劉吉良
(棗莊市薛城奚仲中學(xué) 山東 棗莊 277000)
培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力是新課改的一項基本要求,“高分低能”則是學(xué)生分析、解決問題能力低下的真實寫照.很多學(xué)生在看到一些陌生的題目后如同“老虎吃天,無處下口”,“順推逆解”則是學(xué)生在明確所需要分析或計算的物理量后,利用所學(xué)的物理規(guī)律從“所求量”向“已知量”靠攏,然后根據(jù)分析過程從“已知量”到“所求量”逐步解決問題的方法.
【例1】一只標(biāo)有“220 V,100 W”的白熾燈泡,接在110 V的電路中使用時,消耗的電功率是多少?(設(shè)燈絲電阻不變)
點評:該題雖然簡單,但可以很好地檢測學(xué)生對“歐姆定律”的理解情況.首先,該題目中的用電器——“白熾燈泡”屬于純電阻用電器,可以用“歐姆定律”及其變形公式進(jìn)行解題;其次,題目中涉及到的兩個電學(xué)狀態(tài),即燈泡兩端的電壓U1=220 V和U2=110 V兩種情況.因此可用解決電學(xué)問題的一般思路(畫圖、標(biāo)量、分析、解答)結(jié)合“順推逆解”的方法進(jìn)行求解.
分析:(1)畫圖.畫出各狀態(tài)對應(yīng)的等效簡化電路圖.
(2)標(biāo)量.標(biāo)明已知的物理量及所求的物理量,如圖1(a)、(b)所示.
(a)
(b)
(3)分析.根據(jù)“所求量”采用“逆推法”進(jìn)行分析.(其中“?”表示“所求量”, “√”表示“已知量”, “×”表示“未知量”,下同)
①P2=U2I2
(4)解答.根據(jù)分析過程按照④、③、②、①的順序代入數(shù)據(jù)即可解決該題.
【例2】某玻璃瓶內(nèi)裝滿水后的總質(zhì)量為m1=200 g,把一個小石塊輕輕放入瓶內(nèi)后的總質(zhì)量為m2=260 g,把瓶內(nèi)的石塊取出后,剩余水和瓶的總質(zhì)量為m3=160 g,求石塊的密度.
【變式】某同學(xué)在測定小石塊密度的實驗中,不小心把量筒打碎,而且實驗室沒有多余的量筒,請你利用“天平、燒杯、水、細(xì)線”幫助該同學(xué)設(shè)計一個測定石塊密度的實驗方案.
點評:表面上看,這兩道題毫無聯(lián)系,絕大多數(shù)學(xué)生能順利解出例2而對于變式題卻感覺無處下手.其實這兩道題的實質(zhì)相同,都是在知道質(zhì)量(變式題中的天平可以測量質(zhì)量)的條件下利用密度公式計算石塊密度的問題.為什么在學(xué)生看來難度會出現(xiàn)那么大差別呢?究其原因就是因為學(xué)生做題時憑的是經(jīng)驗.如果學(xué)生會分析的話,也就是說會從“所求量”到“已知量”的逆推法的話,這兩道題都可以迎刃而解.
分析:(1)對于例2,利用公式分析為
分析后采用“順推逆解”的方法按照④、③、②、①的順序即可解決例2.
(2)對于變式題,利用公式分析為
③m排水=m1-m2
? √ √
其中m1為“裝滿水后燒杯的質(zhì)量”,m2為將石塊放入燒杯中再取出后“燒杯和剩余水的總質(zhì)量”,分析后采用“順推逆解”的方法按照③、②、①的順序即可設(shè)計實驗步驟.
采用“順推逆解”的方法不僅可以分析解決物理計算題,對于簡答、實驗設(shè)計等題目,學(xué)生通過適當(dāng)?shù)木毩?xí)后不僅分析、解決問題的能力會有所提高,而且可以逃離題海之苦.