对物理解题的研究

【摘要】物理教学中有一个重要的活动过程，帮助学生准确快速的解题。近年来在认知领域对解题的思维过程分成四个阶段，物理解题也是如此。在常规教学中学生往往因为方法的问题影响了解题的质量，所以分析试题中应用到的解题方法，并有目的的锻炼学生应用解题方法的能力，才能提高学生解题的准确性速度性，提高学生应试能力。

【关键词】解题；能力；方法；应试

中图分类号：O4-0 文献标识码：A 文章编号：1006-0278（2013）01-111-01

一、引言

关于人是如何解决问题的研究已有近百年的历史，近百年来随着认知心理学和电子计算机问世，解决问题的研究有了很大的进展，从而促进了学生解物理习题的研究。

二、关于解物理习题程序的研究

识别问题的组成和提出条件。认清目标，判别那些与目标有关，为了实现目标必须做什么？运用问题所给出的和从记忆中引出的信息去加工材料，向目标前进。这时所采用的智力操作就是作业系统，它的具体行为取决于问题空间的内容和形式。在作业系统中药注意每一步操作是否缩短了与目标的距离，若没缩短则要调整操作和重新认识问题空间。通过读题在脑中形成习题所描述的事件、现象的形象化模型，必要时可画出简图。状态确定和描述。确定习题的研究对象，确定描写研究对象，确定描写研究对象的物理量及性质。通过分析确定已知条件、暗含已知条件和习题要求目标间的关系。这种关系一般指状态量间的关系，状态变化规律。具体解答问题。对所得结论进行讨论。

三、概念掌握和知识结构对解题的影响

如“常识”认为“压强方向向下”，导致“液体内没有向上压强”的错误认识，会使液体内物体所受压强、压力的分析发生错误。讲解和列举突出了局部、片面的情况，从而产生对概念的片面认识。如“两电容器串联，充电后各极板带电量相等”。相似概念之间的区别没有建立起来，或模棱两可，会产生由于区别不清而带来的曲解。如压力和压强，标量的正负与矢量的方向等，稍加疏忽就会出错。

知识结构对解题的影响。人的知识分两类：一类是图示或框架，图示是知识的单元，其中除知识内容之外，还有知识如何被运用的信息。如物理学中运动学部分，是一个知识单元，它由若干概念和公式组成，这就可以理解为图示。另一类是关于做的知识，称称程序。如实验操作的先后顺序，解题的步骤等。一个人顺序解题只是具有图示类知识是不够的，还必须具备程序类知识。

四、解题模式和具体方法研究

我国物理学界对各种解题模式和具体方法研究比较广泛和深入。他们提出的解体模式有量纲法、估算法、排除法、图像法、隔离法、微元法，穷举法、等效法、对称法、临界法、极值法、比例法、换元法等。各种具体的解题方法更是多种多样。

物理解题中最常见的两种解题方法是分析和综合法，基本所有的物理题目都可以用这两种方法入手。分析法顾名思义是从题目的待求量出发求解，找出有关的物理定律，写出公式，即所谓原始公式。由于解综合题要用到一系列的定律和公式，这就要在原始公式的基础上逐步展开，在原始公式的左边写待求量，右边往往出现一个或几个未知量，这时就必须寻求新的公式，直到所得的公式的右边完全没有未知量为止。下一步进行演算，具体演算有两种方法：一是由最末式起，逐式进行数值演算；二是逐式归并，得到一个总的公式，然后再进行数值演算，一般来说，后一种方法较好，它可以免除一些不必要的中间验算。

综合法的解法则是从习题的已知条件出发，根据题设条件和所有已知量之间的联系，建立起一系列等式，直到建立起和待求量有联系的公式为止，用综合法解题，一系列等式的一边全是已知量，最后具体演算也有两种方法：一是逐式演算，二是归并到总分式求解。

五、一些特殊的物理解题方法

考试中出现的大部分题目都可以用分析和综合法来解决，但是少数的题目用常用的方法解起来会感觉很困难，一方面使得题目变的很繁琐，另一方面则会碰到难以解决的数学问题。这时候一些平时我们不常碰到的方法反而使得解题变得简单许多，下面就结合题目介绍一些特殊的物理解题方法。

（一）等效法

等效法就是将陌生、复杂的物理模型等效转化成熟悉、简单的物理模型，转化的前提是对原本的物理模型有足够的认识，并且对模型的本质有深刻的了解。这样才能在碰到新的问题时能看清本质，化繁为简。

（二）对称法

具有对称性的对象，其相互对称的部分之所以对称，就在于它们的某些对应特征相同，因此一旦确定了事物某一部分的特征，便可退之其对称部分的相同特性。利用这一思路来分析和解决物理考题，往往可得到一些简捷的解题方法而免去一些繁琐的计算并使问题的物理是指得以更清晰地展现，为此还将一些表面并不具有对称性的问题进行某种转化变成具有对称性后，再利用对称性求解。

（三）递推法

递推法是解决物体发生多次作用后的情况，即当问题中涉及相互联系的物体较多并且有规律时，应根据题目特点应用数学思想将所研究的问题归类，然后求出通式。具体方法是先分析某一次作用的情况，得出结论。再根据多次作用的重复性和它们的共同点，把结论推广，然后结合数学知识求解。用递推法解题的关键是导出联系相邻两次作用的递推关系式。

六、结语

解题需要较好的数学基础，首先要先分析清楚题目中的物理过程，在多次重复过程中找出规律，列出相关的关系式，再运用数学方法得出结论，属于考试中的难题。

参考文献：

[1]许国梁主编，束炳如等改编，中学物理教学法[M].高等教育出版社.

[2]刘允超，东.物理习题巧解研究[M].光明日报出版社.

[3]王兴举.通向聪明之路——从解习题到解决问题lM].教育科学出版社.

[4]黄生训.奥赛经典[M].湖南师范大学出版社.

[5]历年高考试题[M].