德育课堂 摘要：本文论述了等效思维在物理教学中的重要性，结合实例探讨了等效思维的作用，指出了在物理教学中实施等效思维和等效方法教育的有效途径。 关键词：等效方法 高中物理 力学 创新思维 在高中物理教学中，多数教师都有这样的感受，学生对一些物理现象和规律的描述，常常让人感觉其言语表达能力不够，很简单的物理知识和物理情境，经过学生表达之后就变得令人困惑不已。而采用等效方法可以化解这一矛盾。等效方法是在保证某些效应（特性和关系）相同的前提下，把实际复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程进行研究和处理的方法。运用等效方法解决问题的一般步骤为： （1）分析原事物（所要研究和解决的物理问题）的本质特征和非本质特征。 （2）寻找适当的替代物（熟悉的事物），保留原事物的本质特征，舍弃非本质特征。（3）研究替代物的特征和规律。（4）将替代物的规律转移到原事物上。（5）利用替代物所遵循的规律和方法解决问题，得出结论。本文从以下几个方面探讨力学中“等效法”的应用。1、等效合力与分力是等效的。这充分体现在力的合成与分解上。此外，在另一类问题中，如果能充分应用等效概念，将作用于物体上的多个恒定力等效为一个力高中物理等效合成，就可以将较复杂的模型转化为较简单的物理模型，然后应用熟悉的规律建立方程。这样会大大降低解题难度，更有利于问题的正确解答。
2.运动等效性由于组合运动与分运动是等效的，所以水平抛射运动可以看作水平方向匀速直线运动与垂直方向自由落体运动的组合运动。《舟过江》中小船的运动可以看作沿水流方向匀速直线运动与垂直于河岸的匀速直线运动的组合运动。计算大小不变但方向改变的阻力所作的功，如空气阻力所作的功，可以适用W-is公式，但公式中的S是距离而不是位移。不管物体运动方向如何变化，都可以等效为在恒定力作用下的单向直线运动。只有树立等效的思维观念，才能潜移默化地影响所学的知识，才能把所学的东西付诸实践。3.过程等效性有些中学物理问题，所涉及的过程非常复杂，我们不可能或不需要严格了解整个过程的细节。特别是在一些可以用动量守恒、能量守恒来解决的问题中，整个运动过程的“动态”是非常复杂的。往往只要抓住开始和结束的状态，定性地分析这个过程，用等效的观点贝语网校，就可以把整个过程等效为一个比较简单的过程，从而便于求解。这也是等效方法的精髓之一。4、模型的等效性等效性是指相互替代的效果相同。利用等效方法，我们不仅可以把非理想模型变成理想模型，把复杂的问题变成简单的问题，而且可以使感性认识上升到理性认识，把一般的理性认识升华到更深的层次。在解决问题的过程中，我们用不到很多最典型的物理模型，如碰撞模型、人船模型、子弹射击木块模型、卫星模型、弹簧振子模型等。
从近几年的高考题来看，出题者的指导思想很明确，就是在题目中力求有新思路、新背景、新过程。但从题目对应的物理模型来看，其本质还是一样。要提高解决综合问题的能力，根本上要提高建立物理模型的能力，学会透过现象看本质，进而进行物理模型的等效变换。五、实验原理的等效性在高中物理力学实验中，几乎可以说，没有等效性的思想，就会“寸步难行”。在《力的测量》中，根据平衡条件高中物理等效合成，用等效观点，把我们要测量的力等效于弹簧中的弹力，把物体受到的重力等效于平衡状态下支撑面的支撑力或悬挂物体对物体的拉力。在《验证平行四边形力的定律》实验中，充分运用了等效观点。一个力的作用效果，和两个力的作用效果是一样的——把橡皮筋拉到某一位置，这样这个力就可以和那两个力等效了。在“验证动量守恒定律”的实验中，等效性的应用发挥到了极致。由于小球从同一高度出发，做水平运动，它们在空中的飞行时间是相同的。以飞行时间为单位时间，水平速度可以用水平航程来表示，也就是用水平航程等效地代替了水平速度。等效性方法是科学思维的基本方法之一，是通过变换物理模型或过程，把复杂的实际问题转化为简单的理想问题，同时又不影响对研究问题的作用效果的一种思维方法。
如果在教学中，教师能在学生形成物理概念和解决物理习题的过程中，引导学生运用等效法，使学生明白在分析和解决物理问题时，一般要把日常语言转化为物理语言，再细化为数学语言；要通过等效法把复杂问题细化、简化，找出问题的本质，那么学生在学习过程中就会逐渐尝试创造性地运用等效法解决问题。等效思维具有一定的灵活性和技巧性，需要在认真分析物理特性的基础上，进行适当的等效变换，才能得到简便的解。从以上分析可以看出，等效法在解决物理问题中有着广泛的应用，在很多情况下，它可以大大简化复杂问题，我们应该认真掌握。（作者单位：甘肃省康乐一中）ded滴
