湯從

【摘要】 ?物理學(xué)科是一門背景、系統(tǒng)均比較特殊的學(xué)科，這讓學(xué)生在高中物理學(xué)習(xí)的途中陷入了很多的問題。學(xué)生需要掌握一定技巧與推理能力才能夠保障題目的順利解析，實(shí)現(xiàn)學(xué)生理性思維的全面成長，達(dá)成物理學(xué)習(xí)目的?，F(xiàn)本文以高中物理推理能力特點(diǎn)為基礎(chǔ)，分析物理推理思維過程，嘗試性解讀推理法在物理解題中的運(yùn)用。希望可以全面強(qiáng)化學(xué)生物理解題素質(zhì)，幫助學(xué)生感受到物理學(xué)習(xí)帶來的樂趣。

【關(guān)鍵詞】 ?推理法 高中物理 物理解題 運(yùn)用實(shí)踐

【中圖分類號(hào)】 ?G633.7 ?? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 ?A?【文章編號(hào)】 ?1992-7711（2019）05-056-01

前言

物理學(xué)習(xí)對于學(xué)生的邏輯能力有著比較嚴(yán)格的要求，尤其是高中階段物理相較于初中階段物理在難度與理解層面上要顯得更加深?yuàn)W。高中物理課程框架比較松散，為了確保學(xué)生能夠順利的吸收與消化物理知識(shí)，教師就需要重視學(xué)生物理解題思維的培養(yǎng)。平時(shí)教學(xué)中，使學(xué)生掌握推理法解題方式，利用推理法思考完成習(xí)題的解讀。在學(xué)習(xí)中總結(jié)與積累學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，全面提升學(xué)生物理學(xué)習(xí)水平。

一、高中物理推理法特征

為了掌握物理推理思路就需要先行了解物理學(xué)科本身的特點(diǎn)。簡單來說就是透過現(xiàn)象看本質(zhì)。物理推理就是通過分析事物的表面現(xiàn)象，在比較判斷的過程中，將其升華為學(xué)科認(rèn)知的解讀思考過程。物理推理包括下述幾種特點(diǎn)。

第一個(gè)特點(diǎn)模式化。物理推理時(shí)在事物條件相對一致情況下，事物之間的區(qū)別于共同點(diǎn)將會(huì)非常顯著。物理分析需要模式化推理過程。

第二個(gè)特點(diǎn)等級(jí)遞進(jìn)。當(dāng)進(jìn)入深度研究時(shí)，推理者需要?jiǎng)佑眠^往知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，有序的完成知識(shí)等級(jí)遞進(jìn)，該遞進(jìn)能夠幫助推理者的思維更好的解讀知識(shí)結(jié)構(gòu)與事物關(guān)系。

第三個(gè)特點(diǎn)多方向性。物理學(xué)習(xí)與物理解題通常在最后只有一個(gè)結(jié)果，不過其解題過程卻有許多方式。這種多樣化特性決定了物理推理本身就有著多變、靈活的特征。

第四個(gè)特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)特性。結(jié)束物理知識(shí)推理并得出結(jié)論后，為了保障結(jié)果嚴(yán)謹(jǐn)性一般需要展開實(shí)驗(yàn)確認(rèn)推理過程與推理結(jié)果是否準(zhǔn)確。

二、高中物理解題中推理法的運(yùn)用

（一）歸納推理

也就是在分析完事物得出事物屬性后將這些資料歸納總結(jié)為一般理論的過程。物理解題步為例子→例子→結(jié)論→檢驗(yàn)。例如在學(xué)習(xí)質(zhì)點(diǎn)概念時(shí)，教師可以這樣舉例：請同學(xué)們描述一只翱翔于天空的老鷹身體不同點(diǎn)運(yùn)動(dòng)狀況。經(jīng)過分析學(xué)生總結(jié)出，因?yàn)樯眢w與翅膀運(yùn)動(dòng)狀況并不一樣，所以很難得出準(zhǔn)確的結(jié)果。此時(shí)教師可以繼續(xù)問道：除了這樣的例子以外我們平時(shí)還有哪些情況很難描述。學(xué)生隨后就會(huì)提出自行車前進(jìn)、足球的滾動(dòng)等。學(xué)生通過老師的指點(diǎn)不斷推理，從老鷹運(yùn)動(dòng)可以有意的忽略大小與形狀最終推理出在對運(yùn)動(dòng)物體進(jìn)行研究時(shí)，因?yàn)闂l件與環(huán)境相對復(fù)雜，故可以忽略部分屬性。學(xué)生應(yīng)用了諸如運(yùn)動(dòng)的足球這樣的例子進(jìn)行了問題檢驗(yàn)。

（二）演繹推理

所謂的演繹推理實(shí)際上就是將已經(jīng)分析得出的事實(shí)與結(jié)果，從中推敲出客觀理論規(guī)律，得出未知部分內(nèi)容。解題過程為如果……那么。該推理方法屬于最常見的推理思路之一。例如在分析物理受力運(yùn)動(dòng)時(shí)候就可以應(yīng)用這個(gè)方式。假設(shè)在F作用下該物體受力運(yùn)動(dòng)，并向前移動(dòng)了1，那么功就是W=F1.此時(shí)施加給物體的力就是恒力，在物體勻速直線運(yùn)動(dòng)過程中，可以直接套用該公式計(jì)算。再比如在假設(shè)某地面上方真空室有著勻強(qiáng)磁場與勻強(qiáng)電場，其中磁感應(yīng)強(qiáng)度與電場強(qiáng)度方向一樣，電場強(qiáng)度為E=4.0V/m，磁感強(qiáng)度為B=0.15T，此時(shí)由一個(gè)帶負(fù)電質(zhì)點(diǎn)沿著該區(qū)域做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其速度為20m/s，請問該帶電質(zhì)點(diǎn)電荷量和質(zhì)量比與磁場所有的可能性方向。在分析這道題目的時(shí)候，背景是比較模糊的。而結(jié)合定性推理則能夠得到部分結(jié)論，明朗化題目的情景。首先磁感應(yīng)強(qiáng)度與電場強(qiáng)度一樣，帶負(fù)電質(zhì)點(diǎn)所受到的場強(qiáng)與電場力方向是相反的。而質(zhì)點(diǎn)承受的磁感應(yīng)強(qiáng)度與洛倫茲力在方向上是垂直的，故洛倫茲力與電場力方向垂直。其次質(zhì)點(diǎn)以勻速直線運(yùn)動(dòng)，故質(zhì)點(diǎn)承受的洛倫茲力、電場力、重力合力為零，三力為同一平面。洛倫茲力與電場力合力同重力方向相反為豎直向上。此外重力的方向?yàn)榇怪毕蛳?，故以上三力為同一個(gè)豎直的平面當(dāng)中。最后洛倫茲力與速度方向?yàn)榇怪标P(guān)系，且速度方向與電場力也是垂直關(guān)系，所以速度方向一定與電場力、洛倫茲力垂直面垂直。

（三）類比推理

這種推理就是先完成事物的分析，隨后根據(jù)對象相同屬性聯(lián)想，得出其他屬性等同的思考結(jié)果。該推理方法過程為如果……則像。例如學(xué)習(xí)電場強(qiáng)度的時(shí)候，教材中已經(jīng)提供了事實(shí)。電場中的試探電荷在同地點(diǎn)環(huán)境下帶電量與受力大小是不變的。此時(shí)進(jìn)一步提出問題如何解析電場強(qiáng)度。此時(shí)就會(huì)有學(xué)生思考假設(shè)在通電場中，試探電荷與電場強(qiáng)度位置相關(guān)，并不需要試探電荷荷量或電受力就變得像密度定義了。根據(jù)這一條件推理得出密度定義、質(zhì)量體積關(guān)系。

三、物理推理思維過程

（一）分析過程

學(xué)習(xí)物理知識(shí)的時(shí)候?qū)W生經(jīng)常會(huì)遇到不會(huì)的問題，此時(shí)就需要詢問與思考。該思考過程實(shí)際上就是物理知識(shí)的推理過程。該過程中的核心工作為先將問題或事物進(jìn)行層次化、領(lǐng)域化分類。這對后面的推理來說是一個(gè)重要的推理過程。高中物理知識(shí)學(xué)習(xí)在解決物理問題的過程中，分析過程的作用是非常突出的。

（二）整合過程

分析過程中我們能夠得出影響實(shí)驗(yàn)的可變因素，此時(shí)需要從中選擇可能性最大的因素并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。信息整合的過程實(shí)際上就是推理物理、學(xué)習(xí)物理的第二個(gè)階段。該階段可以幫助學(xué)生加深對知識(shí)點(diǎn)的了解與認(rèn)知。

（三）差異類比

很多物理習(xí)題之間都有著一定的相似點(diǎn)關(guān)系，差異類比能夠有效鍛煉學(xué)生，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移。問題的相同點(diǎn)、不同點(diǎn)對比是解決物理習(xí)題的重要參考依據(jù)。該過程能夠幫助學(xué)生形成物理思維與物理概念。

結(jié)語

推理法的運(yùn)用可以很好的提升學(xué)生的物理解題能力，幫助學(xué)生梳理正確的物理解題思路與方法，使學(xué)生順利的完成物理知識(shí)點(diǎn)的歸納，在推理的過程中，全方位提升學(xué)生物理解題能力。

[ 參 ?考 ?文 ?獻(xiàn) ]

[1]林宇琦.高中物理解題中推理法的應(yīng)用實(shí)踐分析[J].中國新通信，2018，20（22）：207.