湯從
【摘要】 ?物理學(xué)科是一門背景、系統(tǒng)均比較特殊的學(xué)科,這讓學(xué)生在高中物理學(xué)習(xí)的途中陷入了很多的問題。學(xué)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(xiàn)學(xué)生理性思維的全面成長,達成物理學(xué)習(xí)目的?,F(xiàn)本文以高中物理推理能力特點為基礎(chǔ),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(xué)生物理解題素質(zhì),幫助學(xué)生感受到物理學(xué)習(xí)帶來的樂趣。
【關(guān)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(biāo)識碼】 ?A?【文章編號】 ?1992-7711(2019)05-056-01
前言
物理學(xué)習(xí)對于學(xué)生的邏輯能力有著比較嚴(yán)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(xué)生能夠順利的吸收與消化物理知識,教師就需要重視學(xué)生物理解題思維的培養(yǎng)。平時教學(xué)中,使學(xué)生掌握推理法解題方式,利用推理法思考完成習(xí)題的解讀。在學(xué)習(xí)中總結(jié)與積累學(xué)習(xí)經(jīng)驗,全面提升學(xué)生物理學(xué)習(xí)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(xué)科本身的特點。簡單來說就是透過現(xiàn)象看本質(zhì)。物理推理就是通過分析事物的表面現(xiàn)象,在比較判斷的過程中,將其升華為學(xué)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(qū)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(dāng)進入深度研究時,推理者需要動用過往知識經(jīng)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(jié)構(gòu)與事物關(guān)系。
第三個特點多方向性。物理學(xué)習(xí)與物理解題通常在最后只有一個結(jié)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(jié)束物理知識推理并得出結(jié)論后,為了保障結(jié)果嚴(yán)謹性一般需要展開實驗確認推理過程與推理結(jié)果是否準(zhǔn)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(jié)為一般理論的過程。物理解題步為例子→例子→結(jié)論→檢驗。例如在學(xué)習(xí)質(zhì)點概念時,教師可以這樣舉例:請同學(xué)們描述一只翱翔于天空的老鷹身體不同點運動狀況。經(jīng)過分析學(xué)生總結(jié)出,因為身體與翅膀運動狀況并不一樣,所以很難得出準(zhǔn)確的結(jié)果。此時教師可以繼續(xù)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(xué)生隨后就會提出自行車前進、足球的滾動等。學(xué)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(huán)境相對復(fù)雜,故可以忽略部分屬性。學(xué)生應(yīng)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(jīng)分析得出的事實與結(jié)果,從中推敲出客觀理論規(guī)律,得出未知部分內(nèi)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(yīng)用這個方式。假設(shè)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(shè)某地面上方真空室有著勻強磁場與勻強電場,其中磁感應(yīng)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(zhì)點沿著該區(qū)域做勻速直線運動,其速度為20m/s,請問該帶電質(zhì)點電荷量和質(zhì)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(jié)合定性推理則能夠得到部分結(jié)論,明朗化題目的情景。首先磁感應(yīng)強度與電場強度一樣,帶負電質(zhì)點所受到的場強與電場力方向是相反的。而質(zhì)點承受的磁感應(yīng)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(zhì)點以勻速直線運動,故質(zhì)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(dāng)中。最后洛倫茲力與速度方向為垂直關(guān)系,且速度方向與電場力也是垂直關(guān)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(jù)對象相同屬性聯(lián)想,得出其他屬性等同的思考結(jié)果。該推理方法過程為如果……則像。例如學(xué)習(xí)電場強度的時候,教材中已經(jīng)提供了事實。電場中的試探電荷在同地點環(huán)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(xué)生思考假設(shè)在通電場中,試探電荷與電場強度位置相關(guān),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(jù)這一條件推理得出密度定義、質(zhì)量體積關(guān)系。
三、物理推理思維過程
(一)分析過程
學(xué)習(xí)物理知識的時候?qū)W生經(jīng)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(lǐng)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(xué)習(xí)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(xué)習(xí)物理的第二個階段。該階段可以幫助學(xué)生加深對知識點的了解與認知。
(三)差異類比
很多物理習(xí)題之間都有著一定的相似點關(guān)系,差異類比能夠有效鍛煉學(xué)生,幫助學(xué)生實現(xiàn)知識遷移。問題的相同點、不同點對比是解決物理習(xí)題的重要參考依據(jù)。該過程能夠幫助學(xué)生形成物理思維與物理概念。
結(jié)語
推理法的運用可以很好的提升學(xué)生的物理解題能力,幫助學(xué)生梳理正確的物理解題思路與方法,使學(xué)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(xué)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(yīng)用實踐分析[J].中國新通信,2018,20(22):207.