例谈初中物理解题时如何选择思维起点

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  摘 要:物理习题千变万化,不同的题目其思维起点的选择不尽相同,即使同一题目,有时也可以选择不同的思维起点.因此,在初中物理学习阶段,不要只为了会解某个题目而做题,要知道不同类型的题目如何分析,从何处下手分析,选择好思维起点,灵活处理各种类型的习题,从而提高运用知识分析解决问题的能力.
  关键词:初中物理;思维起点;题目分析;分析解决问题能力
  在分析解答物理问题时,如何对题目进行分析,从何处入手对题目进行分析,这是困扰学生的一大难题.在初中物理学习阶段,教师应引导学生合理选取解决问题的切入点,让学生拿到题后不至于束手无策,下面谈谈思维起点选择的几种方法.
  1 以题设条件为思维起点
  这种选择思维起点的方法是直接从题目所给的已知条件入手,层层推导(或推理),逐步求出所要得到的结论.
  例1 用弹簧秤称量一物体,当在空气中称时,读数为19.6N,而当物体浸没在水中称时,读数为14.7N,求物体的密度.
  分析:本题可直接从题设条件入手,即利用弹簧秤在空气中称得的物重与在液体中称得的视重之差,求出物体在液体中的浮力,然后根据阿基米德原理及密度公式,层层推导,最后求出物体的密度.
  2 以问题本身为思维起点
  在分析题目时可以从要得到的未知结论,即“问题”本身入手,运用物理知识逐步找到解答问题所需的已知条件.
  例2 将重600N的物体匀速推上长2m、高0.5m的斜面顶端,已知沿斜面向上施加的推力为250N,试求该斜面的机械效率?
  分析:本题可以从所要求的问题入手,即欲求机械效率,则需要求得有用功和总功,而有用功为Gh,总功为FL,题目中这四个量都告诉了,则该问题也就解决了.
  3 以寻求“不变量”为突破口,选“不变”为思维起点
  在物理问题中,描述物理状态过程的有关物理量在变化中是相互联系的,分析问题时若只著眼于那些变化的因素,往往会使解题陷入绝境,此时应从“不变量”入手,选“不变”为思维起点,然后通过物理量间的联系及相互间的制约关系,进行综合分析,从而得到正确结论.
  例3 船从河里行驶到海里时,是浮起来一些,还是下沉一些?
  分析:船从河里行驶到海里,液体的密度和浸入液体的体积都发生了变化,但船的重量不变,船受到的浮力不变,本题从“浮力不变”入手,问题就迎刃而解了.
  4 以临界点为思维起点
  临界问题是指当物体从一种状态变为另一种状态,某些物理量达到极限值时,物体所处的状态或条件发生突变的问题.对于临界问题,首先应从“突变点”,即“临界点”入手,然后确定临界值.
  例4 用橡皮膜将一个两端开口的玻璃管下端封住后,倒入10cm深的水,橡皮膜向下凸出,现将它竖直放入装有密度为1.1×103kg/m3的液体烧杯中,当玻璃管浸入液体深度为多少厘米时,橡皮膜变平?
  分析:解此题应从“橡皮膜变平”这一临界点入手,找到临界条件——即橡皮膜所受内外压强相等,建立方程,即可求得答案.
  5 以“联结点”为思维起点
  各部分物理知识因互相联系、相互渗透,便发生了密切的联系,而在联系的交叉处就出现了联结点,这些联结点往往可以作为思维起点.
  例5 一个电炉,其工作电压为220V,电阻22Ω,假设电阻丝产生的热量全部被水吸收,它在10min内能把多少千克20℃的水烧开?(此时为一标准大气压)
  分析:本题的联结点是“电阻丝产生的热量全部被水吸收”,即Q吸=Q放,以此为思维起点利用有关公式不难求解.
  6 以隐含条件为思维起点
  有些题目,题意含蓄,条件隐蔽,不易入手,在解题时应认真分析,挖掘隐含条件,以此为突破口,方可对问题作出正确解答.
  例6 一木块密度是0.5×103kg/m3,那么,体积为1dm3的木块在水中最多能托起多重的铁块而不致下沉?
  分析:题目中隐含着“铁块和木块悬浮在水中时,木块所托起的铁块才是最重的”,这一条件就是本题应选的思维起点.
  7 以合理的假设为思维起点
  物理现象千变万化、错综复杂,在研究物理问题,探索物理规律的过程中,假设推理法是一种科学的思维方法,运用合理的假设作为思维起点,可使问题迎刃而解.
  例7 有甲、乙、丙三种液体,它们的质量依次是200g、300g和400g,它们的比热容依次是4.2×103J/(kg·℃),3.36×103J/(kg·℃),2.1×103J/(kg·℃),它们的初温依次是80℃、50℃、10℃,现把它们混合起来,求其混合后的温度.
  分析:此题目是三种物质混合后求其共同温度的问题,处于最高与最低温度之间的物体,是吸热还是放热难以确定,热平衡方程不易建立.若首先假设混合温度介于任意两相邻温度之间,则问题可得到迅速的解决.
  8 以物理图像为思维起点
  用图像法求解某些物理问题时,既形象直观,又便于理解和描述,在解题中往往可以从图像的建立,图像的分析出发选择思维起点.
  例8 试分析“在游泳池边看水中的深度标尺”和“潜入水中看池边空气中的扶手”这两种情况下人眼所看的长度与实际长度有何不同?
  分析:此题若用文字进行逻辑推理,则很难表达,若借助图像来分析解答,并结合文字说明,就会既简单又明了.
  物理习题千变万化,不同的题目其思维起点的选择不尽相同,即使同一题目,有时也可以选择不同的思维起点.因此,在初中物理复习阶段,不要只为了会解某个题目而做题,要知道不同类型的题目如何分析,从何处下手分析,选择好思维起点,灵活处理各种类型的习题,从而提高运用知识分析解决问题的能力.
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