初中學生物理解題思維及技巧的培養

楊莉

【摘? 要】? 只有學生擁有解題思維、技巧之后，才能靈活應對各種難題，在短時間內完成題目分析，找到正確的解題思路.本文圍繞著培養學生解題思維、技巧展開分析，先是簡述選擇題、填空題、作圖題、解析題、實驗題五中不同類型題目的解題要點，然后詳細闡述假設法、數學推導法、極值法、函數法等解題方法的具體應用技巧.

【關鍵詞】? 初中物理；解題思維；技巧

初中階段教師培養學生解題思維、技巧要從物理學科知識入手，并結合學生實際學情，合理選擇習題，有效實施教學，保證學生能通過課堂獲得思維能力、品質的提升.與此同時，教師還應根據教學計劃，科學設計與實施培養計劃，一步步提升學生的思維能力.

1? 各種題型的解題方法

不同的類型有不同的解題方法，學生應當靈活選擇.考慮到初中物理學科的特性，學生在解題中應當注意一下問題：

第一，在選擇題的解題中，一定要注意關鍵詞.比如勻速直線、靜止、錯誤的等等.這些關鍵信息不能看錯，以免選錯選項.另外，一定要完全讀懂了題目再做題，不要一目十行，在題干信息尚未看清時就開始做題，完全不知道題干給了什么信息，題目所求什么信息.

第二，在填空題的解決中也要注意關鍵詞，尤其是要注意空格后括號內的關鍵詞，是變大變小還是增大、減小，是大于、等于或小于.如果帶單位一定要在填寫時填寫上單位.比如重力是__N，還是重力是__.前一個填空不需要帶單位，后一個要帶上單位.

第三，在作圖題解答中，一定要注意實線、虛線、箭頭、直角符號.比如在力學題目的作圖中，重點關注重力、彈力、外力、摩擦力的大小和方向.在滑輪題的作圖中，重點關注力符號、箭頭方向；在杠桿題目中，重點關注動力阻力方向及長度；在電學作圖中，重點關注線與線之間的黑點，電學元件的順序[1].

第四，在解析題目中要注意一定要弄清楚已知量、未知量之間的關系，然后具體情況具體分析，注意控制變量描述條件，以此列出準確的計算式.第五，在實驗題中，學生一定要重點關注題干信息，明確實驗類型、內容、要求、目的及其涉及到的物理原理等知識，以便能準確解答.

總而言之，針對不同的題型，學生在解題時一定要不同的解題要點，避免不要出現遺漏、誤用等信息.

2? 初中物理解題技巧分析

2.1? 假設法

從哲學角度來看，世間的事物都是相互聯系的，且相互制約.物理規律也體現了這一點.比如在物理現象中，若某個條件改變，相應的物理現象就會改變或者物理條件出現改變[2].此時，就會出現矛盾.而矛盾是事物發展的動力.這時就可以從矛盾發展觀察、分析事物發展趨勢，并假設事物發展過程中會出現什么狀態、矛盾.換言之，就是假設物理規律發展中會出現什么現象、改變.可以說，假設思維是物理學的基本思維，伽利略、牛頓等物理學家都應用過這種思維.那么在物理解題中也可以應用這種方法.

例1? 在如圖1所示的電路中，電源電壓為4V.在接通開關后，L1、L2不亮.這時測得ab之間的電壓、bc之間的電壓都為零，而cd兩端電壓、ad兩端的電壓都為4V.那么從這一結論中推出電路路障發生在哪個點（? ?）

（A）燈L1. （B）燈L1和L2. （C）燈L1和L2. （D）變阻器R.

針對這道題目來說，若想判定故障點，就要假定故障位置，并根據故障點引起的電路變化來判斷情境是否合理.如可按照選項一一假設.第一種情況，燈L1斷路，則cd兩端電壓應當為零.這與題目條件不符，所以該選項不正確.第二種情況，假設L2斷路，則cd兩端電壓應當為零.仍然與題目條件不符.所以，也排除.第三種情況，假設變阻器斷路，那么變阻器的阻值相當于無限大，則根據電路串聯規律，電壓主要分布在電阻所在電路兩端.也可以近似地認為，變阻器兩端電壓與電源電壓相等.那么兩個燈L1和L2兩端的電壓為零，這與題干提出的條件、現象相符.所以，該選項正確.綜上，正確答案為（D）.

2.2? 數學推導法

數學推導法是指根據題干已知條件，結合已學物理知識，找到未知條件、已知條件之間的邏輯關系，并準確列出計算式，完成推導、計算.比如杠桿兩邊分別掛銅塊、鐵塊，使其保持平衡.如果同時將它們浸入到水中.那么此時杠桿還能保持平衡.學生解決這道題目的主要方法就是根據鐵塊、銅塊密度的不同，結合浮力知識考慮浮力與力臂乘積的大小，以此確定杠桿是否能平衡.這正是推導法的主要應用思路.不過在部分物理習題中，學生還應當注意各種關鍵詞、關鍵信息，尤其是要靈活應用各種物理規律、公式.只有這樣才能準確推出關系式.

例2? 如圖2所示，用平行于斜面的力F，將重力為G的物體沿著長度為L的，高為h的斜面勻速拉到斜面頂端.這時物體所受摩擦力為f，試求f的表達式.

顯然，這是一道需要進行推導的物理題.學生首先要做的是分析題干，了解題干給出的已知信息.從做功角度入手，物體從斜面底端被拉到頂端，需要克服重力、摩擦做功.克服重力所做的功為有用功，克服摩擦所做的功為額外功.拉力所做功為總功.那么總功應當等于有用功、額外功的和[3].根據題干信息，可知重力所做的功不難求解，有用功的表達式W有用=FGS，重力做功FG=mgh，W額=fs，就可以列出其表達式：W總=W有用+W額，進而可推導出W額=W總-W有用，那么斜面的機械效率為η=W有用/W總，式子聯立可得到f=FG（1-η）.從這道題目的解析中能夠看出學生推導、判斷時，應充分根據題干信息，理清有用功功、額外功、總功之間的關系，并結合所學知識功的計算同時、重力、摩擦力等知識篩選出有用的信息，加以運用，列出計算式，進行數學預算，直至得到最終結果.

2.3? 極值法

當某個系統處于平衡狀態，其中一個或幾個量發生變化后，該平衡狀態可能會發生變化.如果難以用常規方法解決問題，就可以選擇極值法.將某個值推導最大或最小，之后再在極值情況下進行系統分析，找出已知與未知量之間的關系，最終判斷出正確選項.

例3? 如圖3所示，一杠桿在兩個力F1、F2的作用下保持平衡，如果按照下列方法進行調整，那么杠桿應當發生怎樣的變化：

①力F1、F2的作用點分別移項支點相同的距離；

②②力F1、F2作用分別遠離支點同樣的距離；

③③力F1、F2同時縮小等量的力；

④④力F1、F2同時增大等量的力.

首先，根據題干信息可知，原有的杠桿在保持水平.那么根據杠桿平衡原理，左右兩邊的力矩與力臂乘積應相等.即F1l1=F2l2.從圖中可以看出l1<l2，那么可得到F1>F2，接下來，就可以用極值法解決下列四個問題.針對問題①，假設兩個力同時向支點移動相同的距離為d ，那么左右兩邊的力矩與力臂乘積變為：F1（l1-d）、F2（l2-d）.顯然，無法判斷這兩個值是否相等，杠桿是否仍能保持平衡，是否發生運動.所以，我們要用極限法，假設它們所移動的距離為l1，這時F1的力臂為零，且乘積也為零.而此時的F2力臂不為零，乘積也不為零.那么可知左端力矩與力臂乘積必小于右端，杠桿左端會往上翹，右端則會往下降.針對問題②，這時就可以按照解決問題①的思路解決問題②，直接運用極限法，認為遠離支點的距離為很大，可以近似地忽略l1、l2.這時因為F1>F2，所以F1與力臂的乘積要大于F2其力臂的乘積.則右端會上升，左端會下降.針對問題③，仍可采用極限法解決.假設兩邊減小的力為F2，則此時右端的力為零，那么力與力矩的乘積也為零.則左端力與力矩乘積一定大于右端，這時杠桿左端會下降，右端會上翹.針對問題④，可假設同時增加的力為無限大，那么兩邊力可近似地認為相等.又l1<l2，所以左端力與力矩的乘積會小于右端的力矩與力的乘積，那么杠桿右端會下降，左端會上升.從這道題目的解析中能夠看出，應用極限法解決問題還是非常簡單.但需要注意的是學生一定要準確找到分析對象，合理假設無限大或無限小的情境，保證所創設情境能有效解決題干所提出的問題.

2.4? 函數法解題

物理、數學同屬于理工科，許多方法、思路都比較類似.比如極限法、公式法、函數法，在物理、數學解題中都有所應用.接下來，文章重點介紹了函數法在物理解題中的應用.

3? 結語

總而言之，提高學生解題能力的關鍵是加大學生解題思維的培養力度，使其形成穩固的思維意識，在解題中能自主運用所學、常見解題思路，快速完成解題.另外，考慮到初中物理學科知識的理論性、抽象性，教師應建立長效機制，持續強化學生解題思維、能力的培養，使其逐漸吸收、內化各種方法，最終實現解題能力的提升.

參考文獻：

[1]李曉紅.初中物理教學中學生解題能力的培養策略[J].數理天地（初中版），2023（10）：37-39.

[2]徐靜然.初中物理課堂中圖形結合解題方法的運用[J].數理天地（初中版），2023（10）：21-22.

[3]王吉剛，王萌.例談初中物理解題常用方法[J].數理天地（初中版），2022（24）：48-50.