胡志誠(chéng)
(安徽省安慶石化第一中學(xué) 246000)
高中階段為學(xué)生接受高等教育的重要階段,并在學(xué)生求學(xué)階段發(fā)揮著重要作用,物理學(xué)科作為此階段教育體系中的重要構(gòu)成內(nèi)容,肩負(fù)著傳播物理知識(shí)的重要職責(zé),并在推動(dòng)學(xué)生智力發(fā)展中發(fā)揮著重要作用.推理法作為高中物理學(xué)習(xí)中一項(xiàng)常用的解題方式,可于確保學(xué)生解題正確率的同時(shí)強(qiáng)化學(xué)生思維能力,推動(dòng)學(xué)生物理綜合素養(yǎng)發(fā)展.本文即圍繞推理法在高中物理解題中的應(yīng)用展開探討.
學(xué)生在高中物理解題過程中為實(shí)現(xiàn)推理法的真正掌握,需依據(jù)物理學(xué)科并將此學(xué)科作為載體,如物理學(xué)習(xí)活動(dòng)中,應(yīng)透過表面現(xiàn)象觀察本質(zhì),依據(jù)習(xí)題中所提供的已知條件,找尋同物理原理相符合的內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)習(xí)題本質(zhì)的理解.推理法所具備的特征主要如下:首先為模式化特點(diǎn).物理模式下找尋事物所存在的共同點(diǎn),并梳理出事物間所存在的區(qū)別,由此學(xué)生在物理分析過程中所產(chǎn)生的一種模式化思維.其次為等級(jí)遞進(jìn)特點(diǎn).等級(jí)遞進(jìn)主要即指借助推理思維的應(yīng)用,找尋更為深層次的物理知識(shí),以此為物理知識(shí)探索過程的推進(jìn)提供幫助,促使學(xué)生可逐漸獲取高層次的物理知識(shí).再次為多方向性特點(diǎn).物理習(xí)題解答過程中,雖僅有一個(gè)正確答案,但學(xué)生在解題過程中所應(yīng)用的思維方式眾多,此即為推理法多方向性的重要體現(xiàn),此特征使得推理法具備靈活多變的優(yōu)勢(shì),可推動(dòng)學(xué)生解題效率、解題準(zhǔn)確性的有效提升.最后為實(shí)驗(yàn)特性.由于物理知識(shí)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、實(shí)驗(yàn)操作、學(xué)習(xí)三者密不可分.學(xué)習(xí)活動(dòng)中,可借助實(shí)驗(yàn)方式對(duì)結(jié)果加以研究,最終對(duì)驗(yàn)證推理的合理性加以清晰的驗(yàn)證.
高中物理學(xué)科解題過程中,推理法應(yīng)用價(jià)值較高,且在具體題目解答中得以廣泛應(yīng)用,以下內(nèi)容便以推理法在電場(chǎng)問題、運(yùn)動(dòng)學(xué)問題、難點(diǎn)問題中的應(yīng)用展開探討.
1.推理法在運(yùn)動(dòng)學(xué)問題解題中的應(yīng)用
運(yùn)動(dòng)學(xué)內(nèi)容為高中物理學(xué)科的重要構(gòu)成部分,且推理法在運(yùn)動(dòng)學(xué)問題解答過程中得以廣泛應(yīng)用,以下題為例:
例1某人在高處站立,并在一定時(shí)間間歇陸續(xù)釋放小球,當(dāng)?shù)?1個(gè)小球釋放時(shí),所釋放的第1個(gè)小球恰好著地,已知高處至地面距離高度為100 m,其中g(shù)=10 m/s2,請(qǐng)問此人連續(xù)釋放兩個(gè)小球的時(shí)間間隔為多少?
分析此題目可看出,此題目考察重點(diǎn)即為“自由落體”相關(guān)知識(shí),所以,解答此問題時(shí),需學(xué)生可對(duì)自由落體知識(shí)點(diǎn)加以充分利用,并以推理法思考問題.首先結(jié)合小球落地高度,可利用H=(1/2)gt2公式,對(duì)首個(gè)落地小球時(shí)間t加以計(jì)算,隨后再結(jié)合題目所給出已知條件“當(dāng)?shù)?1個(gè)小球釋放時(shí),所釋放的第1個(gè)小球恰好著地”計(jì)算出連續(xù)兩個(gè)小球釋放時(shí)間間隔為t/10,通過此分析,便可獲取最終答案.
2.推理法在電學(xué)類問題解題中的應(yīng)用
電場(chǎng)問題為高中物理學(xué)習(xí)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,同時(shí)也為各類物理考試的重點(diǎn)考試內(nèi)容.學(xué)生在此部分內(nèi)容學(xué)習(xí)過程中,要求學(xué)生需以具體題目展開深入分析,促使學(xué)生可對(duì)物理知識(shí)予以扎實(shí)掌握.如教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)電場(chǎng)強(qiáng)度定義教學(xué)內(nèi)容時(shí),物理教材中針對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度已提供明確定義:電場(chǎng)中某一試探電荷在某一地點(diǎn)的受力強(qiáng)度同所帶電荷量比值為恒定不變的.針對(duì)此定義,教師便可引導(dǎo)學(xué)生提出問題:“應(yīng)如何對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度加以描述?”“處于同一電場(chǎng)中,若電場(chǎng)強(qiáng)度僅同試探電荷位置相關(guān),卻與電荷所攜帶電荷量毫無關(guān)聯(lián)情況下,此定義趨同于物質(zhì)密度.”此時(shí),教師便可引導(dǎo)學(xué)生利用類比推理方式,如何為物質(zhì)密度的定義?物體的體積、質(zhì)量同物質(zhì)密度是否相關(guān)?借助此種類比方式的應(yīng)用,學(xué)生便可對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度定義形成更為具體的了解.
3.推理法在物理難點(diǎn)題目解答中的應(yīng)用
學(xué)生在物理學(xué)習(xí)活動(dòng)中難免會(huì)遇到難點(diǎn)題目,而學(xué)生僅有對(duì)難點(diǎn)題目加以解決,方可有效提升自身物理學(xué)習(xí)效率.此部分難點(diǎn)題目題干內(nèi)容較長(zhǎng),若學(xué)生所選擇求解方式不當(dāng),則會(huì)導(dǎo)致信息掌握不準(zhǔn)確,致使最終結(jié)果出錯(cuò).為確保求解效率,教師便可引導(dǎo)學(xué)生將推理法應(yīng)用至題目解題中,借助邏輯推理的應(yīng)用從繁雜的題干中完成已知信息、隱藏信息的獲取,有助于學(xué)生清晰解題思路的形成,借此,除可對(duì)解題正確率加以保障的同時(shí),還可提升自身解題能力.以下題為例:
例2現(xiàn)存在兩個(gè)理想光滑斜面,已知兩個(gè)斜面傾斜角度不同,但高度相等,此時(shí)若兩個(gè)斜面頂端位置分別放置完全相同的小球,所放置小球由靜止?fàn)顟B(tài)自由滑落,請(qǐng)問哪一斜面上的小球先落地?
學(xué)生在解答此問題時(shí),若僅以憑借想象,難以對(duì)兩個(gè)小球運(yùn)動(dòng)狀態(tài)加以準(zhǔn)確判斷,所以,教師引導(dǎo)學(xué)生解答此題時(shí),可應(yīng)用畫圖方式完成題目的解答.教師可先繪制直角坐標(biāo)系,并在所繪制坐標(biāo)系中記錄兩個(gè)小球運(yùn)動(dòng)狀態(tài),便于兩個(gè)小球運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的比較,還可加深對(duì)圖像的理解.針對(duì)此問題,教師所展開分析如下:首先因兩個(gè)斜面傾斜角度存在差異,使得小球在滑落時(shí)所遇到的加速度不同;其次,教師引導(dǎo)學(xué)生充分利用所掌握的加速度知識(shí)分析,得出結(jié)論,小球在傾斜角度較大的斜面上所遇到的加速度越大,然而因兩個(gè)斜面高度相同,所以,小球滑落至斜面底端的速度大小相同,教師以此為依據(jù),完成V-t圖像的繪制,此圖像中小球加速度以斜率表示,而圖像中縱橫坐標(biāo)軸所形成的圖形面積即為小球滑落的位移.學(xué)生在解題過程中,借助上述知識(shí)的充分利用便可獲取最終的正確答案.由此可見,物理學(xué)習(xí)活動(dòng)中,當(dāng)學(xué)生遭遇部分難點(diǎn)題目時(shí),可將推理法應(yīng)用至解題過程中,再在相應(yīng)的圖像輔助下,推動(dòng)自身解題思路的形成,以此除可實(shí)現(xiàn)物理重點(diǎn)題目、難點(diǎn)題目的有效突破,還可有效提升學(xué)生物理學(xué)習(xí)效率.
綜上所述,推理法為高中物理學(xué)科的一項(xiàng)重要學(xué)習(xí)方法,借助推理法的應(yīng)用除可簡(jiǎn)化學(xué)生物理解題過程外,還可推動(dòng)學(xué)生物理解題效率的提升,并在學(xué)生物理問題分析能力的強(qiáng)化中發(fā)揮重要作用,針對(duì)提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力而言具備重要意義.因此,高中物理學(xué)習(xí)活動(dòng)中,學(xué)生需注重推理法的靈活應(yīng)用,以切實(shí)提高物理整體學(xué)習(xí)效率.