高中物理常用思想方法的歸納與分析

1、高中物理常用思想方法的歸納與分析淮安市欽工中學(xué) 姜冬成摘 要：在新課程改革大力推行今天，高中物理教師更應(yīng)該充公分了解教材，知道高中物理常用的一些思想方法，從而讓自己站得更高。本文將高中物理中一些常用的思想方法進(jìn)行歸納，便于我們更好的了解教材和把握教材。關(guān)鍵詞：高中物理；思想方法；教材高中物理中有許多的思想方法，了解這些思想方法，對教師的教學(xué)與學(xué)生的學(xué)習(xí)都有事半功倍之效。對于一些微觀的或看不見摸不著的現(xiàn)象、概念和規(guī)律，僅憑教師的講解、描述和學(xué)生的想象是很難達(dá)到理想效果的若教師在指導(dǎo)學(xué)生研究這些抽象物理現(xiàn)象、概念或規(guī)律時注意引導(dǎo)他們，有意識地嘗試運用相應(yīng)的科學(xué)方法去認(rèn)識和理解，不但會很大程度提高學(xué)

2、生對這些物理現(xiàn)象、規(guī)律或概念的認(rèn)識和理解能力，而且對培養(yǎng)學(xué)生的行為習(xí)慣和思維方法，提高科學(xué)素養(yǎng)會大有裨益，從而達(dá)到促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力進(jìn)步和提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的目的。下面是筆者根據(jù)自己的經(jīng)驗歸納所得，與大家分享：一、比值法高中物理中有很多的物理量用比值法進(jìn)行定義的，例如：速度、加速度、電阻、電容、電場強度等。這些物理量有一個共同的特點：物理量本身與定義的兩物理量無正反比關(guān)系。以速度為例，高中物理中定義為：勻速直線運動的物體，所通過的位移與所用時間的比值。這里位移與時間的比值，僅反應(yīng)速度的大小。速度本身是不變的，與位移大小和時間長短無關(guān)。再類如電場強度的定義，電荷在電場中某點受到的電場力F與它的電量q

3、的比值，叫做這一點的電場強度。電場強度同樣與電場力和電荷電量q無關(guān)。在復(fù)習(xí)中，將這些物理量找出，并整理，有助于學(xué)生對概念的掌握和理解。二、建模法建模法，就是在學(xué)生對新的知識理解吃力，或根本無法理解的情況下，幫助學(xué)生建立一種新的模型，利用新的模型來理解新知識的方法。例如高中物理中質(zhì)點、點電荷這兩個概念，就是一種模型，只考慮物體的質(zhì)量或電量，而不考慮物體的形狀和大小。這種模型建立有助于將物體簡化，將運動簡化，便于學(xué)生對運動的理解。再例如，電流的微觀解釋中，建立的柱體模型，如圖柱體的截面積是s，長是l,單位體積中n個電荷，每個電荷電量為1 / 4q，則根據(jù)電流的定義，就可以得到電流Inslq/t=n

4、sqv。利用這個模型就很容易處理風(fēng)力發(fā)電問題。三、控制變量法自然界中時刻都在發(fā)生著各種現(xiàn)象，而且每種現(xiàn)象都是錯綜復(fù)雜的。決定一個現(xiàn)象的產(chǎn)生和變化的因素太多，為了弄清現(xiàn)象變化的原因和規(guī)律，必須設(shè)法把其中的一個或幾個因素用人為的方法控制起來，使它保持不變，然后再來比較、研究剩下兩個變量之間的關(guān)系，這種研究問題的方法就是控制變量法。很多物理實驗都用到了這種方法，如探究力、加速度和質(zhì)量三者關(guān)系的實驗中分別控制力不變，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系和控制質(zhì)量不變探究加速度與力的關(guān)系。再如，玻意耳定律的研究，是控制氣體質(zhì)量和溫度不變，研究體積與壓強的關(guān)系。其他兩個氣體實驗定律也都是用這種控制變量法來研究。這種方法

5、的掌握和理解，便于對其它實驗的探究與分析。四、等效替代法在物理學(xué)中，我們研究一些物理現(xiàn)象的作用效果時，有時為了使問題簡化，常用一個物理量來代替其他所有物理量，但不會改變物理效果。這種研究問題的方法給問題的闡釋或解答帶來極大方便，我們稱這種研究問題的方法為等效替代法如用幾個力來代替一個力或用一個力替代幾個分力，用總電阻替代串聯(lián)、并聯(lián)的部分電阻。有時候為了問題的簡化，用幾個物理現(xiàn)象代替一個物理現(xiàn)象，而使問題簡化。例如：平拋運動的研究就是將一個平拋運動看作一個勻速直線運動和一個自由落體運動的合運動。五、轉(zhuǎn)換法：對于一些看不見、摸不著的物質(zhì)或物理問題我們往往要拋開事物本身，通過觀察和研究它們在自然界中

6、表現(xiàn)出來的特性、現(xiàn)象或產(chǎn)生的效應(yīng)等去認(rèn)識事物，在物理學(xué)上稱作轉(zhuǎn)換法。它是幫助我們認(rèn)識抽象物理現(xiàn)象和認(rèn)識物理規(guī)律的一種常用的科學(xué)方法有些物理問題，由于物理過程的復(fù)雜的難以直接分析，這時候我們就要轉(zhuǎn)換思維，它是幫助我們認(rèn)識抽象物理現(xiàn)象的一種常用的科學(xué)方法如：我們在認(rèn)識和研究“分子在永不停息地做無規(guī)則運動”理論時，由于分子是微觀的，不能直接用肉眼看到，因此，我們可以通過能直接觀察或感覺到的擴散現(xiàn)象去認(rèn)識和理解它；電流看不見、摸不著，我們可以通過電流的各種效應(yīng)來判斷它在存在；同理，在研究物體是否帶電，我們也不能直接看到物體是否帶電，但我們可以通過觀察驗電器上錫箔片的開合來判斷物體是否帶電；如將看不見、

7、摸不著的溫度轉(zhuǎn)換成液柱的升降制成了溫度計。六、類比法：類比法是指由一類事物所具有的特點，可以推出與其類似事物也具有這種特點的思考和處理問題的方法認(rèn)識和研究物理現(xiàn)象、概念和規(guī)律時，將它與生活中常見的，熟悉的且有共同特點的現(xiàn)象和規(guī)律進(jìn)行靈活、合理的類比，從而有助于學(xué)生的理解。如在認(rèn)識電場時，電勢能與重力勢能類比，電勢與高度類比，電勢與高度差類比，利用學(xué)生對重力勢能、高度、高度差的理解，而使學(xué)生理解和掌握電勢能、電勢和電勢差的概念。學(xué)習(xí)磁場時，再讓學(xué)生把磁場與電場進(jìn)行類比，便于學(xué)生更好的掌握磁場。以上是中學(xué)物理教學(xué)中常用的幾種研究方法。在指導(dǎo)學(xué)生研究物理現(xiàn)象、概念和規(guī)律時，潛移默化地滲透科學(xué)研究方法，長此以往不僅加深了學(xué)生對物理現(xiàn)象、概念或規(guī)律的認(rèn)識和理解，而且培養(yǎng)了學(xué)生的進(jìn)行科學(xué)思維習(xí)慣，提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。而且使學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中掌握了一些分析研究