（原创）《高中物理思维方法集解》随笔系列——物理思维及其过程再析（下）

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1、物理思维及其过程再析（下丿《高中物理思维方法集解》随笔系列山东平原一中魏德田前文我们讨论了一般通用思路、正向搜索思路、负向搜索思路、双向搜索思路、模型-推论思路等等问题。在本文中，我们继续讨论高中物理思维中，有关等效-转化思路的问题。（三丿等效■转换思路1•等效思路当我们遇到物理现象、过程较复杂，而难度也较大的题目时，在保证效果相同的条件下，往往需要改变思维的角度，应用等效方法解决。若能熟练运用等效思路，不仅可标新立异，别开生面，优化解题过程，并且简单快捷，大有殊途同归之妙。例如各种奇思妙想的巧解思路、大多属于此类，详见系统思维“等效法【例题5】船以4m/s的速度垂直于河

2、岸渡河，水流的速度为5m/s,若河的宽为100m,试分析和计算：⑴船能否垂直达到对岸；⑵船需要多少时间才能达到对岸；⑶船登陆的地点离船出发点的距离是多少。【解析】根据合运动与分运动的等效关系，船的实际图_9运动可看作是两个方向的分运动的合运动。如图所示，垂直于河岸方向的分速度V1Mm/s；沿河岸方向的分速度v2=5m/s；实际速度比=庐亍m/so所以⑴船不能垂直到达对岸；⑵船需要t=100/5=20s才能到达对岸；⑶船登陆的地点离船出发点的距离是s=vtt=20^Tmo2•转换思路等效性思路进一步发展和完善，由此可派生出更高级的形式——转换性思路，可灵活改变思维方向和思维

3、方式等，详见系统思维“转换法"。【例题6】如图_10所示，一充电的平行板电容器，板长为L,两板间距为d,现将一带电微粒（重力不计）从下极板的左边缘射入I1电场中，结果带电微粒刚好从上极板的右边缘水平射出，试确定带电微粒射入电场时，速度方向与下板的夹角e应是多少？图一10【解析】若将微粒从上极板右边缘以VOCOS0沿水平射入，带电微粒在电场中做的是类平抛运动，如图一11所示,此时的运动与原题的运动显然是可逆的，则厶=心cosOtv0sin6-v（）cosO2m联立可解得tan0=—,&=arctan—厶厶图一11还应说明，一般认为等效、转换思路存在于物理模型的优化和灵活应用

4、的过程Z中。学会和把握等效、转换性思路，即可具备高级的解题能力和思维水平，达到物理解题思维领域的第三种境界。二、杨理解题思路的优化和柘宽上面，向读者简单介绍了物理习题解决中各种解题思路及其应用。应该说这是十分必须和非常要的，尤其对初学者而言。令人头痛地是，各种思路的优化和拓宽的问题。因为，了解和学习各种解题思路的最终目的，即有效应用于高考实战、平时训练、检测通测等解题实践中去。在这里，收到学以致用或立竿见影的良好效果，才是我们极力追求的目标。实际上，解题思路的优化，是加深解题思路的理解，以求准确、熟练把握物理模型或解题模型的问题。其重要意义在于关注思路的“纵深、准确”，应

5、对模型-推论思路而言。为了优化解题思路，教师或学生就需要在平时练习、基础训练或拔高训练当中，多教或多做适量、同类习题的“一题多变”、“多题一解”等工作或学习。例题讨论这里从略。而解题思路的拓宽，是扩充解题思路的应用，灵活、明确选择物理模型或解题模型的问题。其重要意义在于关注思路的“横宽、明确”，应对等效-转换思维而言。为了拓宽解题思路，物理教师和学生都应需要在平时练习、慕础训练或拔高训练当中，多教或多做适量、同一习题的“一题多解”、“多解选优”等工作或学习。限于篇幅，例题讨论也从略。三、从认识论角度看习题解决过程从辩证唯物主义的认识论角度着眼，物理解题的“四分过程”，与对

6、客观事物的认识过程，是一致的或类似的。当代伟大的思想家毛泽东主席，谈到如何认识客观世界或实际事物时，曾有一个著名、不朽的即“去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里”重要论断。笔者以为，对物理习题解决的思维过程而言，“去粗取精”，亦即在物理解题“读审”阶段、形象思维所完成的心理过程。最终明确所解习题是何种题型一一形象模型。仿佛农民处理刚收回家稻谷，先观察、分析一下，这“是什么”粮食？是稻谷、谷子、玉米，还是其他？进而，通过碾压等手段，先解决初步“做什么”,把稻谷的尘土、粗皮去掉，变成白花花、晶莹透亮的稻米。“去伪存真”，亦即在“构思”阶段、逻辑思维所完成的心理过程。最终确定

7、是解题用什么物理模型一一逻辑（物理）模型。恰如农民进一步根据米粒的大小、形状以及色泽等，解决“怎样做”的问题，确定是正常优良稻、杂交稻，还是黄金大米、张启发的“转基因”，或者竟是其他品质更低劣的玩意儿。这就接触到稻米优劣的实质。“由此及彼”，亦即在“求解”阶段、数理思维所完成的心理过程。最终正确求出习题的答案一一数理（数学）模型的应用。又如，把碾压好的精米，实际上笼或下锅，蒸一蒸或煮一煮，实际领略或品尝米饭或米粥的滋味究竟如何？由此得到这“米”品质好不好的结论。“由表及里”，亦即在“研讨”阶段、系统思维所完成的心理过程。最终获