摘 要：等效思維是一種重要的解題思維，用于解答物理習(xí)題，可降低問題分析難度，達到順利求解的目的，廣泛用于解答各類物理習(xí)題.為使學(xué)生掌握相關(guān)的思路與技巧，應(yīng)從學(xué)生的學(xué)習(xí)實際出發(fā)，注重物理知識的整體把握.

關(guān)鍵詞：物理解題；等效思維；思路與技巧

中圖分類號：G632 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1008-0333（2023）18-0068-03

收稿日期：2023-03-25

作者簡介：宋凱（1984.9-），男，寧夏固原人，本科，中學(xué)一級教師，從事高中物理教學(xué)研究.

將等效思維滲透到物理教學(xué)中，并圍繞不同知識點做好相關(guān)例題的篩選與講解，促使學(xué)生的解題能力更好地提升.

1 應(yīng)用等效思維，解答力學(xué)習(xí)題

力學(xué)在高中物理中處在基礎(chǔ)地位，重要性不言而喻.相關(guān)習(xí)題創(chuàng)設(shè)的情境千變?nèi)f化.為使學(xué)生更好地把握力學(xué)相關(guān)規(guī)律，能夠?qū)?fù)雜問題簡單化，提高解答力學(xué)習(xí)題的靈活性，靈活應(yīng)對各種力學(xué)情境，應(yīng)注重引導(dǎo)與啟發(fā)學(xué)生做好等效思維的應(yīng)用，使其能夠從復(fù)雜的物理情境中抽象出解答問題的本質(zhì)，讓他們能夠根據(jù)問題找準(zhǔn)等效的切入點，明確等效的注意事項，實現(xiàn)順利解決問題的同時，促使學(xué)生在以后解答相關(guān)問題能夠迅速找到思路，進一步增強他們的解題自信^[1].

在為學(xué)生講解利用等效思維解答力學(xué)習(xí)題時，教師應(yīng)當(dāng)注重從簡單的問題入手，逐步引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識、理解、應(yīng)用等效思維，通過上述習(xí)題的分析，不僅能夠使學(xué)生的知識得到很好的鞏固與完善，還可以深刻影響他們的解題思維.

2 應(yīng)用等效思維，解答運動習(xí)題

運動類的習(xí)題不僅是高中物理的常見題型，而且在高考中經(jīng)常出現(xiàn)，解題思路也是靈活多變的.部分習(xí)題如采用常規(guī)解法需構(gòu)建較多的物理方程，計算繁瑣，學(xué)生要集中精力和認(rèn)真計算，而且稍有不慎就會滿盤皆輸.為提高學(xué)生的解題正確率，應(yīng)注重等效思維的應(yīng)用，使學(xué)生認(rèn)識到等效要保證整個過程符合物理規(guī)律，才能保證最終結(jié)果的正確性.并給學(xué)生提供總結(jié)與反思的時間，使其認(rèn)真揣摩，總結(jié)細(xì)節(jié)，讓他們相互學(xué)習(xí)，爭取共同進步^[2].

例2 如圖3（a）所示，AB是一個足夠長的光滑平面，BC則是一個光的滑圓弧，半徑R是7.5 m，兩者在B點相切，質(zhì)量為m₁＝0.1 kg的滑塊以v₀＝0.9 m/s的速度向左開始運動，與位于B點質(zhì)量m₂＝0.2 kg的物體發(fā)生彈性碰撞，問：多久以后兩個物體可以再次碰撞？

在進行相關(guān)習(xí)題講解過程中通過啟發(fā)學(xué)生運用等效思維解題，要求其認(rèn)真思考等效前后處理問題的難易程度，增強對等效思維作用的認(rèn)識，尤其習(xí)題順利解答后，能很好提升解題自信，并將等效思維作為重要的解題思維加以掌握與應(yīng)用.

3 應(yīng)用等效思維，解答電場習(xí)題

電場部分涵蓋很多的概念、計算公式，內(nèi)容較為抽象，很多學(xué)生感覺掌握與理解時較為吃力，尤其在解答習(xí)題時總是一時難以找到最優(yōu)的解題思路，部分學(xué)生雖然能夠得出正確答案，但是花費時間較長，在進行該部分知識學(xué)習(xí)中應(yīng)引導(dǎo)其注重等效思維的應(yīng)用.教師可指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真分析不同電場的特點、規(guī)律，之后設(shè)計習(xí)題，要求他們結(jié)合所學(xué)知識以及對電場知識的理解分析判斷，使其掌握等效的細(xì)節(jié)及注意事項，根據(jù)實際情況靈活應(yīng)用，以更好地服務(wù)于解題.

例3 如圖4（a）所示，將一個V形玻璃管倒置在豎直平面內(nèi)，且處于E＝10³N/C、方向豎直向下的勻強電場內(nèi)，一個帶負(fù)電的小球，重為10^-3N，電荷量q＝2×10^-6C，在A點由靜止開始運動與管壁的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，其中管長AB＝BC＝2 m，傾角α是37°，管頂B處有一段很短的光滑圓弧，求小球第1次運動到B點時速度多大？小球運動后第1次速度是0的位置在哪個地方？從開始運動到最終靜止小球通過的總路程是多少？

分析 小球受到豎直向上的電場力是F＝qE＝2×10^-3N＝2G，而受到豎直向下的重力為G，從而能夠?qū)㈦妶龊椭亓龅寞B加場等效為成一個方向豎直向上的重力場，如果讓這個重力轉(zhuǎn)180°方向豎直向下，就變成小球在V型斜面運動的問題，如圖4（b）所示，按照這樣思路解題.

在電場習(xí)題講解中通過具體例題的分析，使學(xué)生認(rèn)識到等效思維的應(yīng)用是基于對基礎(chǔ)知識的準(zhǔn)確記憶和深入理解之上，所以為更好地應(yīng)用等效思維，教師不僅需幫助學(xué)生具備等效思維應(yīng)用意識，還應(yīng)指導(dǎo)他們牢固掌握基相關(guān)礎(chǔ)知識.

4 應(yīng)用等效思維，解答電路習(xí)題

電路習(xí)題是高中物理的熱門題型，常以選擇題、實驗題的形式出現(xiàn)，尤其選擇題類型的電路問題，既能很好地檢驗學(xué)生基礎(chǔ)知識的掌握情況，又能考查學(xué)生分析問題的靈活性.但多數(shù)學(xué)生因?qū)λ鶎W(xué)知識本質(zhì)理解不深入，解題過程中思維不夠靈活，容易出錯.為使學(xué)生能夠高效、正確地解答電路習(xí)題，應(yīng)注重等效思維的滲透.教師為學(xué)生總結(jié)電路問題中等效思維的具體表現(xiàn)，通過鼓勵他們運用等效思維進行電路習(xí)題的分析、解答，積累應(yīng)用等效思維解決問題的經(jīng)驗.

例4 現(xiàn)有6個阻值都是R的電阻與電動勢為E（內(nèi)阻忽略不計）的電池，組成如圖5（a）所示的電路，那么流過電池的電流是多大？

電路習(xí)題講解過程中通過展示等效思維的應(yīng)用，既能很好地訓(xùn)練學(xué)生的解題思維，又能促使他們養(yǎng)成良好習(xí)慣，當(dāng)習(xí)題中電路較為復(fù)雜時應(yīng)注重將若干部分進行等效或者畫出等效電路圖，各個電學(xué)元件之間的關(guān)系便一目了然.

綜上所述，等效思維是一種解答物理習(xí)題的高階思維，既能有效避免學(xué)生在解題中走彎路，又能促進解題能力與效率的顯著提升，因此應(yīng)將等效思維的講解納入授課內(nèi)容，使學(xué)生掌握扎實的等效思維方法.教師還應(yīng)立足自身授課經(jīng)驗，做好相關(guān)習(xí)題的篩選與設(shè)計，為學(xué)生認(rèn)真講解等效思維在不同題型中的應(yīng)用，使學(xué)生理解等效思維本質(zhì)，把握相關(guān)應(yīng)用細(xì)節(jié)，在解題中真正做到靈活應(yīng)用.

參考文獻：

[1]王國松.高中物理教學(xué)中顯化科學(xué)思維方法教育的實踐探索[D].南京：南京師范大學(xué)，2018：46.

[2] 孫登全，劉福民.高中物理教學(xué)中解題能力的培養(yǎng)方法研究[J].新課程研究（上旬），2017（5）：87-88.

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