一題多解思想在高中物理解題中的應(yīng)用

周曉峰

摘要：思維能力是提高學(xué)生物理解題能力的重要基礎(chǔ)，以往的物理解題教學(xué)中更多側(cè)重分類解題訓(xùn)練，雖然也能夠提高學(xué)生的解題能力，但是卻無法從根本上鍛煉學(xué)生的發(fā)散性思維能力，解題靈便性不足.本文立足高中物理解題教學(xué)現(xiàn)狀，對一題多解思想的應(yīng)用意義與策略進(jìn)行了重點(diǎn)論述，以期助力學(xué)生物理解題能力和發(fā)散性思維能力有效發(fā)展.

關(guān)鍵詞：高中;物理;一題多解思想;解題策略

中圖分類號：G632文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1008-0333（2022）19-0091-03

物理本身是一門重思維的課程，本身對學(xué)生的思辨能力與解題能力具有較高要求，相關(guān)的題型綜合性比較強(qiáng)，且比較多變.如果在問題求解中只是套用固有的解題思路，缺乏靈便性思維，不懂得“因題而變”，那么就容易影響他們順利解題.特別是在許多物理問題稍微改變下條件和思路之后，許多學(xué)生就可能無法順利求解相關(guān)物理問題.此時如果可以有效融入一題多解思想，那么可以顯著鍛煉他們的發(fā)散性思維能力，提高他們求解物理問題中思維運(yùn)用的靈辯性.

1 高中物理解題中一題多解思想應(yīng)用的意義

一題多解思想主要是針對一道題目，從多角度出發(fā)來探討問題的求解思路與方法，最終獲得多樣化的問題求解方法.在當(dāng)下許多高中生求解物理問題中伴有套用固定公式的情況，而一旦題設(shè)條件稍微發(fā)生改變，那么學(xué)生就無法靈活地求解這些問題，這主要是高中生在解題訓(xùn)練過程中存在思維定勢問題，沒有從根本上對物理問題的求解本質(zhì)形成深刻認(rèn)知，也無法在求解問題的過程中做到從多角度、多方面考慮問題，影響了最終物理問題求解能力發(fā)展.此時如果可以在指導(dǎo)高中生在求解物理問題中融入一題多解思想，讓他們在求解問題過程中可以從多角度和多方面思考問題，探討同一道物理問題的多元化求解方法，那么可以幫助他們消除思維定勢問題的影響，真正鍛煉他們的思辨性和發(fā)散性思維能力，最終可以顯著提高他們的物理問題求解能力.

2 高中物理解題中一題多解思想應(yīng)用的策略

2.1 基于動態(tài)直流電路問題，融入一題多解思想

關(guān)于動態(tài)直流電路的問題是當(dāng)下高中物理教學(xué)中一類非常重要的類型題，由于涉及到歐姆定律、電路分析等，所以整體的問題求解難度比較大.為了幫助高中生快速求解這類物理問題，一般的常規(guī)解題方法主要為：首先可以對電路中外電阻（R_外總）變化情況進(jìn)行判斷，之后需要借助閉合電路歐姆定律（I_總=E/（R_外總+r））來對電路當(dāng)中總電流的實(shí)際變化情況進(jìn)行判斷.再次要結(jié)合U_內(nèi)=I_總r來對電源內(nèi)電壓的改變情況進(jìn)行判斷，并結(jié)合U_外=E-U_內(nèi)來對電源路端電壓的改變情況進(jìn)行判斷.在此基礎(chǔ)上可以針對分電路電路分析中應(yīng)用歐姆定律來對各個干路上面定值電阻兩端電壓的實(shí)際變化情況進(jìn)行判斷.最后可以對動態(tài)直流電路中各支路電流以及支路兩端電壓的改變情況進(jìn)行分析及判斷.而除了上述這種一般求解思路外，還可以采取“串反并同”這種快速答題技巧，即：針對任何一個閉合電路，如果某一電阻阻值出現(xiàn)快速減小（或增大）的變化，那么同其并聯(lián)，或者在相應(yīng)支路并聯(lián)的電路中的電壓與電流也會相應(yīng)地減小（或增大），而與其相互串聯(lián)或者同其所在支路串聯(lián)的電壓和電流也會相應(yīng)地增大（或減小）.

2.2 基于電場力做功的問題，融入一題多解思想

電場力做功是電場方面知識和力學(xué)知識有機(jī)結(jié)合所形成的一道類型題.由于其中涉及到力學(xué)做功問題，以及電場力作用等方面的知識，所以相關(guān)物理題型比較復(fù)雜.針對該種類型題的求解，也可以指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)化訓(xùn)練，期間有效地融入一題多解思想，保證可以使他們掌握該種問題的有效求解思路與方法.歸結(jié)起來，相應(yīng)題型的求解方法如下：一是電場力做功的多少同電勢能和其他形式能之間具有對等關(guān)系，所以可以借助能量轉(zhuǎn)化來進(jìn)行求解;二是借助W_AB=qU_AB這一計(jì)算公式進(jìn)行問題求解.

2.3 基于感應(yīng)電動勢的問題，融入一題多解思想

感應(yīng)電動勢的問題也是當(dāng)下高中物理階段學(xué)習(xí)中比較多見的一類題，相關(guān)類型題的求解也主要包括兩種思路，即：其一，借助法拉第電磁感應(yīng)定律對問題進(jìn)行分析及求解;其二，借助E=BLv這一計(jì)算公式來進(jìn)行求解.在指導(dǎo)學(xué)生求解這類物理問題中，也可以指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用一題多解思想來求解問題.

例2現(xiàn)在同一水平面之內(nèi)固定一個同心圓形導(dǎo)軌（半徑為r與2r），現(xiàn)有一個質(zhì)量m，長r的導(dǎo)體棒AB擱置在上面，且AB延長線通過中心O點(diǎn)，具體裝置的俯視圖如圖1所示.現(xiàn)將整個裝備擱置在某一場強(qiáng)強(qiáng)度為B的均勻磁場中，并且場強(qiáng)的方向保持垂直向下.現(xiàn)在C點(diǎn)和D點(diǎn)之間連接有電阻R，將AB棒在水平外力作用下保持ω的角速度繞著O點(diǎn)作逆時針勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，期間使其同導(dǎo)軌之間保持緊密接觸.假定AB棒和導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)是μ，且可以忽視二者的電阻值，試求通過電阻感應(yīng)電流的大小與方向？

解析針對這道感應(yīng)電勢的物理類型題，整體的題干信息比較復(fù)雜、抽象，學(xué)生理解起來伴有一定難度，而從中挖掘有價值的信息更是難上加難.此時許多可以指導(dǎo)學(xué)生有效地融入一題多解思想來積極思考，那么可以有效鍛煉他們的問題分析及求解能力.

2.4 基于運(yùn)動學(xué)方面綜合題，融入一題多解思想

綜上所述，一題多解思想是幫助高中生打破思維定勢，提高他們求解物理問題能力的一個重要教育思想，所以平時物理解題教學(xué)中可以有計(jì)劃地引導(dǎo)學(xué)生去運(yùn)用一題多解思想開展解題訓(xùn)練，在面對物理問題求解過程中要多思考，不能夠套用固定的解題思路與方法，否則必然會對他們求解物理問題的能力帶來不利影響.通過逐步開展一題多解訓(xùn)練，可以逐步促進(jìn)他們發(fā)散性思維能力發(fā)展，提高他們物理問題求解能力.

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