湯從
【摘要】 ?物理學科是一門背景、系統均比較特殊的學科,這讓學生在高中物理學習的途中陷入了很多的問題。學生需要掌握一定技巧與推理能力才能夠保障題目的順利解析,實現學生理性思維的全面成長,達成物理學習目的。現本文以高中物理推理能力特點為基礎,分析物理推理思維過程,嘗試性解讀推理法在物理解題中的運用。希望可以全面強化學生物理解題素質,幫助學生感受到物理學習帶來的樂趣。
【關鍵詞】 ?推理法 高中物理 物理解題 運用實踐
【中圖分類號】 ?G633.7 ?? ? ? ? ? 【文獻標識碼】 ?A?【文章編號】 ?1992-7711(2019)05-056-01
前言
物理學習對于學生的邏輯能力有著比較嚴格的要求,尤其是高中階段物理相較于初中階段物理在難度與理解層面上要顯得更加深奧。高中物理課程框架比較松散,為了確保學生能夠順利的吸收與消化物理知識,教師就需要重視學生物理解題思維的培養。平時教學中,使學生掌握推理法解題方式,利用推理法思考完成習題的解讀。在學習中總結與積累學習經驗,全面提升學生物理學習水平。
一、高中物理推理法特征
為了掌握物理推理思路就需要先行了解物理學科本身的特點。簡單來說就是透過現象看本質。物理推理就是通過分析事物的表面現象,在比較判斷的過程中,將其升華為學科認知的解讀思考過程。物理推理包括下述幾種特點。
第一個特點模式化。物理推理時在事物條件相對一致情況下,事物之間的區別于共同點將會非常顯著。物理分析需要模式化推理過程。
第二個特點等級遞進。當進入深度研究時,推理者需要動用過往知識經驗,有序的完成知識等級遞進,該遞進能夠幫助推理者的思維更好的解讀知識結構與事物關系。
第三個特點多方向性。物理學習與物理解題通常在最后只有一個結果,不過其解題過程卻有許多方式。這種多樣化特性決定了物理推理本身就有著多變、靈活的特征。
第四個特點實驗特性。結束物理知識推理并得出結論后,為了保障結果嚴謹性一般需要展開實驗確認推理過程與推理結果是否準確。
二、高中物理解題中推理法的運用
(一)歸納推理
也就是在分析完事物得出事物屬性后將這些資料歸納總結為一般理論的過程。物理解題步為例子→例子→結論→檢驗。例如在學習質點概念時,教師可以這樣舉例:請同學們描述一只翱翔于天空的老鷹身體不同點運動狀況。經過分析學生總結出,因為身體與翅膀運動狀況并不一樣,所以很難得出準確的結果。此時教師可以繼續問道:除了這樣的例子以外我們平時還有哪些情況很難描述。學生隨后就會提出自行車前進、足球的滾動等。學生通過老師的指點不斷推理,從老鷹運動可以有意的忽略大小與形狀最終推理出在對運動物體進行研究時,因為條件與環境相對復雜,故可以忽略部分屬性。學生應用了諸如運動的足球這樣的例子進行了問題檢驗。
(二)演繹推理
所謂的演繹推理實際上就是將已經分析得出的事實與結果,從中推敲出客觀理論規律,得出未知部分內容。解題過程為如果……那么。該推理方法屬于最常見的推理思路之一。例如在分析物理受力運動時候就可以應用這個方式。假設在F作用下該物體受力運動,并向前移動了1,那么功就是W=F1.此時施加給物體的力就是恒力,在物體勻速直線運動過程中,可以直接套用該公式計算。再比如在假設某地面上方真空室有著勻強磁場與勻強電場,其中磁感應強度與電場強度方向一樣,電場強度為E=4.0V/m,磁感強度為B=0.15T,此時由一個帶負電質點沿著該區域做勻速直線運動,其速度為20m/s,請問該帶電質點電荷量和質量比與磁場所有的可能性方向。在分析這道題目的時候,背景是比較模糊的。而結合定性推理則能夠得到部分結論,明朗化題目的情景。首先磁感應強度與電場強度一樣,帶負電質點所受到的場強與電場力方向是相反的。而質點承受的磁感應強度與洛倫茲力在方向上是垂直的,故洛倫茲力與電場力方向垂直。其次質點以勻速直線運動,故質點承受的洛倫茲力、電場力、重力合力為零,三力為同一平面。洛倫茲力與電場力合力同重力方向相反為豎直向上。此外重力的方向為垂直向下,故以上三力為同一個豎直的平面當中。最后洛倫茲力與速度方向為垂直關系,且速度方向與電場力也是垂直關系,所以速度方向一定與電場力、洛倫茲力垂直面垂直。
(三)類比推理
這種推理就是先完成事物的分析,隨后根據對象相同屬性聯想,得出其他屬性等同的思考結果。該推理方法過程為如果……則像。例如學習電場強度的時候,教材中已經提供了事實。電場中的試探電荷在同地點環境下帶電量與受力大小是不變的。此時進一步提出問題如何解析電場強度。此時就會有學生思考假設在通電場中,試探電荷與電場強度位置相關,并不需要試探電荷荷量或電受力就變得像密度定義了。根據這一條件推理得出密度定義、質量體積關系。
三、物理推理思維過程
(一)分析過程
學習物理知識的時候學生經常會遇到不會的問題,此時就需要詢問與思考。該思考過程實際上就是物理知識的推理過程。該過程中的核心工作為先將問題或事物進行層次化、領域化分類。這對后面的推理來說是一個重要的推理過程。高中物理知識學習在解決物理問題的過程中,分析過程的作用是非常突出的。
(二)整合過程
分析過程中我們能夠得出影響實驗的可變因素,此時需要從中選擇可能性最大的因素并進行實驗。信息整合的過程實際上就是推理物理、學習物理的第二個階段。該階段可以幫助學生加深對知識點的了解與認知。
(三)差異類比
很多物理習題之間都有著一定的相似點關系,差異類比能夠有效鍛煉學生,幫助學生實現知識遷移。問題的相同點、不同點對比是解決物理習題的重要參考依據。該過程能夠幫助學生形成物理思維與物理概念。
結語
推理法的運用可以很好的提升學生的物理解題能力,幫助學生梳理正確的物理解題思路與方法,使學生順利的完成物理知識點的歸納,在推理的過程中,全方位提升學生物理解題能力。
[ 參 ?考 ?文 ?獻 ]
[1]林宇琦.高中物理解題中推理法的應用實踐分析[J].中國新通信,2018,20(22):207.