呂娟

【摘要】解題訓(xùn)練屬于教學(xué)中的常規(guī)環(huán)節(jié)之一，主要目的是鍛煉學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解答試題的能力.在高中物理教學(xué)中，隨著理論知識難度與深度的增加，相應(yīng)的試題難度也隨之提升，除運用一般方法，教師還需指導(dǎo)學(xué)生會應(yīng)用整體法，幫助他們順利突破難題障礙.本文主要對高中物理解題中如何有效應(yīng)用整體法進行深入研究，同時分享部分解題實例.

【關(guān)鍵詞】 高中物理；解題教學(xué);整體法

整體法指的是對物理問題中的整個系統(tǒng)或者整個過程展開分析與研究的一種解題方法，在高中物理解題中有著廣泛的應(yīng)用.教師在解題訓(xùn)練中應(yīng)積極開設(shè)專題訓(xùn)練活動，著重講解整體法的基本步驟與注意事項，通過解題實例為學(xué)生提供應(yīng)用整體法的機會，使其可以根據(jù)題目實際情況靈活運用整體法，學(xué)會正確選擇整體研究對象，巧妙解答疑難試題.

1 應(yīng)用整體法解答受力分析類試題

力學(xué)知識屬于整個物理課程體系的基礎(chǔ)構(gòu)成部分，對物體的受力情況進行分析則是一類比較常見的題目類型，不過高中物理解題中的受力分析往往難度更大一些，題目內(nèi)容也更為復(fù)雜一些，對學(xué)生的解題能力要求較高，他們極易陷入困境之中.對此，教師在受力分析類的解題訓(xùn)練中可以指引學(xué)生應(yīng)用整體法展開分析，使其將多個受力的物體當作一個整體來看待，以此簡化解題思路與流程，讓學(xué)生感受到整體法在受力分析中的便利性［1］.

例1 如圖1所示，在大磅秤上面放置一個大木箱，箱子里面放有一個小磅秤，一個人站在小磅秤上面，在某一時刻用力往上推大木箱的頂部，人和其他物體都是靜止狀態(tài)，那么兩個磅秤的示數(shù)將會（? ）

（A）兩個磅秤的示數(shù)均變大.

（B）小磅秤示數(shù)變大，大磅秤示數(shù)不變.

（C）小磅秤示數(shù)變大，大磅秤示數(shù)變小.

（D）小磅秤示數(shù)不變，大磅秤示數(shù)變大.

解析 本題主要考查學(xué)生分析物體受力情況的能力，這里要同時用到整體法和隔離法，學(xué)生應(yīng)正確處理整體和局部之間的關(guān)系.

具體解題方式如下：分析大磅秤示數(shù)時，把人、木箱與小磅秤看成是一個整體，當人推大木箱頂部時屬于內(nèi)部力無需考慮，所以示數(shù)不會變化；分析小磅秤示數(shù)時，要以人為研究對象，推大木箱頂部時將會受到反作用力的影響，導(dǎo)致人對小磅秤的壓力增大，示數(shù)會變大，故正確答案是選項（B）.

2 運用整體法解答多次作用類試題

在高中物理解題教學(xué)中，往往會出現(xiàn)一些有關(guān)物體多次作用類的題目，過程顯得比較復(fù)雜，假如采用的方法不正確，不僅計算過程較為繁瑣，還極易出現(xiàn)錯誤現(xiàn)象，影響解題的準確性.這時教師在平常的解題教學(xué)中，應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生合理運用整體法分析多次作用類的試題，使其把題目中的一系列物理對象當作一個整體來看待，把復(fù)雜的物理過程進行簡化處理，從而降低解題難度，讓他們在解題過程中少走彎路，最終找到簡便的解題步驟［2］.

例2 如圖2所示，在光滑的水平面上放上五個質(zhì)量一樣的物塊，彼此之間間隔有一定距離且排為一個直線，給第一個物塊初始動能E0，使之依次同四個靜止的物塊進行碰撞，每次碰撞之后不再分開，最后五個物塊連成一個整體，那么整體的動能是多少？

解析 處理這類逐個考慮碰撞過程的題目時，要多次用到動量守恒定律，十分繁瑣，運用整體法，則可以把五個物塊看成一個整體，只需經(jīng)過簡單計算就能得出準確結(jié)果.

具體解題方式如下：把五個物塊看成是一個整體，設(shè)每個物塊的質(zhì)量都是m，第一個物塊的初速度是v0，根據(jù)動量守恒定律可知mv0=5mv，則v=15v0，那么整個系統(tǒng)的動能是Ek=12·5mv2=110mv02，又因為E0=12mv20，所以Ek=110×2E0=15E0，即為整體動能是15E0.

3 采用整體法解答簡諧運動類試題

簡諧運動作為最簡單、最基本的機械運動，是一種常見的物體運動形式，也是高中物理教學(xué)中的一個重要知識點，這是一種由自身系統(tǒng)性質(zhì)所決定的周期性運動，常見的有彈簧振子運動與單擺運動等，從本質(zhì)上來說就是正弦振動.在處理簡諧運動類的題目時，教師應(yīng)該指引學(xué)生靈活采用整體法，結(jié)合題目中給出的情境搭配隔離法的使用，讓他們根據(jù)相關(guān)信息與等量關(guān)系建立方程或方程組，使其通過解方程求出相關(guān)參數(shù)，繼而順利求解［3］.

例3 如圖3所示，一個彈簧振子的質(zhì)量是M，彈簧的勁度系數(shù)為k，在某時刻往該彈簧振子上面放置一個質(zhì)量為m的物塊，使之一起在光滑水平面上運動，物塊的回復(fù)力F滿足F=－k′x，x是離開平衡位置的位移，那么k′k的比值是什么？

解析 處理這類簡諧運動試題時，不僅需運用整體法展開思考列出相應(yīng)的方程，還要把物塊m隔離開來展開單獨分析，列出方程，才能求出k′k的比值.

具體解題方式如下：基于整體視角來看，兩者共同做簡諧運動，根據(jù)F=－kx，將物塊當作研究對象，其他也做簡諧運動，則F′=－k′x，以此求出F′F=k′k，由于物塊的加速度與整體加速度一樣，即為FM+m=F′m，則k′k=mM+m.

4 結(jié)語

在高中物理解題訓(xùn)練實踐中，教師需充分意識到整體法的作用，關(guān)鍵之處在于找準當作整體進行分析的研究對象，一般是多個物體，或整個過程與系統(tǒng)，學(xué)生應(yīng)認真閱讀題目內(nèi)容，確定整體法的切入點，助推他們通過整體法的應(yīng)用準確、高效地解答物理問題.

參考文獻：

［1］劉麗娟.基于整體法的高中物理解題教學(xué)研究［J］.數(shù)理化解題研究，2022（33）：92-94.

［2］楊純.整體法在高中物理解題中的有效應(yīng)用［J］.數(shù)理化解題研究，2022（22）：101-103.

［3］韓小軍.例談高中物理力學(xué)解題中整體法的運用［J］.理科愛好者（教育教學(xué)），2021（06）：140-141.