物理解题中的“虚拟对象”法

　　认知心理学认为：解题是一个认知同化的过程，在解题中，解题者要把问题情境纳入自己已有的认知结构中去，就要对问题信息进行搜寻、调整和转化，使其与既有的认知结构相匹配。否则同化就不能完成，问题也无法解决。

　　解决物理问题的第一步就是确定研究对象，确定研究对象的最常用方法是整体法和隔离体法，整体法是把系统中的几个物体作为一个物体来处理，而隔离体法是把一个系统（或一个物体）分为几个部分来处理。但是，在解答许多有难度的物理问题时，常有这样的情况：无论采取整体法还是隔离体法都会处于两难境地，若采取整体法，物体间的联系特征被埋没而使解题的条件不足；若采取隔离体法，已知条件被分散又建立不起解题的必要方程，即物理原理和规律无法直接运用于当前的对象，解题陷入困境。既然常规的方法不起作用，不妨另辟蹊径，暂时撇开问题给出的原有对象，大胆地虚拟一个对象，使问题的物理特征充分的凸现出来，进而建立起解题的正确模型。这就是物理解题中的“虚拟对象”法。通过虚拟对象，找到解题的切入口，使题目的已知量和待求量集中指向这个物体，这就有可能把物理原理和规律运用于这个虚拟对象，建立起已知量与待求量的关系，实现对问题信息的调整和转化。具体地说：在物理解题中虚拟对象具有比较、换元和转化等作用。

　　一、虚拟对象的比较作用

　　比较是科学思维的重要方法，通过对相关事物的比较，可以揭示出它们的相同点和差异点，进行科学的分析，得出正确的结论。要比较至少要有两个相关的物体，但是在具体的问题中，给出的对象可能只有一个，而另一个作为参照的比较物，需要解题者根据问题的逻辑，做出合理的假设。

　　二、虚拟对象的换元作用

　　等效换元是物理解题中的一种常用方法，换元法不仅用于物理参量的变换，还可用于研究对象的替换。在保证效果相同的前提下，虚拟一个研究对象来替换原来的某个实际对象，把陌生的情境转化为熟悉的情境，通过知识的迁移，用已知的规律来描述新的现象，使问题得以顺利解决。

　　三、虚拟对象的转化作用

　　把研究对象从一个物体转移到另一个物体，在物理解题中不乏其例。但是，有些非常规的问题，由于给出的物体受到特定因素的限制，使得解题的条件不足，推理受阻，而且给出的物体只有一个，似乎无法实现研究对象的转移。此时，若能借助相关的物理原型，虚设一个物体或模型，把研究对象从给定物体转移到虚拟物体，开辟新的问题空间，使非常规问题转化为常规问题，就可能找到一条有效的解题途径。

　　虚拟对象法的特点是“虚”，要求把思维的触角尽量向各方向延伸，大胆地进行猜测和假设，从假设出发根据物理规律进行严密的分析论证，这需要创造性思维，因而具有较高的难度。虚拟虽“虚”，但并不虚假，它不是盲目的瞎猜，而是要经过类比、演绎、归纳等逻辑推理，做出正确的假设。虚拟必须以实际问题为出发点和归宿点，其目的是以虚论实，借虚求实。