高考試題的解題方法探討

高考試題的解題方法探討之計(jì)算題解題策略

高三物理物理組

計(jì)算題通常被稱(chēng)為“大題”，論述、計(jì)算題是高考必考題型,

在試卷中所占分值較大,一般必考部分有兩道，共32分，選修部分有

一道,9分或10分,共計(jì)42分左右,約占總分的38%,是高考成敗的關(guān)

鍵。此類(lèi)試題一般文字?jǐn)⑹隽枯^大，涉及多個(gè)物理過(guò)程，所給物理情

境較復(fù)雜；涉及的物理模型較多且不明顯，甚至很隱蔽；要運(yùn)用較多

的物理規(guī)律進(jìn)行論證或計(jì)算才能求得結(jié)論；題目的賦分值也較重.

從功能上講，計(jì)算題能很全面地考查學(xué)生的能力，它不僅能很好

地考查學(xué)生對(duì)物理概念、物理規(guī)律的理解能力和根據(jù)已知條件及物理

事實(shí)對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行邏輯推理和論證的能力，而且還能更有效地考查

學(xué)生的綜合分析能力及應(yīng)用數(shù)學(xué)方法處理物理問(wèn)題的能力.因此計(jì)算

題的難度較大，對(duì)學(xué)生的要求也比較高.要想解答好計(jì)算題，除了需

要扎實(shí)的物理基礎(chǔ)知識(shí)外，還需要掌握一些有效的解題方法.

這類(lèi)試題的特點(diǎn):文字?jǐn)⑹隽枯^大,涉及物理過(guò)程較多,所給物理

情境較復(fù)雜,物理模型較模糊（甚至很隱蔽），運(yùn)用的物理規(guī)律較多。這

類(lèi)試題能很好地考查考生對(duì)物理概念、物理規(guī)律的理解能力和根據(jù)已

知條件及物理事實(shí)對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行邏輯推理和論證的能力，能有效地

考查考生接受、鑒別和選擇信息的綜合分析能力及應(yīng)用數(shù)學(xué)方法處理

物理問(wèn)題的能力，因此論述、計(jì)算題備受命題者重視。預(yù)計(jì)2016年高

考新課標(biāo)理綜卷第一個(gè)計(jì)算題仍會(huì)考查學(xué)生對(duì)基本知識(shí)和基本方法

的掌握。內(nèi)容上主要考查運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和圖象、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、力的平

衡、動(dòng)能定理等,綜合性不太強(qiáng),能力要求較低,物理情景可能是動(dòng)力

學(xué)或運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題,也可能是電磁場(chǎng)問(wèn)題。第二個(gè)計(jì)算題一般是帶電粒

子在磁場(chǎng)（或復(fù)合場(chǎng)）中的運(yùn)動(dòng)、電磁感應(yīng)問(wèn)題以及動(dòng)力學(xué)中運(yùn)動(dòng)與能

量的綜合性問(wèn)題，尤其是以與科技、生產(chǎn)、生活相關(guān)的物理模型為背

景進(jìn)行的命題會(huì)成為高考的熱點(diǎn)。這類(lèi)題目設(shè)計(jì)新穎、綜合性強(qiáng)、考

查知識(shí)容量大、能力要求高,因此考生在掌握好物理概念、公式、規(guī)

律的同時(shí),還要掌握一些常用的方法與技巧,提升解決論述題、計(jì)算題

的能力。

計(jì)算題一般包括對(duì)象、條件、過(guò)程和狀態(tài)四個(gè)要素。其中

對(duì)象是物理現(xiàn)象的載體。這一載體可以是單個(gè)物體（質(zhì)點(diǎn)），也可

以是系統(tǒng)。

條件是對(duì)物理現(xiàn)象和物理事實(shí)（對(duì)象）的一些限制。解題時(shí)應(yīng)“明

確”顯性條件，“挖掘”隱含條件，“吃透”模糊條件。顯性條件是易

被感知和理解的；隱含條件是不易被感知的,它往往隱含在概念、規(guī)

律、現(xiàn)象、過(guò)程、狀態(tài)、圖形和圖象之中;模糊條件常常存在于一些

模糊語(yǔ)言之中,一般只指定一個(gè)大概的范圍。過(guò)程是指研究對(duì)象在一

定條件下變化、發(fā)展的程序。在解題時(shí)應(yīng)注意過(guò)程的多元性,可將全

過(guò)程分解為多個(gè)子過(guò)程或?qū)⒍鄠€(gè)子過(guò)程合并為一個(gè)全過(guò)程。

狀態(tài)是指研究對(duì)象各個(gè)時(shí)刻所呈現(xiàn)的特征。

解物理論述、計(jì)算題的一般步驟:審題、選取研究對(duì)象、建模、

規(guī)范解答等。

一、審題

解題是由審題、提出解題方法和思路、作答與演算以及審視答案

等四個(gè)環(huán)節(jié)組成。審題即破解題意,它是求解物理問(wèn)題的第一步,也是

決定解題成敗的關(guān)鍵所在。通過(guò)審閱題文和題圖，理解題意,弄清題中

所涉及的物理狀態(tài)、物理過(guò)程和物理情境，明確已知條件與所求問(wèn)題

間的關(guān)系,找出其中起重要作用的因素及有關(guān)條件,發(fā)掘題中的隱含

條件并警惕容易引人出錯(cuò)的文字、數(shù)字和字母，能迅速、準(zhǔn)確地領(lǐng)會(huì)

且把握命題意圖，找準(zhǔn)解題的切入點(diǎn);通過(guò)閱讀、思考、分析等思維過(guò)

程在頭腦中形成一個(gè)生動(dòng)、清晰的物理情境。審題過(guò)程是一種分析、

加工的過(guò)程,具體應(yīng)從以下幾個(gè)方面下功夫:捕捉關(guān)鍵語(yǔ)句,分析各種

條件,畫(huà)好情境示意圖，明確狀態(tài)和過(guò)程,構(gòu)建合理的模型,定性分析

與定量計(jì)算相結(jié)合。

二、物理模型與建模

物理模型是對(duì)實(shí)際的問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)抽象的處理，用一種反映原物

本質(zhì)特征的理想物質(zhì)或過(guò)程、假設(shè)結(jié)構(gòu),去描述實(shí)際的事物或過(guò)程。

建模既是一種思維過(guò)程,也是一種思維方法,其實(shí)質(zhì)就是將隱藏在復(fù)

雜的物理情景中的研究對(duì)象或物理過(guò)程進(jìn)行簡(jiǎn)化、抽象、類(lèi)比、提煉。

三、選取研究對(duì)象與建模

確立研究對(duì)象的過(guò)程叫“建?！?，模型化階段是物理問(wèn)題解決過(guò)

程中最重要的一步。模型化正確或合理與否,直接關(guān)系到物理問(wèn)題解

決的質(zhì)量。建模方法主要有以下幾種：

L借用傳統(tǒng)的經(jīng)典模型:確定研究對(duì)象后,將研究對(duì)象抽象為一

種物理結(jié)構(gòu)，即將研究對(duì)象抽象為質(zhì)點(diǎn),或者質(zhì)點(diǎn)組,或者點(diǎn)電荷,或

者閉合線圈……研究對(duì)象究竟抽象成何種物理結(jié)構(gòu)，同樣依據(jù)題中的

物理情景，肯定研究對(duì)象的某些物理因素，忽略研究對(duì)象的其他物理

因素,這是解常見(jiàn)低難度題的主要思路。

2.將復(fù)雜的物理場(chǎng)景整合后類(lèi)比成常見(jiàn)模型:通過(guò)仔細(xì)分析題述

條件,抽象出整個(gè)過(guò)程的本質(zhì)特征,然后用我們熟悉的、簡(jiǎn)單的等效物

理模型代替題述情景,將復(fù)雜問(wèn)題的求解過(guò)程進(jìn)行簡(jiǎn)化,學(xué)習(xí)物理之

道就在于此。

3.將陌生的、抽象的模型轉(zhuǎn)化為熟悉的、具體的模型:在考試時(shí),

見(jiàn)到?jīng)]有接觸過(guò)的新內(nèi)容或考前沒(méi)有預(yù)料到的難題時(shí),首先排除題中

干擾語(yǔ)言,將其轉(zhuǎn)化成常見(jiàn)的物理模型,這樣就可能成為一道常見(jiàn)的

經(jīng)典題。

四、抓住關(guān)鍵詞語(yǔ)，挖掘隱含條件

在讀題時(shí)不僅要注意那些給出具體數(shù)字或字母的顯性條件,更要

抓住另外一些敘述性的語(yǔ)言,特別是一些關(guān)鍵詞語(yǔ)。所謂關(guān)鍵詞語(yǔ)，

指的是題目中提出的一些限制性語(yǔ)言,它們或是對(duì)題目中所涉及的物

理變化的描述,或是對(duì)變化過(guò)程的界定,等等。在審題過(guò)程中，必須把

隱含條件充分挖掘出來(lái)，這常常是解題的關(guān)鍵。培養(yǎng)從物理模型、物

理現(xiàn)象、物理過(guò)程、物理變化和臨界狀態(tài)中去尋找、挖掘隱含條件的

良好習(xí)慣。就命題中條件的隱含形式通常表現(xiàn)為以下兒種方式。

1.隱含在題給的物理現(xiàn)象中

題設(shè)的條件中必然反映若干物理現(xiàn)象,這些現(xiàn)象本身就包含了解

題所需的已知條件。深刻領(lǐng)會(huì)物理現(xiàn)象的含義、產(chǎn)生原因和條件是獲

取已知條件的關(guān)鍵。例：“宇航員在運(yùn)行的宇宙飛船中”示意宇航員

處于失重狀態(tài)，“同步通信衛(wèi)星”示意衛(wèi)星運(yùn)行角速度或周期與地球

的相同，等等。

2.隱含在物理模型的理想化條件中，

在試題中常將理想化條件隱含在有關(guān)詞語(yǔ)或題意中，需要運(yùn)用理

想模型去捕捉和挖掘，可以分為以下幾種情況：

(1).隱含在題給的物理現(xiàn)象中

題設(shè)的條件中必然反映若干物理現(xiàn)象,這些現(xiàn)象本身就包含了解

題所需的已知條件。深刻領(lǐng)會(huì)物理現(xiàn)象的含義、產(chǎn)生原因和條件是獲

取已知條件的關(guān)鍵。例：“宇航員在運(yùn)行的宇宙飛船中”示意宇航員

處于失重狀態(tài)，“同步通信衛(wèi)星”示意衛(wèi)星運(yùn)行角速度或周期與地球

的相同，等等。

(2).隱含在物理模型的理想化條件中

在試題中常將理想化條件隱含在有關(guān)詞語(yǔ)或題意中，需要運(yùn)用理

想模型去捕捉和挖掘。如質(zhì)點(diǎn)和點(diǎn)電荷,都不計(jì)其形狀和大小;輕質(zhì)彈

簧即不計(jì)其重力；光滑表面即不計(jì)其摩擦；理想變壓器即不計(jì)其功率

損耗;等等。

(3).隱含在臨界狀態(tài)中

當(dāng)物體由一種運(yùn)動(dòng)(或現(xiàn)象、性質(zhì))轉(zhuǎn)變成另一種運(yùn)動(dòng)(或現(xiàn)象、

性質(zhì))時(shí),包含著量變到質(zhì)變的過(guò)程,這個(gè)過(guò)程隱含著物體的臨界狀態(tài)

及其臨界條件，需通過(guò)分析、推理來(lái)挖掘。

(4).隱含在題設(shè)附圖中

許多物理試題的部分條件常隱含于題設(shè)圖形中及圖形的兒何性

質(zhì)中，需考生通過(guò)觀察、分析予以挖掘和發(fā)現(xiàn)。

(5).隱含于常識(shí)中

許多物理試題的某些條件由于是人們的常識(shí)而沒(méi)有在題中給出，

造成所求量與條件之間有一種比較隱蔽的關(guān)系,需考生據(jù)題意多角度

分析,展開(kāi)聯(lián)想,深刻挖掘,根據(jù)一些常識(shí),提取或假設(shè)適當(dāng)?shù)臈l件和

數(shù)據(jù)，以彌補(bǔ)題中已知條件中的不足進(jìn)而達(dá)到解題目的。

五、畫(huà)好情境示意圖

畫(huà)好分析草圖，是審題的重要步驟。它有助于建立清晰有序的物

理過(guò)程和確立物理量間的關(guān)系,可以把問(wèn)題具體化、形象化。分析示

意圖可以是運(yùn)動(dòng)過(guò)程圖、受力分析圖、狀態(tài)變化圖，也可以是投影法、

等效法得到的示意圖等。在審題過(guò)程中，要養(yǎng)成畫(huà)示意圖的習(xí)慣。解

物理題時(shí),能畫(huà)圖的盡量畫(huà)圖，因?yàn)閳D能幫助我們理解題意、分析過(guò)程

以及探討過(guò)程中各物理量的變化,兒乎無(wú)一物理問(wèn)題不是用圖來(lái)加強(qiáng)

認(rèn)識(shí)的，而畫(huà)圖又迫使我們審查問(wèn)題的各個(gè)細(xì)節(jié)以及細(xì)節(jié)之間的關(guān)

系。

六、建立合理的物理模型

近年來(lái)，隨著物理高考試題對(duì)能力考查力度的加大,理論聯(lián)系實(shí)

際的試題逐漸成為一種趨勢(shì)，但考生試卷的得分情況并不理想,其重

要原因之一就是不少同學(xué)欠缺將實(shí)際問(wèn)題模型化的能力，對(duì)一個(gè)實(shí)際

問(wèn)題不會(huì)通過(guò)物理的思維、方法去將它抽象成一個(gè)典型的物理模型或

過(guò)程。從某個(gè)角度講,現(xiàn)在的物理高考試題考查的就是學(xué)生的建模能

力。

注意題中的臨界條件問(wèn)題

1.所謂臨界問(wèn)題,是指一種物理過(guò)程或物理狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N物

理過(guò)程或物理狀態(tài)的時(shí)候,存在著分界線的現(xiàn)象。還有些物理量在變

化過(guò)程中遵循不同的變化規(guī)律,處在不同規(guī)律交點(diǎn)處的取值即是臨界

值。臨界現(xiàn)象是量變到質(zhì)變規(guī)律在物理學(xué)中的生動(dòng)表現(xiàn)。這種界限，

通常以臨界狀態(tài)或臨界值的形式表現(xiàn)出來(lái)。

2.物理學(xué)中的臨界條件：

(1)兩接觸物體脫離與不脫離的臨界條件:相互作用力為零。

(2)繩子斷與不斷的臨界條件:作用力達(dá)到最大值。

繩子松弛與繃緊的臨界條件:作用力為零。

(3)疊加體間發(fā)生與不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的臨界條件:靜摩擦力達(dá)到

最大值。

3.解決臨界問(wèn)題的方法有兩種：

第一種方法：以定理、定律作為依據(jù),首先求出所研究問(wèn)題的一般

規(guī)律和一般解，然后分析、討論其特殊規(guī)律和特殊解。

第二種方法:直接分析討論臨界狀態(tài)和相應(yīng)的臨界條件,求解出

所研究的問(wèn)題。

七、解題規(guī)范化

1.語(yǔ)言表達(dá)要規(guī)范化:能用物理語(yǔ)言來(lái)描述相應(yīng)的物理過(guò)程、物

體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、受力情況;能用精準(zhǔn)的語(yǔ)言描述實(shí)驗(yàn)的操作步驟、實(shí)

驗(yàn)結(jié)論等。語(yǔ)言表達(dá)的規(guī)范化還體現(xiàn)在必要的文字說(shuō)明上,必要的文

字說(shuō)明是保證題目完整解答不可缺少的文字表述,它能使解題思路表

達(dá)得清楚明了,解答有據(jù),流暢完美。

具體來(lái)講可以重點(diǎn)考慮以下幾個(gè)方面：

(1)說(shuō)明研究的對(duì)象(個(gè)體或系統(tǒng),尤其是整體和隔離相結(jié)合的題

目，一定要注意研究對(duì)象的轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化問(wèn)題)。

(2)說(shuō)明研究的過(guò)程或狀態(tài)。

(3)說(shuō)明所列方程的依據(jù)及名稱(chēng),這是展示考生思維邏輯嚴(yán)密性的重

要方面。

(4)說(shuō)明題目中的隱含條件、臨界條件。

(5)說(shuō)明非題設(shè)字母、符號(hào)的物理意義。

(6)說(shuō)明規(guī)定的正方向、零勢(shì)點(diǎn)及所建立的坐標(biāo)系。

(7)說(shuō)明所求結(jié)果的物理意義(有時(shí)還需要討論分析)，對(duì)題目所

求或所問(wèn)有一個(gè)明確的答復(fù)。

(8)學(xué)科術(shù)語(yǔ)要規(guī)范，如“定律”“定理”“公式”“關(guān)系”“定

則”等詞要用準(zhǔn)確，閱卷時(shí)“由牛頓運(yùn)動(dòng)定理”“動(dòng)能定律”“四邊

形公式”“油標(biāo)卡尺”等錯(cuò)誤說(shuō)法時(shí)有發(fā)生。

(9)語(yǔ)言要富有學(xué)科特色。如一些考生把“以保證氣體質(zhì)量不變”

說(shuō)成“防止漏氣、進(jìn)氣”，在如圖所示的坐標(biāo)系中將電場(chǎng)的方向說(shuō)成

“西南方向”“南偏西45°向左下方”等均是不規(guī)范的,應(yīng)說(shuō)成

“與x軸正方向夾角為T(mén)35°”或“如圖所示”。

2.作圖的規(guī)范化

作出物理過(guò)程的示意圖，或畫(huà)出關(guān)鍵情境的受力分析圖，是解計(jì)

算題的常規(guī)手段。物理作圖的規(guī)范化要求如下：

(1)繪制必須用鉛筆(便于修改)、圓規(guī)、直尺、三角板，反對(duì)隨心

所欲徒手畫(huà)。

(2)畫(huà)示意圖(受力圖、電路圖、光路圖、運(yùn)動(dòng)過(guò)程圖等)應(yīng)大致

能反映有關(guān)量的關(guān)系，圖文要對(duì)應(yīng)。

(3)畫(huà)函數(shù)圖象，要畫(huà)好坐標(biāo)原點(diǎn)、坐標(biāo)軸上的箭頭，標(biāo)好物理量

的符號(hào)、單位及坐標(biāo)軸的數(shù)據(jù)。

⑷圖形、圖線應(yīng)清晰、準(zhǔn)確，線段的虛實(shí)要分明，有區(qū)別。

(5)高考答題時(shí)，必須用黑色鋼筆或簽字筆描黑,否則無(wú)法掃描，

從而造成失分。

3.方程式和主要步驟書(shū)寫(xiě)的規(guī)范化

重點(diǎn)要注意好以下幾點(diǎn)：

(1)寫(xiě)出的方程式(這是評(píng)分依據(jù))必須是最基本的,不能以變形

的結(jié)果式代替方程式,如帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)應(yīng)有qvB=而不是

其變形結(jié)果心(這是相當(dāng)多考生所忽視的)。

(2)要用字母表達(dá)方程,不要摻有數(shù)字的方程,不要方程套方程。

(3)要用原始方程組聯(lián)立求解,不要用連等式，不斷地“續(xù)”進(jìn)一

些內(nèi)容。

⑷方程式有多個(gè)的,應(yīng)分式布列(分步得分)，不要合寫(xiě)一式，以

免一錯(cuò)而致全錯(cuò)，對(duì)各方程式要編號(hào)(如用①、②、彝示，以便于計(jì)

算和說(shuō)明)。

4.解題結(jié)果的規(guī)范化

解題結(jié)果是整個(gè)解題過(guò)程的重要組成部分,答案規(guī)范是指答案準(zhǔn)

確、簡(jiǎn)潔、全面。既要注意計(jì)算結(jié)果的驗(yàn)證、取舍，又要注意答案的

完整,有時(shí)對(duì)解題結(jié)果還要做適當(dāng)?shù)恼f(shuō)明和討論，例如結(jié)果是矢量的

就要說(shuō)明方向，方向的說(shuō)明要與題目中涉及的方向相對(duì)應(yīng)。

(1)演算時(shí)一般先進(jìn)行文字運(yùn)算,從列出的一系列方程,推導(dǎo)出結(jié)

果的計(jì)算式,最后代入數(shù)據(jù)并解出結(jié)果。這樣既有利于減輕運(yùn)算負(fù)擔(dān),

又有利于一般規(guī)律的發(fā)現(xiàn),同時(shí)也能改掉每列一個(gè)方程就代入數(shù)值計(jì)

算的不良習(xí)慣。

(2)數(shù)據(jù)的書(shū)寫(xiě)要用科學(xué)記數(shù)法。

(3)計(jì)算結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù)應(yīng)根據(jù)題意確定,一般應(yīng)與題目中

所列的數(shù)據(jù)相近,取兩位或三位即可。