五步學好高中物理的思想方法(2)
2021-01-28 13:48:19高考網(wǎng)整理
高中物理常常用到的思想方法
一、逆向思維法
逆向思維是解答物理問題的一種科學思維方法,對于某些問題,運用常規(guī)的思維方法會十分繁瑣甚至解答不出,而采用逆向思維,即把運動過程的“末態(tài)”當成“初態(tài)”,反向研究問題,可使物理情景更簡單,物理公式也得以簡化,從而使問題易于解決,能收到事半功倍的效果。
二、對稱法
對稱性就是事物在變化時存在的某種不變性。自然界和自然科學中,普遍存在著優(yōu)美和諧的對稱現(xiàn)象。利用對稱性解題時有時可能一眼就看出答案,大大簡化解題步驟。從科學思維方法的角度來講,對稱性最突出的功能是啟迪和培養(yǎng)學生的直覺思維能力。用對稱法解題的關(guān)鍵是敏銳地看出并抓住事物在某一方面的對稱性,這些對稱性往往就是通往答案的捷徑。
三、圖象法
圖象能直觀地描述物理過程,能形象地表達物理規(guī)律,能鮮明地表示物理量之間的關(guān)系,一直是物理學中常用的工具,圖象問題也是每年高考必考的一個知識點。運用物理圖象處理物理問題是識圖能力和作圖能力的綜合體現(xiàn)。它通常以定性作圖為基礎(chǔ)(有時也需要定量作出圖線),當某些物理問題分析難度太大時,用圖象法處理常有化繁為簡、化難為易的功效。
四、假設(shè)法
假設(shè)法是先假定某些條件,再進行推理,若結(jié)果與題設(shè)現(xiàn)象一致,則假設(shè)成立,反之,則假設(shè)不成立。求解物理試題常用的假設(shè)有假設(shè)物理情景,假設(shè)物理過程,假設(shè)物理量等,利用假設(shè)法處理某些物理問題,往往能突破思維障礙,找出新的解題途徑。在分析彈力或摩擦力的有無及方向時,常利用該法。
五、整體、隔離法
物理習題中,所涉及的往往不只是一個單獨的物體、一個孤立的過程或一個單一的題給條件。這時,可以把所涉及到的多個物體、多個過程、多個未知量作為一個整體來考慮,這種以整體為研究對象的解題方法稱為整體法;而把整體的某一部分(如其中的一個物體或者是一個過程)單獨從整體中抽取出來進行分析研究的方法,則稱為隔離法。
六、圖解法
圖解法是依據(jù)題意作出圖形來確定正確答案的方法。它既簡單明了、又形象直觀,用于定性分析某些物理問題時,可得到事半功倍的效果。特別是在解決物體受三個力(其中一個力大小、方向不變,另一個力方向不變)的平衡問題時,常應(yīng)用此法。
七、轉(zhuǎn)換法
有些物理問題,由于運動過程復(fù)雜或難以進行受力分析,造成解答困難。此種情況應(yīng)根據(jù)運動的相對性或牛頓第三定律轉(zhuǎn)換參考系或研究對象,即所謂的轉(zhuǎn)換法。應(yīng)用此法,可使問題化難為易、化繁為簡,使解答過程一目了然。
八、程序法
所謂程序法,是按時間的先后順序?qū)︻}目給出的物理過程進行分析,正確劃分出不同的過程,對每一過程,具體分析出其速度、位移、時間的關(guān)系,然后利用各過程的具體特點列方程解題。利用程序法解題,關(guān)鍵是正確選擇研究對象和物理過程,還要注意兩點:一是注意速度關(guān)系,即第1個過程的末速度是第二個過程的初速度;二是位移關(guān)系,即各段位移之和等于總位移。
九、極端法
有些物理問題,由于物理現(xiàn)象涉及的因素較多,過程變化復(fù)雜,同學們往往難以洞察其變化規(guī)律并做出迅速判斷。但如果把問題推到極端狀態(tài)下或特殊狀態(tài)下進行分析,問題會立刻變得明朗直觀,這種解題方法我們稱之為極限思維法,也稱為極端法。
運用極限思維思想解決物理問題,關(guān)鍵是考慮將問題推向什么極端,即應(yīng)選擇好變量,所選擇的變量要在變化過程中存在極值或臨界值,然后從極端狀態(tài)出發(fā)分析問題的變化規(guī)律,從而解決問題。
有些問題直接計算時可能非常繁瑣,若取一個符合物理規(guī)律的特殊值代入,會快速準確而靈活地做出判斷,這種方法尤其適用于選擇題。如果選擇題各選項具有可參考性或相互排斥性,運用極端法更容易選出正確答案,這更加突出了極端法的優(yōu)勢。加強這方面的訓(xùn)練,有利于同學們發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。
十、極值法
常見的極值問題有兩類:一類是直接指明某物理量有極值而要求其極值;另一類則是通過求出某物理量的極值,進而以此作為依據(jù)解出與之相關(guān)的問題。