江西省贛州市定南縣定南中學(xué)(341900)

黃起升●

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極限思維法在高中物理解題中的應(yīng)用研究

江西省贛州市定南縣定南中學(xué)(341900)

黃起升●

在高中物理教學(xué)中，由于科目本身較為抽象，要想有效解答相關(guān)物理問題，就要建立多元化的思維方式，在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)主動(dòng)性的同時(shí)，進(jìn)一步提高解題效率.其中，極限思維法借助有效的假設(shè)，能更好的解答物理問題.本文主要結(jié)合例題對極限思維法在高中物理解題中的應(yīng)用路徑展開了討論，以供參考.

極限思維法；高中物理；應(yīng)用

利用極限思維法，主要是將題目中的條件設(shè)定為最極端的狀態(tài)，從而建立一種連續(xù)性解題方法，并獲得有效答案.值得注意的是，在高中物理中應(yīng)用極限思維法，能將較為復(fù)雜的問題簡單化，結(jié)合極限求解的答案，縮減推導(dǎo)的時(shí)間.利用極限思維進(jìn)行解題，學(xué)生要從結(jié)果出發(fā)，對題目形成更加直觀的答案，以保證解題方法以及解題步驟符合標(biāo)準(zhǔn).除此之外，在物理課程講解的過程中，教師利用極限思維法，對于公式的推導(dǎo)和原理分析也更加的直觀有效，學(xué)生通過精簡解題思路和方法的路徑，提高準(zhǔn)確率和正確率.

一、利用極限思維尋找解題方式

例1 有A、B兩個(gè)傾斜面，高度為H(OM)，斜面長度為L(ON)，且ON>OM，A斜面傾角為α，B斜面傾角為β，兩個(gè)傾角不等小球m從兩個(gè)斜面的最高點(diǎn)向最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，試問哪個(gè)小球先到達(dá)最低點(diǎn).

題目解答：利用極限思維方式，第一，假設(shè)B斜面兩端邊長無限長，線面從垂直角度直接轉(zhuǎn)化為平行180度，若是∠OMN是直角，小球在OM進(jìn)行自由落體運(yùn)動(dòng)，在MN做勻速運(yùn)動(dòng)，具體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是兩者的和，根據(jù)題目中的ON>OM，能計(jì)算出B斜面的小球更早到達(dá)底部.

在高中物理題目中，多數(shù)條件都較為復(fù)雜，這就需要學(xué)生借助相應(yīng)的辦法對其進(jìn)行多元化分析，利用極限思維方式，建構(gòu)極限化的物理模型，從而將較為復(fù)雜的條件簡單化，從而保證解答過程的邏輯性和科學(xué)性.特別是在力學(xué)題目中，物體除了自身受力分析外，也要和運(yùn)動(dòng)條件相結(jié)合，這就需要學(xué)生更好的應(yīng)用極限思維方式，綜合不同方面的物理?xiàng)l件.

二、利用極限思維尋找甄別題目信息

例2 電源A和電源B是兩個(gè)串聯(lián)電源，R1和R2是電源兩端的電阻，其中，R1是可變電阻，R2為中電阻，試問可變電阻數(shù)值增大后會導(dǎo)致整個(gè)電路發(fā)生什么變化？

A.電源A和電源B兩點(diǎn)間電壓增大

B.電源A和電源B兩點(diǎn)間電壓減小

C.經(jīng)過可變電阻R1的電流增大

D.經(jīng)過可變電阻R1的電流減小

題目解答 在實(shí)際解答過程中，由于R1是可變電阻，那么，利用極限思維法能對電阻為零以及電阻最大進(jìn)行極限化討論.此外，若是可變電阻R1無限大，則電源A和電源B的中阻值也會隨之增大到最大值，兩者之間的電壓也將最大，而電流將最小接近于0.因此，判斷A和D選項(xiàng)是正確的.

利用極限思維方式，能很快的尋找到高中物理題目的突破口，利用空間極限變量關(guān)系對函數(shù)的單調(diào)性進(jìn)行判定.也就是說，利用極限思維的方式，就是在物理題目中進(jìn)行有效的信息提取，找尋到突破點(diǎn)后，實(shí)現(xiàn)便捷化答題.

三、利用極限思維驗(yàn)證解題結(jié)果

例3 在升降機(jī)內(nèi)部放置物體A，若是升降機(jī)以加速度a勻速向上，求解物體對于升降機(jī)地板形成的壓力值.

題目解答：在解答力學(xué)題目過程中，學(xué)生要首先對物體進(jìn)行受力分析，物體A受到重力G、地板對其產(chǎn)生的支撐力N，由于物體向上運(yùn)行，加速度的方向向下，結(jié)合牛頓第二定律可知物體對于地板產(chǎn)生的壓力為G-ma.可以利用極限思維方式，對題目進(jìn)行集中解答.為了驗(yàn)證題目的準(zhǔn)確性，學(xué)生需要借助極限思維方法，假設(shè)升降機(jī)在實(shí)際上升過程中，下降加速度達(dá)到臨界值，加速度a和g相等，由于升降機(jī)處于一種失重的狀態(tài)，這就導(dǎo)致其對地板的壓力數(shù)值為零.

由于物理題目較為抽象，從單一方向?qū)︻}目進(jìn)行思考會存在知識漏洞，這就需要學(xué)生利用一種較為多元化的分析方式對其進(jìn)行全面檢驗(yàn)，從而保證物理思維的優(yōu)化.借助極限思維方式能從不同角度對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，確保答案的準(zhǔn)確性.并且，極限思維方式也能在提高解題效率和準(zhǔn)確率的基礎(chǔ)上，節(jié)省學(xué)生的答題時(shí)間，特別是在高考的物理選擇題方面，學(xué)生利用極限思維方式能縮短答題時(shí)間.

總而言之，在高中物理習(xí)題解答過程中，教師要積極引進(jìn)更加多元化的解題機(jī)制，從不同角度升級學(xué)生的解題技巧，利用不同的解題思路和方向?qū)︻}目進(jìn)行深度分析，確保解題效果符合實(shí)際需求.要想從根本上提高物理學(xué)習(xí)水平，就要活學(xué)活用，對于極限思維方法，教師也要對其進(jìn)行多元化解構(gòu)，保證應(yīng)用模型能符合題目的實(shí)際要求.借助極限思維方式，使得學(xué)生能更加快速的尋找到有用的物理信息，在排除干擾項(xiàng)的同時(shí)，更好的尋找解題路徑，將變量進(jìn)行極限化分析，將較難的問題便捷化，從而求解正確答案.

[1] 俞斌.探討極限思維在高中物理解題中的有效應(yīng)用[J].中學(xué)物理(高中版),2016,34(09):60-61.

[2] 劉正春.多角度拓展發(fā)散思維,分析2014年高考電磁感應(yīng)壓軸題[J].數(shù)理化學(xué)習(xí)(高一二版),2014,25(11):28-29.

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