按圖索驥啟迪智慧

摘 要：老師們在課堂教學中（還有很多教輔書上）介紹了許多解題方法。但是，經常有學生在解題過程中還是不能有效找到解題思路，總是感覺到無從下手。本文介紹了筆者在多年的中學物理教學中一直使用的、對打開學生的解題思路非常有效的解題方法——“按圖索驥”解題法。

關鍵詞：習題教學；解題方法；按圖索驥；課堂教學

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2017）11-0036-2

在高中物理習題教學方面，許多教材和教學參考書都教學生如何審題，如何理解題意，如何看清題目中的隱含條件，如何尋找研究對象（包括研究的過程對象），如何畫情景分析圖，等等。這些辦法，對于大多數學生，特別是理解力較強的優(yōu)秀學生固然是非常有用的。但是，對于一些理解力較差的學生，特別是一些所謂的“學困生”，還是會形成紙上談兵、面對題目找不到思路、找不到突破口的局面。

在30多年的中學物理教學生涯中，筆者逐漸形成了一套自己的習題教學方法，在教學實踐中，十分有效，筆者跟學生開玩笑說這個解題方法，叫“李氏解題法”！（因為本人姓李）

這個解題方法實際上是一種“按圖索驥”解題方法，總結成口訣就是“求什么，寫什么；少什么，找什么”。也就是，從題目所問的問題入手，題目要你求什么，你就想一想有什么方程或是公式可以寫出題目所求的物理量；在公式寫出后，看看還有什么物理量不知道，再到題干中去尋找解這個物理量的公式，直到問題全部解決！[1]

當然，這個解題方法，也離不開審題。筆者要求學生在讀題時，將重要的隱含條件圈出來，能畫成直觀圖形的要畫出圖形來（實際上，許多物理習題，在審題過程中都需要畫出圖形，這是將抽象文字圖形化，便于直觀理解題意的重要方法），[2]這實際上就是在培養(yǎng)學生理解問題和解決問題的能力。但是，與傳統(tǒng)的解題教學方法相比，該方法使學生更容易上手，更容易找到解題的突破點，更容易解決問題。從哲學角度來看，也是實現了由易到難、先易后難的解決問題的哲學方法。學生可以把他們在物理習題教學過程中學到的這個由易到難、先易后難、按圖索驥的解決問題的思想方法，應用到解決以后人生中方方面面的問題。這正是我們孜孜以求的習題教學育人的更高境界。

下面舉例說明這個方法在習題教學中的運用：

例題 如圖1所示，質量m=1 kg的小物塊輕輕地放在水平勻速運動的傳送帶上的P點，隨傳送帶運動到A點后水平拋出，小物塊恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點進入豎直光滑的圓弧軌道。B、C為圓弧軌道的兩端，其連線水平。已知圓弧軌道的半徑R=1.0 m，圓弧軌道對應的圓心角θ=106°，軌道最低點為O，A點距水平面的高度h=0.8 m，小物塊離開C點后恰能無碰撞地沿固定斜面向上運動，0.8 s后經D點，小物塊與斜面間的動摩擦因數為μ1=。（取g=10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）求小物塊離開A點時的水平初速度v1；

（2）求小物塊經過O點時對軌道的壓力；

（3）假設小物塊與傳送帶間的動摩擦因數μ2=0.3，傳送帶的速度為5 m/s，求P、A間的距離是多少；

（4）求斜面上C、D間的距離。

分析 （以解決第一個小問題為例）：

緊緊抓住題目要解決的問題。題目要求出小物塊運動到A點的平拋速度，從問題提供的情景，結合圖形描述的情形，可以有三個解決問題的入手處：①由P點到A點用牛頓定律結合運動學方程，或者用動能定理；②從A到B的過程用平拋運動規(guī)律；③在B點用速度分解圖。

分析發(fā)現，直接用前兩種方法均行不通！而如果公式熟練的話，很容易發(fā)現用第三種方法可行度更高，于是我們選擇第三種方法。

解析 （1）在B點，由速度分解圖，有：tan（求什么，寫什么）

在這個式子中，如果能夠知道vy的大小，則v1就可以求出來了。

那么，有沒有辦法求vy呢？（少什么，找什么）

（按圖索驥）研究發(fā)現，小物塊由A點運動到B點的過程，h是已知，用平拋運動規(guī)律，就可以得出：v=2gh（從而把vy求出來），于是問題得到解決：v1=3 m/s。

其余問題讀者如果有興趣，可以用此方法一一解決，本文不再贅述。

“按圖索驥”解題法，是一種有效突破解題思維障礙的解決問題的思想方法。中學階段所學物理知識很少，尤其是問題中要求的物理量，能夠寫出來的方程式就那么幾個，所以只要學生掌握了“按圖索驥”解題法，就很容易找到解題的突破口，不至于“拿到題目無從下手”（學生語）。

當然，任何一種解題方法都不是萬能的，本方法也不可能是所有問題的解決方法。但是，只要學生將“按圖索驥”解題法與其他解題方法有效配合，比如審題、理解題意、找研究對象、找隱含條件、畫相關分析圖[3]，等等。只要學生善加利用，配合“按圖索驥”解題法，高中階段的大多數物理習題（不僅是計算題，也包括部分計算性的選擇題、填空題等），都可以快速找到突破口，快速解決問題，不至于束手無策。

“按圖索驥”解題法，不僅教會了學生解決物理問題的方法：“求什么，寫什么；少什么，找什么”，更重要的是教會了學生學會解決問題的思想方法：“由易到難、先易后難、按圖索驥”。這肯定比單純會解物理習題具有更大的教育價值，也正是實現了愛因斯坦所倡導的“當你將課堂里學習的書本知識都忘記了，剩下的東西就是教育”的教育價值觀。[4]

參考文獻：

[1]李如虎.科學方法在高中物理教學中的應用[J].物理通報，2016，35（12）：54-57.

[2]熊建民.高考物理計算題解題困難及其認知因素分析[J].物理教學探討，2017，35（1）：36-41.

[3]沈文炳.基于核心素養(yǎng)的習題教學[J].物理教學探討，2017，35（3）：25-27.

[4]王進峰.多角度解決物理問題 培養(yǎng)學生思維能力[J].物理教師，2017，38（4）：87-89.

（欄目編輯 羅琬華）endprint