(完整word版)高中物理八大解题方法之七:逆向思维法(word文档良心出品)
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逆向思维法很多物理过程具有可逆性(如运动的可逆性、光路的可逆性),在沿着正向过程或思维(由前到后或由因到果)分析受阻时,有时“反其道而行之”,沿着逆向过程或思维(由后到前或由果到因)来思考,常常可以化难为易、出奇制胜.[例4] 在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图如图6所示,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差可以测出被测物体的速度.某时刻测速仪发出超声波,同时汽车在离测速仪355 m处开始做匀减速直线运动.当测速仪接收到反射回来的超声波信号时,汽车在离测速仪335 m处恰好停下,已知声速为340 m/s,则汽车在这段时间内的平均速度为( )图6A.5 m/s B.10 m/sC.15 m/s D.20 m/s【解析】汽车在这段时间内做的是末速度为0的匀减速直线运动,我们可以把汽车的运动看作逆向初速度为0的匀加速直线运动,其在连续相邻相等时间内的位移之比为1∶3,可知连续相邻相等时间内的位移分别为5 m、15 m,从而可以判断测速仪发出的超声波在离测速仪355 m-15 m=340 m处遇到汽车,即超声波传播1 s就遇到汽车,测速仪从发出超声波信号到接收反射回来的信号所用时间为2 s,可得汽车在这段时间内的平均速度为10 m/s.【答案】 B【名师点评】对于匀减速直线运动,往往逆向等同为匀加速直线运动.可以利用逆向思维法的物理情境还有斜上抛运动,利用最高点的速度特征,将其逆向等同为平抛运动.[尝试应用] 如图7所示,半圆轨道固定在水平面上,一小球(小球可视为质点)从恰好与半圆轨道相切于B点斜向左上方抛出,到达半圆轨道左端A点正上方某处小球的速度刚好水平,O为半圆轨道圆心,半圆轨道半径为R,OB与水平方向的夹角为60°,重力加速度为g,不计空气阻力,则小球在A点正上方的水平速度为( )图7A.33gR2B.3gR2C.3gR2D.3gR3A [小球虽说是做斜抛运动,由于到达半圆轨道左端A点正上方某处小球的速度刚好水平,所以逆向看是小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动,运动过程中恰好与半圆轨道相切于B 点,这样就可以用平抛运动规律求解.因小球运动过程中恰好与半圆轨道相切于B 点,则速度与水平方向的夹角为30°,设位移与水平方向的夹角为θ,则tan θ=tan 30°2=36,因为tan θ=y x =y 32R ,则竖直位移y =3R 4,而v 2y =2gy =32gR ,所以tan 30°=v y v 0,v 0=3gR233=33gR 2,故选项A 正确.]高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
高中物理逆向思维教学设计引言:物理学作为一门基础学科,对学生的逻辑思维和问题解决能力的培养具有重要意义。
然而,传统的物理教学往往以传授知识为主,缺乏对学生反思和思考能力的培养。
为了提高学生的逆向思维,本文提出了一种高中物理逆向思维教学设计。
一、逆向思维的定义和重要性逆向思维是指通过颠覆传统思维模式,从另一个角度思考问题,寻求非常规的解决方案的能力。
这种思维方式对培养学生的创新能力和问题解决能力非常重要。
在物理学中,逆向思维可以帮助学生绕过固定的思维框架,提出新颖的观点和实验方法,从而推动学科的发展。
二、逆向思维在高中物理教学中的应用1. 质疑传统的物理概念在传统的物理教学中,许多概念被视为铁板钉钉的真理,学生缺乏对这些概念的质疑和思考。
我们可以引导学生从逆向思维的角度出发,提出自己的疑问或假设,并尝试用不同的角度解释物理现象。
通过这种方式,学生能够培养出批判性思维,挑战传统观念,并从中获得新的认识。
2. 设计逆向问题和实验传统的物理教学中,问题往往是“给定条件,求解结果”。
为了培养学生的逆向思维能力,我们可以设计一些逆向问题,要求学生从给定的结果出发,反向推导出问题的条件和解决方案。
这样的问题需要学生将目标导向的思维应用在实际情境中,培养他们的问题解决能力和创新思维。
3. 引导学生进行逆向实验逆向实验是培养学生逆向思维的重要手段。
在传统的物理实验中,学生通常按照老师给定的步骤进行,缺乏独立思考的机会。
为了培养学生的逆向思维能力,可以引导他们根据实验结果反推实验步骤和条件。
这样的实验设计不仅可以帮助学生培养实验设计和实施的能力,还能够激发学生的创新思维和好奇心。
三、逆向思维教学设计的实施步骤1. 创设积极的学习氛围逆向思维需要学生克服传统的思维模式,因此创设积极的学习氛围对于教学的成功非常重要。
教师可以通过鼓励学生质疑和思考,提供充足的学习资源和时间,激发学生的兴趣和热情。
2. 引导学生思考和分析问题教师可以设计一些开放性的问题,要求学生从不同的角度思考和分析问题。
物理学中常用的几种科学思维方法进入高三,高考在即。
如何在高三物理复习中更好地提高学生的科学素质、推进知识向能力转化、提高课堂教学的效率和质量,是摆在每个老师和学生面前的重要课题。
物理教学中不仅要注重基础知识、基本规律的教学;更应加强对学生进行物理学研究问题和解决问题的科学思维方法的指导与训练。
英国哲学家培根说过:“跛足而不迷路,能赶过虽健步如飞,但误入歧途的人”。
学习也是这样,只有看清路,才能少走或不走弯路。
可见,掌握物理学科的特点,熟悉物理研究问题和解决问题的方法是至关重要的。
学好中学物理,不只是一个肯不肯用功的问题,它还有一个方法问题,掌握正确的思路和方法往往能起到事半功倍的效果。
下面我们从高中物理综合复习教学的角度,通过对典型问题的分析、解答、训练,介绍常用的几种科学思维方法,以期达到减轻学生负担提高复习效率的目的。
1.模型法物理模型是一种理想化的物理形态,将复杂的问题抽象化为理想化的物理模型是研究物理问题的基本方法。
科学家通常利用抽象化、理想化、简化、类比等把研究对象的物理学本质特征突出出来,形成概念或实物体系,即为物理模型。
模型思维法就是对研究对象或过程加以合理的简化,突出主要因素忽略次要因素,从而解决物理问题的方法。
从本质上说,分析物理问题的过程,就是构建物理模型的过程。
通过构建物理模型,得出一幅清晰的物理图景,是解决物理问题的关键。
实际中必须通过分析、判断、比较,画出过程图(过程图是思维的切入点和生长点)才能建立正确合理的物理模型。
[例1] 如图1-1所示,光滑的弧形槽半径为R (R>>MN 弧),A 为弧形槽的最低点,小球B 放在A 点的正上方离A 点高度为h 处,小球C 放在M 点,同时释放,使两球正好在A 点相碰,则h 应为多大? 解:对小球B :其运动模型为自由落体运动, 下落时间为 t B =g h 2 对小球C :因为R>>MN 弧,所以沿圆弧的运动模型是摆长等于R 的单摆做简谐振动,从M 到A 的可能时间为四分之一周期的奇数倍所以 t C =c T n 4)12(+ gR Tc π2= 解得:h =8)12(22R n π+. (n =0,1,2……) 【评注】解决本题的关键就在于建立C 小球的运动模型——单摆简谐振动,其圆弧的圆心相当于单摆的悬点,圆弧的半径相当于单摆的摆长,只要求出C 小球运动到A 点的时间,问题就容易解决了[例2] 在光滑的水平面上有三个完全相同的小球排成一条直线,其中2、3小球静止,并靠在一起。
高三物理教学中的逆向思维方法摘要:在物理学习过程中,很多物理概念和定律的解答和各种习题的解析,常常要通过逆向思考来解决。
逆向思考其实就是通过从事物的反面进行思考并用创新型的方式解决问题。
通过逆向思考的方式,学生不仅可以从多方面解答问题,还能培养创新方法解决问题,学会融会贯通,举一反三。
有意识的培养学生的逆向思维意识,能让他们在学习中另辟蹊径,达到意想不到的学习效果[1]。
关键词:高三物理复习;逆向思考教学;创新意识;能力培养受到传统的教学和学生本身的思维定式的影响,学生一般都习惯于从问题的正向思维出发去进行学习和思考并解决问题。
然而一些物理问题在解决的过程中如果通过逆向思考,通过问题的结果来找出解决方法,能够使问题得到更快速有效的解决。
逆向思考方法充分体现了人类发散思维的活跃性,以及他们在灵活解决问题方面的能力。
本文从几个方面探讨在高三物理复习中运用逆向思考教学的一些方法,供大家参考。
一、逆向思考方法的概念和特点(一)逆向思考法概念逆向思考法就是通过将事物的因果关系进行互换来分析和讨论问题,通过改变事物情发生的结果和原因来探究事物的本质。
通过这种学习方法,能够简化物理学习中的一些难题,提高学生解决问题的效率。
例如,将物体垂直向上抛出,在达到最高点前一秒的速度是怎样变化的?对于这道问题的解答,如果直接按照垂直上抛来求解,分析问题的过程可能很复杂,但是如果根据它下落的前一秒的速度变化规律来求解,就简单的多了[2]。
(二)逆向思考具有思维发散性和多向性的特点。
例如在复习“力的合成”这一课程时,对于提出的问题:作用在一个直线上的两个同方向作用力4N和6N,形成的合力是多大?按照正向思维方式,应该是10N。
如果换一个思维方式:合力为10N的两个力作用在同一直线和同一方向上,那么这两个力分别是多少?这时候通过逆向思维得出的结论就很有意思了。
可以是2和8,也可以是3和7、6和4等,这就大大拓展了学生的创新思维。
高中物理教学中学生逆向思维能力培养的策略高中物理教学中,逆向思维能力培养是一项非常重要的任务。
逆向思维是指从结果出发逆推分析问题的思维方式,它能够增强学生的分析、创新和解决问题的能力。
下面我将介绍几种策略来培养学生的逆向思维能力。
教师在教学中可以采用逆向教学的方法。
传统的教学方式一般是从基础知识开始讲解,然后逐步引导学生理解和应用。
但逆向教学则颠倒了这种顺序,先给学生一些相对复杂或者教学内容中存在难点的问题,再通过引导学生思考和分析,逆向推导出问题的解答过程和所需的基础知识。
这样一来,学生就会在解决问题的过程中逆向思考,从而培养逆向思维能力。
教师可以设计一些逆向思维题目来训练学生。
在每个教学单元的末尾,教师可以出一些与知识点相关但难度较大的问题,鼓励学生从结果出发,逆推问题的解决思路。
教师还可以引导学生通过质疑和反思的方式来深入思考问题,寻找问题的根源和解决方案。
教师还可以利用实验和探究活动来培养学生的逆向思维能力。
实验和探究活动通常要求学生通过实际操作和观察,来总结规律和归纳结论。
在进行实验和探究活动时,教师可以引导学生思考一些问题,比如“为什么会出现这样的现象?”、“如何通过实验来证明某个理论?”等等。
通过进行实践性任务,学生将不断地逆向思考,从而培养他们的逆向思维能力。
教师可以组织一些团队合作的活动来培养学生的逆向思维能力。
在团队合作中,学生需要通过协作和讨论,共同解决一个问题。
教师可以为每个团队分配不同的角色,比如“组织者”、“质疑者”、“思考者”等等,从而激发学生们的思维激情和相互竞争的潜力。
在团队合作中,学生们会面临各种挑战和问题,他们需要借助逆向思维来找到最佳解决方案。
培养学生的逆向思维能力需要教师采用逆向教学的方法,设计逆向思维题目,进行实验和探究活动,以及组织团队合作的活动。
通过这些策略的实施,相信学生的逆向思维能力将会得到有效的培养和提高。
高中物理用逆向思维巧解运动学问题匀减速运动中的某些问题,用常规解法来解,步骤往往比较多,或似乎无法求解;如改用逆向思维来考虑,不仅能顺利求解,而且步骤也比较简便。
此处所谓逆向思维是把运动的“末状态”当作“初状态”,而把物体的运动逆时间顺序倒过来考虑。
例1:做匀减速直线运动直到静止的物体,在最后三个连续相等的运动时间内通过的位移比是。
解析:初速度为零的匀加速直线运动开始的三个连续相等的时间内通过的位移比为:1:3:5,如把这题中的运动倒过来逆时间顺序考虑,可用上前面的规律,则可得答案为:5:3:1。
例2:一物体以4m/s2 的加速做匀减速直线运动直到停止,求物体停止前的第2s 内通过的路程。
解析:按常方法考虑似乎缺少条件,无法求解。
如改用逆思维,将物体看成从静止开始做加速度为4m/s2 的匀加速运动,它在第二秒内通过的路程与题目所求的物体在静止前的第二秒内通过的路程相等。
则s=at22/2- at12/2=4×22/2- 4×12/2=6m。
例3:一小物体以一定的初速度自光滑斜面的底端a 点上滑,最远可达b 点,e 为ab 的中点,已知物体由a 到e 的时间为t0,则它从e 经b 再返回e 所需时间为[ ]2 2 2 2 2 2A .t 0 B.( -1)t 0 C.2 ( +1)t 0 D. (2 +1)t 0 解析:由逆向思维可知物体从 b 到 e 和从 e 到 a 的时间比为:1:( -1);即:t :t 0=1:( -1),得 t= ( +1)t 0,由运动的对称性可得从 e 到 b 和从 b 到 e 的时间相等,所以从 e 经 b 再返回 e 所需时间为 2t,即 2 ( +1)t0,答案为 C 。
例 4:一物体以某一初速度在粗糙的平面上做匀减速直线运动, 最后静止下来。
若物体在最初 5s 内通过的路程与最后 5s 内通过的路程之比为 11:5,求此物体一共运动了多长时间。
逆向思维法在求解物理运动问题中的妙用
在解决问题的过程中为了解题简捷,或者从正面入手有一定的难度,有意识地改变思考问题的顺序,沿着反向(由后到前、由果到因)的途径思考、解决问题的解题方法叫逆思法。
这是一种比较具有创造性的思维方法,通常运用可逆性原理、反证归谬等方法进行逆思。
物理学中的可逆过程有运动形式的可逆性、时间反演的可逆性等,下面以运动问题为载体,讲一下逆思法的运用。
【点评】
此题中物体沿光滑斜面上滑,类似于竖直上抛运动,具有时间对称性、速度对称性和位移对称性。
解题时要注意运用这些对称性,简化运算。
【点评】
对于题述只给出最初一段时间内的位移和最后一段时间内的位移,一定要考虑到这两段时间可能重叠的情况。
【点评】
此题小球的运动情境是我们常见的,可视做无穷多个斜抛运动组合而成,需要运用公比为1/2的无穷等比数列求和。
【举一反三】
在解决斜抛运动上升阶段的问题时,我们可以把它视做逆向的平抛运动。
斜抛运动的初速度等价于平抛运动的末速度,斜抛运动到达最高点的速度等价于平抛运动的初速度。
对于完整的斜抛运动,根据对称性可看做由两个相同的平抛运动组合而成,利用平抛运动规律,从而使问题得到快速解决。
《高中物理思维方法集解》参考系列——高中物理解题常用的几种思维方法高中物理解题常用的几种思维方法中学物理解题中涉及到许多科学思维方法,由此而产生的解题方法和解题技巧很多,这里将高中物理解题中经常要用到的几种科学思维方法作一些介绍。
1.等效法等效法是从效果的等同的角度出发把复杂的物理现象、物理过程转化为理想的、简单的、等效的物理现象和过程来研究和处理问题的一种科学思维方法。
中学物理中,等效的思想应用很广泛,如力的合成与分解、运动的合成与分解、单摆的等效摆长和等效重力加速度等都是等效法的具体应用。
在学习物理的过程中,若能将等效法渗透到对物理过程的分析中去,不仅可以使我们对物理问题的分析和解答变得简捷,而且对灵活运用知识,促进知识、技能和能力的迁移,都会有很大的帮助。
①力的等效。
合力与分力具有等效性,利用这种等效性,可将物体所受的多个恒力等效为一个力,也可将一个力按力的效果等效分解为多个力,从而降低解题的复杂性和难度,使问题得到快速、简捷的解答。
②运动的等效。
建立等效运动的方法是多样的。
利用合运动与分运动的等效性,可将一个复杂的运动分解为几个简单的、熟知的运动。
通过发散思维将间断的匀加速运动等效为一个完整的、连续的匀加速运动。
通过逆向思维将匀减速运动等效为一个相反方向的匀加速运动等。
③电路的等效。
有关电路分析和计算的题目,虽然涉及到的物理过程和能量的转化情况较为单一,但是在元器件确定的情况下,线路的连接方式却是千变万化的。
多数电路中电子元件的串并联关系一目了然,不需要对电路进行等效转换,但有些电路图中的元件的连接方式并非一下就能看明白,这就需要在计算之前对电路的连接方式进行分析,并进一步画出其等效电路图。
学会画等效电路图是中学阶段必须具备的能力之一。
④物理模型的等效。
物理模型的等效就是对不熟悉的物理模型与熟悉的物理模型作分析比较,找出二者在某方面的等效性,从而将熟悉模型的已知结论应用到不熟悉的物理模型上去的过程。
高中物理逆向思维法解决匀减速直线运动乐乐课堂篇一:匀减速直线运动是一种常见的物理问题,在高中物理中也是一个重要的知识点。
在解决匀减速直线运动时,我们可以采用逆向思维法,从运动反向入手,从而更好地理解问题。
下面,我们将详细介绍这种方法并拓展相关知识。
首先,我们需要了解匀减速直线运动的公式。
根据公式,匀减速直线运动的加速度a等于物体的质量m和速度v的负值之和。
即a=m*v"-m*v,其中v"表示物体的末速度,v表示物体的初速度。
那么,如果我们想要从运动反向入手,我们就需要找到一个与运动方向相反的参考系。
通常情况下,我们可以选择一个距离物体远的位置作为参考系,使得物体的运动状态与参考系的运动状态相反。
例如,假设我们要解决一个匀减速直线运动的练习题,我们可以选择一个距离物体5米的位置作为参考系,使得物体的速度从v=1米/秒变为v=-1米/秒。
这样,我们就可以通过逆向思维,得出物体在5米距离处的速度为0米/秒,即物体的速度反向为1米/秒。
逆向思维法不仅可以解决匀减速直线运动的问题,还可以解决其他运动问题。
例如,我们可以使用逆向思维法解决匀加速直线运动的问题,即物体在速度为0时的速度是多少。
同样地,我们可以选择一个距离物体远的位置作为参考系,使得物体的速度从v=0变为v=+1米/秒。
这样,我们就可以通过逆向思维,得出物体在5米距离处的速度为-1米/秒,即物体的速度反向为+1米/秒。
逆向思维法是一种很好的思维方法,可以帮助我们更好地理解问题,并解决其他运动问题。
在高中物理中,逆向思维法的应用非常广泛,可以帮助我们解决很多复杂的问题。
同时,我们也可以通过逆向思维法来检验自己的物理知识,加深对运动学的理解。
篇二:匀减速直线运动是一种常见的物理问题,它在高中物理中占据重要的位置。
本文将介绍一种逆向思维法来解决匀减速直线运动问题,并拓展到相关问题的解决方法。
逆向思维法的基本思想是将问题反过来考虑。
高中物理教学中学生逆向思维能力培养的策略逆向思维能力是指能够独立思考问题,不断探究问题本质及解决方案的能力,能够在面对困惑或者不确定性的情况下,从不同的角度出发,寻找解决问题的方法。
在高中物理教学中,逆向思维能力是非常重要的能力之一,尤其是在物理实验中,要求学生具备独立思考、分析实验数据、解决实验问题的能力。
因此,如何培养学生的逆向思维能力,提高学生对物理知识的掌握和应用水平,是物理教学工作中必须重视的问题。
一、提高学生问题意识和问题解决能力学生在学习物理的过程中,需要不断地遇到和解决各种问题,这些问题都是物理实验和知识中的难点。
教师应当关注学生的问题意识,鼓励学生提出问题、解决问题的过程,并引导学生从不同的角度思考问题,寻找解决问题的方法。
可以采用思考导图或短篇数学论文的方式进行练习,进一步拓展学生的思维方式和眼界,提高学生的逆向思维能力。
二、注重实验思维的训练物理实验是培养学生逆向思维能力的重要途径。
通过对物理实验进行深入的思考,学生可以深入了解物理现象、理论和实验之间的关系,提高自己的实验思维和逆向思维能力。
对此,教师应以探究性实验和创新性实验为主导,引导学生从实验数据出发,观察、发现、思考和总结实验规律;鼓励学生进行实验设计和修改,在实验过程中培养学生自主探究能力和实验思维能力。
三、激发学生的求知欲和认知兴趣学生的求知欲和认知兴趣,对于培养学生逆向思维能力起到了非常重要的作用。
教师可以通过引导学生进行实验观察、提出问题、对问题进行探究等方式,激发学生的兴趣,增强学生对物理学科的喜爱程度;同时也希望教师能够定期安排一些讨论课、授课等教学活动,通过鼓励学生自主学习和交流合作,激发学生的学习兴趣和思考能力。
四、建立良好的教学环境和氛围在高中物理教学过程中,教学环境和氛围的重要性不言而喻。
教师应该创造一个能够激发学生学习热情、提高学生逆向思维能力的良好教学氛围。
例如,教师可以在课堂中引导学生进行小组讨论,培养学生的团队协作能力;课外时间可以组织各种科技活动、演讲比赛等,促进学生积极参与学科创新和实践活动,提高学生的团队合作和解决问题的能力。
解决数学题和物理题的逆向思维和推理方法数学和物理作为自然科学的两个重要分支,常常考察学生的逻辑思维和问题解决能力。
解题过程中,我们可以尝试运用逆向思维和推理方法,从不同角度入手,找到解决问题的突破口。
本文将介绍数学题和物理题中常用的逆向思维和推理方法,帮助读者提升解题能力。
一、逆向思维在数学题中的应用逆向思维是指从问题的最终目标出发,逆向思考解决问题的过程。
在数学题中,逆向思维可以帮助我们从结果中找到问题的前提条件,进而解决问题。
1. 倒推法倒推法是逆向思维的一种常见表现形式。
它要求我们从问题的结果出发,逆向推导出问题的前提条件。
例如,在代数中求解方程时,我们可以倒推出原方程的解。
以求解一元二次方程为例,倒推法的步骤如下:(1)首先,观察方程的形式,确定问题的目标是求解方程的解;(2)然后,根据二次方程的标准形式,利用逆向思维,从方程的解出发,逆向推导出方程的前提条件;(3)最后,根据逆向推导得到的前提条件,进一步运用数学知识和解题方法,求解方程,得到问题的解。
倒推法的优点在于可以将问题转化为易于理解和解决的形式,使解题过程更加简洁高效。
2. 反证法反证法是一种常用的逆向推理方法,它通过假设问题的否定,推导出矛盾或不符合现实情况的结论,从而证明问题的正确性。
在数学证明中,反证法常常用于证明不存在或者某种条件下不可能存在的情况。
以证明某个数不是素数为例,反证法的步骤如下:(1)假设该数是素数;(2)通过逆向思维,利用数学知识和证明方法,推导出与素数性质相矛盾的结论;(3)由此可得出结论:该数不是素数。
反证法通过逆向思维,将证明问题转化为反证问题,利用矛盾逻辑推导出结论,确保证明的严谨性和准确性。
二、逆向思维在物理题中的应用逆向思维在物理题中同样有着广泛应用。
通过逆向思维,我们可以从问题的结果推导出问题的前提条件,帮助我们解决物理问题。
1. 倒推法在物理题中,倒推法同样适用。
例如,求解物体从 A 点到 B 点的运动时间时,我们可以利用逆向思维,从问题的结果(运动时间)出发,逆向推导出问题的前提条件(速度、距离等)。
解决数学题和物理题的逆向思维和推理方法数学和物理是两门广泛应用于各个领域的学科,而解决其中的问题需要灵活的思维和合理的推理方法。
在这篇文章中,将介绍一些逆向思维和推理方法,帮助解决数学题和物理题。
一、问题逆向思维逆向思维是指从问题的解决方案出发,反向思考并推导出问题的条件和要求。
这种方法能够帮助我们更好地理解问题,并且找到解题的思路。
以一个数学问题为例,假设要求解一个线性方程组,我们可以先假设方程组的解存在,然后通过逆向思维来推导出方程组的条件。
通过倒推,我们可以找到解的存在条件,并且在推导过程中可以发现一些有用的性质和关系,从而更好地解决问题。
在物理问题中,逆向思维也是一种常用的方法。
例如,当我们要求解一个物体在斜面上滑动的问题时,可以先假设物体的滑动条件满足,然后逆向思维地推导出物体的质量、斜面的摩擦系数等参数。
二、推理方法推理方法是指根据已有条件和规律,通过逻辑推理来得出结论的过程。
在解决数学题和物理题时,合理的推理方法能够帮助我们快速找到解决问题的途径。
1. 数学题的推理方法在解决数学题时,往往需要通过推理方法来推导出结论。
例如,在证明数学命题时,可以使用数学归纳法、反证法等方法进行推理。
而在解决数学运算题时,可以通过分析题目所给条件,利用数学原理和公式进行推理,从而找到解决问题的方法。
2. 物理题的推理方法在解决物理题时,推理方法同样重要。
在解题过程中,可以运用物理定律和公式进行推理,通过对物理问题的分析,找到解决问题的思路。
例如,在解决动力学问题时,可以利用牛顿第二定律和功等原理进行推理,从而推导出结果。
三、在数学题和物理题中应用逆向思维和推理方法1. 使用逆向思维分析问题通过逆向思维,我们可以先假设问题的解存在,然后通过推理方法逆向推导出问题的条件和要求。
通过这种方式,我们可以更好地理解问题,并且找到解决问题的思路。
2. 运用推理方法解决问题在解决数学题和物理题时,可以通过运用推理方法,根据已有条件和定律,进行逻辑推理,从而得出结论。
高中物理教学中学生逆向思维能力培养的策略高中物理教学中,培养学生逆向思维能力是非常重要的。
逆向思维能力指的是从结果出发,反推或逆向思考问题,并通过逆向的思考方法找到解决问题的方法。
下面将介绍一些策略来培养学生的逆向思维能力。
教师可以在教学中引导学生运用反证法。
通过提出一个问题,然后先假设一个假设,并利用学生已掌握的知识进行推导,最后发现假设矛盾,从而否定这个假设。
通过这个过程,学生将能从结果出发,利用逆向思维找到解决问题的方法。
教师可以设计一些逆向思维的问题让学生解决。
给学生一个问题,要求他们从结果出发,思考如何达到这个结果。
这样的问题可以帮助学生培养逆向思维的能力,并激发他们的创造力和想象力。
教师可以在课堂上运用情境模拟教学的方法来培养学生的逆向思维。
通过给学生一些实际的情境,让他们从结果出发思考如何达到这个结果,让学生体验逆向思维的过程。
教师可以设计一个物理实验,并让学生根据实验结果思考实验过程或者给学生展示一个现象,并要求他们运用逆向思维解释这个现象的原理。
教师还可以引导学生进行多角度思考。
通过引导学生从不同的角度思考问题,培养学生综合思维的能力,这将有助于学生培养逆向思维的能力。
在课堂上教师可以提问:“如果有一台机器只能做一件事情,你选择这个机器做什么?为什么?”这样的问题可以引导学生从不同的角度思考,如从效益、实用性等方面考虑选择哪种机器。
在培养学生逆向思维能力的过程中,教师还要关注学生的思维过程和解题方法。
对于学生的错误思维,教师要及时指出并给予指导,帮助学生纠正错误思维,正确运用逆向思维方法。
教师还可以设计一些小组合作活动来培养学生的逆向思维能力。
通过小组成员之间的讨论和协作,学生可以从不同的角度思考问题,并找到更多的解决方法。
小组合作活动还可以培养学生的团队合作精神和沟通能力。
培养学生逆向思维能力是高中物理教育中的重点之一。
教师应该从在课堂教学中引导学生运用反证法、设计逆向思维的问题和情境模拟教学等方面入手,多角度培养学生的逆向思维能力。
高三物理总复习物理中的科学思维方法和解题中的策略、方法与技巧(转载)一、物理中的科学思维方法对同一个物理问题,采用不同的方法来解决,其繁简程度可能会有很大的区别。
如果遵循一定的科学思维方法,掌握正确的研究物理问题的思路,则会收到事半功倍的效果。
下面就通过对一些典型问题的分析,介绍物理模型法、对称法、等效法、逆向法和极端思维法等常用的基本科学思维方法。
1、物理模型法物理模型是一种理想化的物理形态,是物理知识的一种直观表现。
模型思维法是对研究对象加以简化和纯化,突出主要因素、忽略次要因素,从而来研究、处理物理问题的一种思维方法。
从本质上讲,分析和解决物理问题的过程,就是构建物理模型的过程,我们平时所说的解题时应“明确物理过程”、“在头脑中建立一幅清晰的物理图景”,其实就是指构建物理模型。
物理模型一般可分为两大类,即实物模型和过程模型。
实物模型大致上有:质点、单摆、理想气体、点电荷、电阻、匀强电场、匀强磁场等等;过程模型大致上有:匀速直线运动、匀加速直线运动、竖直上抛运动、平抛运动、圆周运动、简谐振动、等温过程、等容过程、等压过程、电磁感应现象等等。
在实际运用中,过程模型使用更多。
*例1:如图所示,竖直放置的平行金属板,两板间距为0.1米,极板间电势差为103伏,一个质量为0.2克、带电量为10-7库的小球用0.01米长的绝缘线悬挂于O点。
现将小球拉到与绝缘线呈水平位置的A点后放开,小球运动到O点正下方的B点时线突然断开,以后小球恰能通过B点正下方的C点。
求BC间的距离。
(g=10米/秒2)解析:带电小球从A点开始作圆周运动到B点,用动能定理可得它过B点时的水平速度v,即:mgL-qUL/d=mv2/2,线断后,它在水平方向作匀减速运动,可得运动时间t,即:t=2v/a=2vdm/qu,同时,它在竖直方向作自由落体运动,可的:H BC=gt2/2=g(2vdm)2/2(qU)2,代入数据,即得H BC=0.08米。
l t高中物理解题方法之逆向思维法江苏省特级教师 戴儒京内容提要:本文通过几道物理题的解法分析,阐述逆向思维解题方法的几种应用:一、在解题程序上逆向思维;二、在因果关系上逆向思维;三、在迁移规律上逆向思维。
所谓“逆向思维”,简单说来就是“倒过来想一想”。
这种方法用于解物理题,特别是某些难题,很有好处。
下面通过高考物理试卷中的几道题的解法分析,谈谈逆向思维解题法的应用的几种情况。
一、在解题程序上逆向思维解题程序,一般是从已知到未知,一步步求解,通常称为正向思维。
但有些题目反过来思考,从未知到已知逐步推理,反而方便些。
例1.如图1所示,图1一理想变压器的原副线圈分别由双线圈ab 和cd (匝数都为n 1)、ef 和gh (匝数都为n 2)组成。
用I 1和U 1表示输入电流和电压,用I 2和U 2表示输出电流和电压。
在下列四种接法中,符合关系的有:12212121,n n I I n n U U ==(A )b 与c 相连,以a 、d 为输入端;f 与g 相连,以e 、h 为输入端。
(B )b 与c 相连,以a 、d 为输入端;e 与g 相连、f 与h 相连作为输入端。
(C )a 与c 相连,b 与d 相连作为输入端;f 与g 相连,以e 、h 为输出端。
(D )a 与c 相连,b 与d 相连作为输入端;e 与g 相连、f 与h 相连作为输出端。
析与解:一般的选择题,是从题干所给的已知条件去求解,解出结果与选项比较,哪个正确选哪个。
但本题我们不能根据两个公式去求解法,而只能逐一选项讨论哪种解法能得出题干给出的公式。
对(A ),初级ab 和cd 两线圈串联,总匝数为2 n 1,次级ef 和gh 两线圈亦串联,总匝数为2 n 2,据变压器变压比公式及变流比公式有。
121221212121,22n n U U I I n n n n U U ====对(B ),初级总匝数为2 n 1,次级总匝数为n 2(ef 与gh 并联),不符合题给两公式。
如何在高中物理教学中培养学生的逆向思维能力在物理教学中,经常可以发现学生对一些概念、定律、定理不容易理解,在解题时应用常规方法遇到困难,或由于思维定势的影响,解题过程复杂。
在教学过程中,引导学生应用逆向思维方法,就可以达到事半功倍的效果。
所谓逆向思维就是反过来思考问题,逆转时间和空间顺序,把过程、条件和目标、原因和结果都沿着相反的方向去思考。
逆向思维是创造性思维的基本方法,逆向思维也是提出问题、分析问题、解决问题的一种重要方法。
我在教学实践中,对培养学生的逆向思维能力,做了一些尝试,受到了一定的成效。
一、在物理概念建立过程中运用逆向思维的方法,使学生养成逆向思维的习惯。
在物理概念的教学过程中有些物理概念的建立,学生由于受感性认识的影响和思维定势的习惯影响,往往不容易理解和接受。
如对牛顿第一定律的学习就是一个例子。
古希腊的哲学家亚历史多的根据经验时是提出了“力是维持物体运动的原因”的结论,这一结论很容易被人们接受,因为一辆车子,用力推时,车子才前进,定制用力,车子就停下来。
而意大利著名物理学家伽利略大胆的采用逆向思维的方法,通过伽利略“理想斜面试验”,提出了“当一个物体在水平面上运动没有碰到任何障碍时,它的运动将会是匀速的兵将无限的继续进行下去,假若平面在空间是无限延伸的话”的科学论断,为牛顿建立第一定律建立了坚定的基础。
这一逆向思维的结果,改变了人们对力和运动的关系的认识。
通过对牛顿第一定律的学习,使学生体会到逆向思维在科学研究上的重要作用。
对事物的分析研究,有时用逆向思维的方法,往往可以得到意想不到的结果。
二、在科学的预测中应用逆向思维的方法培养学生逆向思维的兴趣。
在电磁场的学习中,首先学习了奥斯特的电流磁效应现象,即通电导线能够产生磁场。
在这一基础上启发引导学生从逆向思维的角度讨论:能否通过磁场产生电流?如何使导体在磁场中产生电流?这对部分内容的学习可以向学生介绍:受到磁效应启发的法拉第通过逆向思维,一直思考利用磁场能否长生殿的问题。
学好物理的8种思维方法学好物理的8种思维方法1、守恒思维方法自然界里各种运动形成虽然复杂多变,但变化中存在不变,即某些量总是守恒。
守恒的观点是分析物理问题的一种重要观点,它启发我们可以从更广阔的角度认识到系统中某些量的转化和转移并不影响总量守恒。
(1)能量的转化和守恒能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体。
做功的过程就是能的转化过程。
如合外力对物体做的总功一定等于物体动能的变化。
其中动力做功是把其它形式的能转化为动能,阻力做功是把机械能转化为其它形式的能。
从能量守恒的观点看,动能定理是一条应用广泛的重要定理。
在机械运动的范围内,当系统状态变化时,如果除重力、弹力外没有其它力做功,系统的机械能守恒。
它是普遍的能的转化和守恒定律的一个特例。
功、热和内能之间的变化关系满足热力学第一定律。
物体间由于温度差发生热传递。
是内能的转移。
如:长为L,质量为M的均匀软绳,放在光滑桌面上,现让其从桌边缘无初速滑落,求绳子末端离开桌边缘时的速度。
本题是属于变力做功问题,直接求解较难,最简便的方法是从功能关系出发求解。
解略。
(2)质量守恒一定的物质形式对应一定的运动和一定的能量状态,运动是永恒的,物质是不灭的。
参与变化的物体质量的总和与变化后物质质量的总和相等,这就是质量守恒的观点。
(3)电荷守恒中性的原子由带正电的原子核和核外电子组成,决定了自然界中电荷是守恒。
不带电的物体通过接触,摩擦或感应的方式可以带电,带电的物体若发生中和或电荷转移现象,电荷发生消失或减少,但正负电荷总和是一定的。
如:在原子物理中,写核反应方程,质量和核电荷数守恒。
2、系统思维方法按照系统的观点,我们面对着的整个自然界是由无数相互联系、相互制约、相互作用、相互转化的事物和过程所形成的统一整体。
根据上述观点,在分析和处理物理问题时,抓住研究对象的整体性和物理过程的整体性进行分析,这就是系统思维的方法。
高中物理解题方法之逆向思维法
江苏省特级教师 戴儒京
内容提要:本文通过几道物理题的解法分析,阐述逆向思维解题方法的几种应用:一、在解题程序上逆向思维;二、在因果关系上逆向思维;三、在迁移规律上逆向思维。
所谓“逆向思维”,简单说来就是“倒过来想一想”。
这种方法用于解物理题,特别是某些难题,很有好处。
下面通过高考物理试卷中的几道题的解法分析,谈谈逆向思维解题法的应用的几种情况。
一、 在解题程序上逆向思维
解题程序,一般是从已知到未知,一步步求解,通常称为正向思维。
但有些题目反过来思考,从未知到已知逐步推理,反而方便些。
例1.如图1所示,
图1
一理想变压器的原副线圈分别由双线圈ab 和cd (匝数都为n 1)、ef 和gh (匝数都为n 2)组成。
用I 1和U 1表示输入电流和电压,用I 2和U 2表示输出电流和电压。
在下列四种接法中,符合关系1
2212121,n n I I n n U U ==的有: (A ) b 与c 相连,以a 、d 为输入端;f 与g 相连,以e 、h 为输入端。
(B ) b 与c 相连,以a 、d 为输入端;e 与g 相连、f 与h 相连作为输入端。
(C ) a 与c 相连,b 与d 相连作为输入端;f 与g 相连,以e 、h 为输出端。
(D ) a 与c 相连,b 与d 相连作为输入端;e 与g 相连、f 与h 相连作为输出端。
析与解:一般的选择题,是从题干所给的已知条件去求解,解出结果与选项比较,哪个正确选哪个。
但本题我们不能根据两个公式去求解法,而只能逐一选项讨论哪种解法能得出题干给出的公式。
对(A ),初级ab 和cd 两线圈串联,总匝数为2 n 1,次级ef 和gh 两线圈亦串联,总
匝数为2 n 2,据变压器变压比公式及变流比公式有1
21221212121,22n n U U I I n n n n U U ====。
对(B ),初级总匝数为2 n 1,次级总匝数为n 2(ef 与gh 并联),不符合题给两公式。
对(C ),初级总匝数为n 1,次级总匝数为2n 2,亦不符合题给两公式。
对(D ),初级总匝数为 n 1,次级总匝数为n 2 , 符合题给两公式。
故本题选(A 、D )。
这种在解题程序上的逆向思维法,较多用于选择题和证明题,因为此类题给出了要求的结果,便于逆推。
二、在因果关系上逆向思维
物理过程有一定的因果关系,通常从原因出发推导结果,称为正向思维。
但有时反过来,从结果倒推原因,可称为逆向思维。
例2.某人透过焦距为10厘米,直径为4.0厘米的薄凸透镜观看方格纸,每个方格的边长均为0.30厘米。
他使透镜的主轴与方格垂直,透镜与纸面相距10厘米,眼睛位于透镜主轴上离透镜5.0厘米处。
问他至多能看到同一行上几个完整的方格?
析与解:眼睛看到方格,应是方格纸反射的自然光经透镜折射后射到人的眼中,我们根据光路的可逆性,把眼睛看作光源,求此光源发出的光经透镜折射(会聚)后能照到方格纸上多大的范围?
光路图为图2所示。
C
D
图2
设E 为光源,它发出的光经透镜AB 会聚后照到屏上CD 上,其反向延长交主轴S ˊ,则S ˊ可看作E 的虚像。
据透镜成像公式f v u 111=+得像距v 为:1010
5105-=-⨯=-=f u uf v 厘米。
由图2,相似三角形S ˊA B 与S ˊC D 中,2
1101010=+=+='''=d v v S O S O CD AB , ∴ C D=2A B=20.80.4=⨯(厘米)。
C D 中包含的方格数至多为2630
.00.8==a CD (个)其中a 为每个方格的边长。
有同学问:把物体放在焦点处不是不能成像吗?笔者一提示:用逆向思维法。
同学恍然大悟。
可见对物理知识,切忌死记硬背现成的结论。
此类逆推法也应用不少。
例如在碰撞中,已知物体碰撞后的速度求碰撞前的速度,在电磁感应中,已知感生电流的方向求导体如何运动等等。
三、在迁移规律上逆向思维
在见到一个新题后,有时会联想到以前解过的题目或已有的物理知识、物理情境,把“陈题”的思维方法应用到“新题”上,称为“迁移”。
但有时“新题”与“陈题”的关系是互逆关系,即在新题中为已知的,在陈题中为所求,在新题中为所求的,在陈题中为已知。
这就要求用逆向思维去迁移。
例3.有一准确的杆秤。
今只给你一把有刻度的直尺,要求用它测出这杆秤的秤砣的质量。
试导出表示秤砣质量的公式,并说明所需测量的量。
这是一道考查考生独立思维能力的题,已知条件甚少,许多同学无从下手。
看到此题后,首先应该联想到课本上制作杆秤的小实验(见《物理》课本上册P36—37),小实验是给出秤秤和已知质量的秤砣,用实验法找出秤杆上各个刻度的位置,其中首先找出零刻度的位置。
本题逆其向而行之,已知秤杆上的刻度,求秤砣的质量。
这里,秤杆上的各刻度是已知量,是隐含的已知量。
解:秤的结构如图3所示。
图3
秤钩B 到提钮的距离为d ,零刻度(即定盘星)A 到提钮的距离为l 0,满刻度D 到提钮的距离为l ,秤杆和秤钩所受的重力为P ,秤水平时,P 对提钮的力臂为d 0,设秤砣的质
量为m ,秤的最大称量为M 。
当空称平衡时,有 mg l 0=Pd 0 ①
当满称量平衡时有 Mgd=Pd 0+mg l ②
解①、② 式得: l
l Md m +=0 ③ 或 m
Md l l =+0 ④ 本题的答案是③式,从秤杆上读出最大称量M ,用直尺测出d 和从A 到D 的距离(l l +0),代入③式即可求得m 。
小实验的答案是④式,即已知秤砣的质量m 和d ,用试验法找出(l l +0)的位置D 。
从③式与④式的比较中可看出,二者是互逆的过程。
四、在命题方法上逆向思维
逆向思维就是在题目中已知原因判结果与已知结果判原因之间的变换。
逆向思维的应用很广泛,如动力学,已知物体运动特点或运动图像,受力应有何特点?电磁感应现象,如图4,一通电直导线附近放置一导线框,导线框与直导线在一个平面内,什么情况下可以使导线框中产生顺时针的感应电流?振动及波动现象,若两相干波源振动相反,则加强和减弱的条件如何?电学,根据电路特点判断电流的情况等等。
例4.如图5,若x 轴表示时间,y 轴表示位置,则该图象反映了某质点做匀速直线运动时,位置与时间的关系.若令x 轴和y 轴分别表示其他的物理量,则该图象又可以反映在某种情况下,相应的物理量之间的关系。
下列说法中正确的是( )
A .若x 轴表示时间,y 轴表示动能,则该图象可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中,物体动能与时间的关系
B .若x 轴表示频率,y 轴表示动能,则该图象可以反映光电效应中,光电子最大初动能与入射光频率之间的关系
C.若x轴表示时间,y轴表示动量,则该图象可以反映某物体在沿运动方向的恒定合外力作用下,物体动量与时间的关系
D.若x轴表示时间,y轴表示感应电动势,则该图象可以反映静置于磁场中的某闭合回路,当磁感应强度随时间均匀增大时,闭合回路的感应电动势与时间的关系【答案】C
点评:本题考查动能定理、爱因斯坦光电效应方程、动量定理、法拉第电磁感应定律中的物理图像。
根据物理规律画图象学生平时训练很多,可以说熟练掌握,而此题通过图象分析物理规律。
这类新题与已有习题思维过程反向,考查学生对物理规律的形成过程是否掌握,更好的锻炼学生的逆向思维能力,符合新课改精神注重过程与方法的要求。
把好的题加以变形或推广,换一个面貌出现,这是常用的命题方法,叫命题转换。
逆向思维法是探求转换命题的解法的途径。