让直觉思维成为高中物理解题的“助推器”

让產f S錄咸光高中物理解助指器”
江苏省吴江中学沈宇峰
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摘要：直觉思维是以人们一定的知
识、经验、技能为基础，通过一定的观察、
联想、类比、归纳后,对所研究的问题提出
的‘‘合情推理”.在高中物理求解探索性的
物理问题中，直觉思维起着重要的启发和
导向作用，是一种重要的洞察和领悟.本
文结合具体的教学案例，从战略性解决层
次、战术性解决层次、战果性解决层次三
个层面探讨了在高中物理解题教学中直
觉思维的巧妙运用，以期能以高度省略、
浓缩、简化的思维方式迅速解决物理问
题，优化学生的解题思维.
关键词：高中物理解题教学直觉思维
什么叫做直觉？英国病理学家见弗 里奇作出了这样的解释直觉是指对情况的一种突如其来的顿悟或理解我国科学家钱学森也这样解释道直觉是一种人们没有意识到的对信息的加工活动，是在潜意识中酝酿问题然后与显意 识突然沟通，于是一下子得到了问题的 答案心理学认为，直觉思维是以人们 一定的知识、经验、技能为基础，通过一 定的观察、联想、类比、归纳后，对所研究
的问题提出的‘‘合情推理在高中物理教学中，学生的直觉思维不仅客观存在，
而且是一种极具意义的思维方式，是学 习物理和创造物理理论必不可少的思维 形式.在解题中，直觉思维可以让学生凭 借已有的知识与经验，在分析问题、解决 问题时可以对事物做出预见和判断，形 成一下子契入关键的能力.下面，本人将 结合具体的教学实例，就直觉思维在高 中物理解题中的妙用略谈浅见，以供同 行参考.
一、在战略性解决层次，利用直觉思
维迅速作出判断
我们知道，解题的思维主要是逻辑
的，但是，逻辑思维需要用非逻辑的直觉
思维来启动.面对题目时，首先要求学生
能够读懂题目，弄清题述物理现象、状
态、过程，做到正确审题，这是正确解题至关重要的一步.在这一过程中，离不开
学生对问题的直觉判断，为解题确定方向
或制定策略,甚至需要对问题结果及中间
状态进行大胆猜测，才能对解题作出总的
提示.
案例1:某一个人在某一星球上以速
率V竖直上抛一物体，经t秒钟落回手
中，已知该星球的半径为R,若要在该星
球上发射一颗绕该星球旋转的人造卫星，
则卫星的速度为（）
A.V¥
B.#
c- D.V F
对于这道求卫星速度的题目，正常
的解题过程是根据竖直上抛运动规律，
得出物体向上和向下的时间相等，均为
t/2,由速度公式可得v=g f,即：g=f;
根据重力提供向心力列出等式（忽略星
球自转的影响）：m g=m，从而解得星
球上发射的人造卫星速度为v=V爷，
即选C.
但如果能引导学生利用直觉思维，求
卫星的速度的单位是m/s,这一直觉判断
一下子就能帮助学生选出答案C,其他选
项的单位均不是速度的单位.可见，在弄
清题意、仔细分析的基础上，依靠直觉思
维做出准确判断，大大缩减了解题时间.
二、在战术性解决层次，进一步逻辑
证明和检验
战术性决策重在解决问题，决策的过
程其实就是不断解决问题的过程.在上面
所描述的战略性解决层次中，很明显，学
生已经对问题的解决有了基本的思路，而
到了战术层次，需要学生把基本思路予以
表现,这正是体现学生对所学物理知识进
行应变力的绝佳时机，是否能够做出具有
应变力的决策，直接关系到问题是否能够
得到正确的解决.
案例2:如图1所 q r：B
示，将物体以初速竖
直向上抛出，上升的最 H h
大高度为H,空气阻力
恒定，请问：上升和下降图i
过程中动能和势能相等
的位置分别在H/2上面还是下面？
如果采用常规的解题思路是：设所
求点为A,最高点为B,由于有空气阻力，
机械能不守恒，只能用动能定理求解，即
在物体上升过程中，可以得到如下三组
式子：
-(mg+f)H=〇--i-mv〇2(1)
-(mg+f)h=Ex--Lm v〇2(2)
Ex=mgh(3)
联立上述（1)、（2)、（3)方程式可解
得:十 ‘(H-h h h> +,故A点
上面.
当物体在下降时：
(mg-f)(H-h)=Ex(4)
Ex=mgh(5)
联立方程式（4)、（5)解得:h=+-
^(H-h),h<+,故A点在+下面.
然而对于这道题目，快速、直接的直
觉思维让人联想到是否可以采用逆向思
维：如果没有空气阻力，机械能守恒，即：
E=mgH,Ex=Ep,所以有 2mgh=mgH,h=&.
由于有空气阻力，上升时物体在A
点的机
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械能要大于最
高点的机械
能，考虑到这
一过程中要损
失机械能，所
以m gH < Ex+
Ep，即：m gH <
2mgh,可以得到h>|,所以A在|上面.同理可得出下降时A在+下面.
可见，运用逆向思维，促成学生直觉 显现，在相反条件对比的解题中走向‘‘柳 暗花明又一村”的境界，对简单性的追求 驱使学生选择了一条迈向问题目标的简 捷路径.
三、在战果性解决层次，培养学生大胆猜测的创新能力
在学生概略地“解决”问题后，往往 会闪现出一个念头、一条思路、一个猜 想、一种尝试的方案等，问题解法的猜测 可以启动解题的思维，从而再具体确定 与问题相关的各事物之间的关系，开阔 思路，广泛联想，列出有关方程，作出有 关图形等，使得具体的问题得以解决，并获得最终的答案.
案例3:两辆完全相同的汽车，沿水
平直路一前一后匀速行驶，速度均为V。

,
若前车突然以恒定的加速度刹车,在它刚
停住时，后车以前车刹车时的加速度开始
刹车,已知前车在刹车过程中所行距离为
S,如图2所7F.若要保证两辆车在上述情
况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的
距离至少应为多少？
本题的解法很多，若列出方程求解，
则比较烦琐.于是就有学生排除复杂过
程诸多细节的纠缠，根据物理规律，经过
分析而猜想能否利用图像法解此题呢？
如果做出前、后两车的速度一时间图像
即可很容易得出结果.如图2中所示，图
中三角形AOC面积为前车刹车后的位
移s,梯形ABDO面积为前车刹车后后车
的位移，由于前后两车刹车的加速度相
同，所以图中AC//BD,OC=CD,即梯形
ABDO的面积是三角形AO C面积的三
倍，即：S,F[t)=3S，ACC,为了使两车不发生相
撞，两车行驶时应保持的距离至少为
As=S,F C〇-S^fcc=?s-s=?s.
从该案例中可以看出，学生一瞬间的
直觉猜想，以图像分析法反而能清晰的比
较两车速度图线与坐标轴所围成的面积，
通过进一步的逻辑证明，很容易的看出后
车比前车的位移多2s.简捷的思路，快速
而准确的解决问题又能激发大脑的潜能，
使学生感受到学习的乐趣.
综上所述，对物理学科来说，在掌握
基础知识的同时，思考、思维方法至关重
要，而直觉思维在求解探索性的物理问
题中起着重要的启发和导向作用.求解
物理问题本身就是一个智力活动，我们
教师应当积极鼓励学生根据题意广泛联
想，开阔思路，只要善于引导，以必要、合
理的直觉猜测实现思维上的跳跃，就能
使直觉思维与逻辑思维有机结合和协调
统一，从而培养学生总体观摩、审时度势
的能力.
参考文献：
[1] 吴柳玉.浅谈直觉思维的解题功
能及其培养[J].试题与研究.2016.5:39
—40
[2] 武杰.探析物理学与直觉思维[J].
都市家教.2012.11:149
[3] 邱庭芳、黄时中.直觉形象思维在
高中物理教学的应用[J].安徽冶金科技职
业学院学报.2008.1:45-48
图2 (上接第77页)
对本小组的优点给予及时的肯定,并指出 当下小组的不足，对小组的成长起到一定 的促进作用.评价制度有效地激励了学生 学习的主动性，让学生对英语课堂更有带 入感，更愿意融入课堂、参与课堂，由此变 为课堂的主人.
5.加强课前准备工作.
课前准备工作是一名合格的教师在 课前必须进行的一项工作.在备课的过程 中，教师要深入理解课标的要求，仔细研 究教材，理解教材所要传递的内容，这样 在给学生讲解的过程中也会有一种直观 的效果.让一节课的内容详略得当，可以 在安排的时间内完成，不会让学生产生过 多的负担.英语课程不仅是一个传授知识 的过程，同时也是一种沟通艺术的体现，需要经过一定的历练和准备.只要做好了 充分的准备，在课堂上才能够游刃有余.所谓备课，就是教师在课前所做的一切准 备.所以，备课是让课程充实的一个必要 手段.正确把握方向，就是让教师实现自我反思、认识与评价.教师要清晰地认识
到自己在课堂上有哪些不足，有哪些强
项，以此来寻找切入点，组织符合自己教
学特点的教案.利用自己的优势来为学生
讲解课程，这样不仅体现了教师备课的高
效性,同时也很好地激发了学生的学习兴
趣.语言作为文化的一种载体，是文化的
表现方式.所以，学生要想彻底地学好英
语，就需要了解一些英语国家的文化、生
活方式和习惯.
6.实现趣味性教学.
青少年的心理特点就是‘‘玩”，将趣味
性教学引入初中英语课堂当中是十分必
要的,这也为初中生学习英语构建了一座
桥梁.初中阶段的第一节课，通过中国的
康康（Kangkang)在机场迎接从国外来的
Michael,Jane和Maria,学习有关问候、
介绍、辨认他人、欢迎及感谢等表达方式；
同时还将学习有关国家和城市的名称.在
这个过程中，教师可采用师生互动、生生
互动、游戏等教学方式来提升教学的趣味
性,在整个过程中，引入竞争机制，让小组
人员扮演不同的角色，分别进行扮演，以
此来增强课堂的互动性.初中生有着活泼
好动的性格特点，在教学过程中，及时有
效地抓住学生的注意力，让学生产生学习
兴趣十分重要.在英语课程开始时，应用
竞争教学法，米用一定的竞争机制，实现
趣味性教学，完成学习的导入内容，可以
有效地提升学生的学习兴趣，从而实现教
学质量的提高.
通过对英语课堂竞争机制的融入，使
得英语课堂氛围得到了显著的改变.课堂
的讨论氛围、合作氛围与学习意识浓厚，
一改以往由教师说教为主的教育方式，大
部分时间都交给了学生进行讨论和成果
展示.建立小组评价机制，让学生更具有
学习意识、合作意识,在很大程度上，提升
了学生的综合实践能力.
参考文献：
丁金芳.初中英语课堂教学评价研究
[D].
苏州大学.2009。