學習題加以解答期間對極值法加以運用，可以對解題思路加以清晰掌握。第一，對電路圖加以分析，根據電路特征，分析在何種情況之下能夠出現極值現象，之后在極值條件之下，分析電路圖具體結構、電壓以及電流情況。此外，還需要初中生結合習題進行訓練，進而對極值法在電學問題解答當中的具體應用方法加以掌握[2-3]。

例如，一直電路當中電源電壓是6V，R1=10Ω，R2是滑動變阻器，其最大阻值為20Ω，最大電流是1A。問滑動變器進行變動期間，通過R1電流如何變化。

對此題加以分析，可按照 可得，電路當中電阻值最大之時，電流最小： ，電阻最下之時，電流最大： ，而且還需注意最大電流是否超過1A，進而判斷所求結果是否符合題設要求。

結論：綜上可知，在初中時期物理教學之中，教師徐對解題方法以及解題技巧加以重視，幫助學生在解題當中對所學知識進行掌握，促使其把新舊知識進行融匯貫通。其中，極值法就是一種重要的解題方法，其在力學、壓強以及電學問題當中有著重要應用。通過極值法可以降低問題難度，促使其解題能力得以提高。