整体法和隔离法在高中物理解题中的应用研究

周廷亮

摘 要：教育部中学课程改革的力度不断推进，作为中学生，在较少的课时内学习较难的高中物理课，任务很艰巨。物理能培养我们的逻辑思维，物理解题方法也变化多样，整体法和隔离法在解题中的巧思妙用，可以化简解题过程。本文结合笔者解题的实际情况针对整体法和隔离法在高中物理解题方法中的应用谈点自己的见解和认识。

关键词：整体法和隔离法；高中物理；解题技巧

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）02-0194-02

高中物理是所有科目中相对难度较大的一科，题目复杂多变，同样一道题，往往有好几种解题方法，所耗费的时间也差别很大，思维过程也区别较大，高考中所占的比重也很高，物理的好坏直接影响理综的总成绩，所以平时学习中的思维训练是很有必要的，整体法和隔离法在物理题目求解中很有效果，可以降低题目求解难度，节约时间。整体法和隔离法的解题思想在高中物理解题方法中因其简单、容易理解，求解方便，备受我们的追捧。只是物理这门学科本身就比较抽象，我们对物理的理解也浮于表面，整体法和隔离法的合理运用能激发我们的学习热情，体验物理的奥秘和美妙之处，穷万物之理，解题中应适当尝试。就我个人而言，通过该方法的应用，不仅增强了自信心，还有了较强的求知欲。

1 整体法和隔离法的定义

整体法是把所涉及的多个物体、多个过程看为一个整体来思考求解的解题思路。当只涉及系统而不涉及系统内部的力、运动和其它特殊环境的情况下，可以考虑整体法，整体法的优势也显而易见。整体法可分为以下两类，其一是整体研究物体系统，其二是整体研究运动的整个过程，忽略其中的细节。隔离法是把物理问题的某些对象或过程、状态从系统或者全过程中隔离出来进行研究的一种思维方式。若是为了搞清楚系统内某个物体的受力和运动以及其它信息时，这种情况下课选择隔离法。隔离法有两类情况，其一是对研究对象的隔离分析，其二是对研究过程的分段研究。整体法和隔离法的应用，对解决高中物理问题有剥茧抽丝的作用，此外，还可以更好的培养学生创新性的探索思维，很符合当代基础教育改革的方向，值得倡导和推广。

2 高中物理解题中整体法和隔离法的应用现状

物理做为一门基础学科，在高中学习阶段中占有很重要的位置，有助于培养我们的理性思维，物理和哲学相互交叉，在我们以后的成长中有无可替代的作用。在高考试题中有所体现，高考试题的改革进一步强有力的推进了物理学习模式的革新。这样对我们的物理解题能力提出了更高的要求，需具备创新性思维和发散性思维。整体法和隔离法的解题思想是高中物理解题方法中很常规但很有用的思维方法之一。整体法和隔离法的解题方法有助于培养学生对整体和局部思维的理解能力，增强学生的物理题目的求解能力，在现实生活中也有所体现。物理解题方法触类旁通，整体法和隔离法的熟练掌握和灵活应用可以提高学生的学习能力。但是在当下高中物理解题过程中，整体法和隔离法的思维模式的应用相对不是很普遍，没有大范围普及到学生层面，有待进一步加强。第一，当下我们缺乏创新和探究性思维训练，长期填鸭式教育培养了我们按部就班的习惯，在思考和寻找最优解题方法方面缺少探索能力。第二，教师对物理解题方法的讲解缺少和学生的良好互动，且不能很好的了解我们当下的理解水平。第三，课改以后我们的学习压力增大，课业负担沉重，在短时间内要获得大量的知识，这本身就很难，同一所学校，为了升学率，师资水平层次不齐，我们缺乏合理的训练，造成课下更大的负担，大多数人还要请家教辅导，对我们的身心造成极大的负担，这样形成一个恶性循环。第四，老师讲授过程缺乏合理安排，没有很好的逻辑和条理性，我们接受的不是很好，很难做到触类旁通，灵活应用。第五，老师自己本身专业能力有限，大多数中学老师本身自己当时学习的时候，就学习不是很好，理解不是很到位。

3 整体法和隔离法在高中物理解题方法中的的应用举例

整体法和隔离法在有些题目中交叉使用，能取得更好的效果。有些题目在无法求解的情况下选择用整体法和隔离法可以简化问题复杂度，可以避开很多不必要的计算，综合运用高中物理知识，转换求解思路，往往会有柳暗花明又一村的效果。整体法和隔离法可以很好的培养学生形成具有更灵活的解题思路，可以适当的拓宽学生解决问题的视野。求解例题如下：如图1所示，斜面倾角为θ，质量为M，长为L的木板放在光滑的斜面上，为使得木板静止于斜面上，质量为m的人应该在木板上以多大的加速度跑动（人脚底和木板不打滑）？若使人和斜面保持相对静止，人在木板上跑动时，木板的加速度有多大？

求解：针对这道题，我们分别运用整体法和隔离法来求解。

思路一：用隔离思想求解，设人和板间的摩擦力为f，根据牛顿第二定律，对人分析有：

（1）

对木板： （2）

由（1），（2）联立得，

同理

思路二：用整体思想求解，把人和木板看为一个系统，由牛顿第二定律的

（3）

当木板静止时，人的加速度为，当人静止时，木板的加速度为。本题隔离思路和整体思路都可以求解，但从求解过程来，整体思路更为简单，若细分其中的运动过程，则显得更为复杂。

4 利用整体法和隔离法求解难题

整体法和隔离法和隔离法可以求解很多高中物理题目，包括能量类型题目，动能定理，动量定理等涉及多个运动过程的题目，可以运用整体法和隔离法化简解题过程，忽略中间环节，只考虑系统的初始运动状态和终止运动状态，先整体再隔离，这种解题思路在求解选择题，填空题时有事半功倍的效果，值得考虑。在高中物理综合类题目的求解方面，更是效果明显，比如，电场、磁场和运动场等综合类复杂环境下题目的求解过程，应着重考虑以上解题思路。

5 结语

整体法和隔离法是高中物理解题比较普遍的一种方法，可以将复杂问题简单化，着重分析较少的系统，大幅度缩减未知变量个数，减少方程数量，争取了大量的解题时间，更好的培养了整体与局部的思维方式，对我们以后的学习和成长有较为直观的作用。

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