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极限思维法在高中物理解题中的应用分析

发表时间：2021/1/22 来源：《创新人才教育》2021年2期作者：赖建海

[导读] 高中物理教学阶段，有关解题方法，极限思维法属于间接直观的科学方法之一，在解题中对极限思维法的运用可谓是十分普遍。通过运用极限思维法，可实现问题的化繁为简、化难为易，使解题效率和准确性得到充分保证。文中以高中物理解题为中心，对极限思维法的应用进行分析探讨。

福建省晋江市陈埭民族中学赖建海 362211

摘要：高中物理教学阶段，有关解题方法，极限思维法属于间接直观的科学方法之一，在解题中对极限思维法的运用可谓是十分普遍。通过运用极限思维法，可实现问题的化繁为简、化难为易，使解题效率和准确性得到充分保证。文中以高中物理解题为中心，对极限思维法的应用进行分析探讨。
关键词：极限思维法；高中物理；解题
       前言：极限思维法，是基于数学演绎、归纳而形成的科学思维方法，高中物理教学中，对极限思维法的合理有效运用，即对物理量可能变化推向极限，反映出物理量之间相互关系的合理性，以此对结合的准确性与合理性做出科学判断，具备思维清晰简洁、构思独特巧妙以及判断准确快速的优势特点。高中物理解题中，对极限思维法加以合理有效运用，可避免复杂计算，使解题过程得到简化，节省解题时间的同时，使解题效率和准确性得到充分保证。
       一、应用极限思维法把握解题突破点
       高中物理解题期间，运用极限思维法，体现出的鲜明特点，即基于极端化对问题进行思考，以两个极限量变化关系，假设其中任一变量处于极限点，对问题作出解答。运用该方法进行解题，可在复杂题目信息中，选择有效解题信息，有利于学生准确把握解题突破口，避免干扰选项的影响，提高解题效率和准确性。比如，如图1所示电路，可变电阻R逐渐增大的情况下，判断：①A、B之间电压U逐渐增大；②A、B之间电压U逐渐增大；③通过R电流I逐渐增大；④通过R电流I逐渐减小。对问题进行解答期间，教师可指导学生运用极限思维法，对解题突破点做出说明和指导，题目之中，根据题目所提供的电阻R值逐渐增大，基于R变大连续性原理，可做出假设，即R增大至无穷大的情况下，A、B间阻值同样保持最大值，如此，可基于分压原理知识，分析判断UAB同样对应最大值，因此，便能够了解到，R为无穷大的情况下，电流是0，如此，能够推断①④说法正确[1]。

       二、应用极限思维法探求解题途径
      针对高中物理，问题明显更加抽象复杂，学习与解题难度明显增加。解题期间，对极限思维法的合理运用，有利于学生探求有效解题途径，使复杂抽象问题可以更具形象直观的特点，以此促使学生解题效率和准确性得以有效提高。比如，图2中，A、B为高度、总长度均相同的光滑斜面，B斜面存在转折。假设相同小球共同位于顶点下落，不计摩擦和能量损失的情况下，思考小球最先到达底边的斜面？

解题期间，通过对极限思维法的合理运用，针对B斜面，明显不适用于简单运动学公式，所以，可基于极限思维法做出分析解决。关于B斜面，对两边线可做出极限假设，对两边线角度范围由90°变化至180°夹角变化为180°情况下，即A斜面。如图3，表示夹角变化为90°情况下B斜面状态，小球运动时间具体涉及到AB段、BC段运动情况，运动时间即沿AB下落至B点，小球速度即为

       三、应用极限思维法检验解题成果
       高中物理解题期间，对极限思维法的合理运用，能够帮助学生对解题结果做出快速检测，如此，使解题准确性得到充分保证，突破传统解题方法存在的局限性。同时，若发现解题存在错误的情况下，教师同样可指导学生基于所学知识，对错误做出快速改正，对自身解题存在的不足做出充分认识了解，使解题效率和准确性得以有效体改，并帮助学生掌握更加科学高效的解题思维。比如在以加速度匀减速上升的飞机上有一个质量为m的物体，求物体对飞机底板产生的压力为多少？解题期间，教师应先引导学生明确具体对象，即物体。之后，对物体状态做出明确，即保持匀减速上升状态，进而明确加速度方向。假设底板对物体产生支持力是，处于匀减速状态，物体会产生向下的加速度，由牛顿第二定律可知，以此推导获得。检验答案是否正确可假设向下加速度为极限值，此时，物体对底板产生压力是0，可正确答案即为正确。又如，升降机上存在某物体，以加速度保持匀减速上升期间，求物体对底板产生的压力？关于此类题型，解答完成后，学生可运用极限思维法做出快速检验，假设上升期间，升降机向下加速度，即物体为失重状态，压力即为0。而条件已知，方向竖直向下，因此，可知，物体同底板发生脱离，因此，压力同样为0，检验结果错误[2]。
      结论：综上所述，高中物理教学阶段，极限思维法在解题方面有着非常重要的广泛应用，对极限思维法加以合理运用，可实现化繁为简、化难为易，使解题效率和准确性得到充分保证。所以，高中物理解题期间，教师      务必重视指导学生对极限思维法做出深入学习掌握和灵活运用，提高解题效率和准确性的同时，促进学生数学思维的锻炼发展，以此培养学生更好的发展。
参考文献：
[1]衡耀中.极限思维在高中物理解题中的有效应用[J].文理导航·教育研究与实践,2016(10).
[2]陈樱.极限思维法在高中物理解题中的应用[J].文理导航·教育研究与实践,2019,000(001):174.