物理教学中的习题反思策略

Vl01．26 No．11 (2005) 物 理 教 师 PHYSICS TEACH匝：R 第 26卷第 11期 2005拒 · 教材与教法 · 物理解题教学的反思策略 金厚龙 (响水县教育局教研室，江苏 盐城 224600) 一 个好的习题，就是一个科学问题 ；一个好的解 题，就是一个科学创造．解题既是中学生获取物理知识 和技能的重要途径，也是检查验证学习效果的有效手 段，是进行教学 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 的重要方式 那么，怎样进行解题 教学才能在劳动量一定的条件下获取更多的劳动成果 呢?笔者觉得应从解题后的反思教学人手 ，它是教学 反思的一项重要内容． 1 重视过程 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 。反思解题 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 例 1．(2004年理科 综合能力测试第 25题) 一 小 圆盘 静 止在 桌 布 上，位 于一方桌的水平 桌面的 中央．桌布的一 边与桌的 AB边重合，如 图1 图 1所示．已知盘与桌布间的动摩擦因数为 1，盘与 桌面间的动摩擦因数为 2．现突然以恒定加速度 a将 桌布抽离桌面 ，加速度的方向是水平的且垂直于 AB 边，若圆盘最后未从桌面掉下，则加速度 a满足的条 件是什么?(以 g 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示重力加速度) 解：(1)确定桌布与圆盘分离的时间 tI，设圆盘的 质量为 m，桌长为 Z，圆盘在桌布上做加速运动的加速 度为 a1，则： 厂1 1mg 7ha1． 桌布抽出后 ，圆盘在桌面上做匀减速运动，以 a 2 表示圆盘的加速度的大小。有 ： tl2mg 191~t2． 以地面为参考系，设桌布从盘下抽出所经历的时 间为 t1，在这段时间内桌布移动的位移为 ．7c，圆盘移动 的位移为 s ，有： z = 。z = 。 。 z ． 由题意分析可知，当桌布比圆盘多运动了(÷)的 位移时，盘布分离，即： Z z一 1 一2’ 联立以上各式，可以解得 — — 6 —— tl √ 。 (2)确定圆盘恰好没有从桌布上掉下的条件． 设圆盘刚离开桌布时的速度大小为 ，离开桌布 后在桌面上再运动距离 S2时停止，有： 口2=2a S ， 一 口2=2a2S2． 盘没有从桌面上掉下的条件是： 2≤寺一 由以上各式解得 ： n≥ ． 方法反思 1：以圆盘为研究对象，对加速过程分 析，圆盘受摩擦力冲量而获得动量，由动量定理得： m口一0=／／l ~tngt1． 设圆盘离开桌布后在桌面上做匀减速运动的时间 为 t2，有 ： z= vt2+ 1 a2t22=吉 z≤ 一 从全过程看，使圆盘没有从桌面掉落是由于圆盘 受到桌布对它的冲量等于桌面对它相反方向的冲量。 即： 1mgt1 ／12mgt2 联立解得 ： n≥ 方法反思 2：由功能关系或动能定理可知．圆盘之 所以没有从桌面掉落，是由于桌布对圆盘所做的(正) 功 1等于桌面对圆盘所做的(负)功 ，即： W l： W2． n≥ ． 方法反思 3：由题意作 一t图如图 2所示，根据 图像可知，OA直线表示桌布在从圆盘下抽出前的速 度随时间t的变化关系，OB直线表示圆盘加速的情 形，BD直线则表示圆盘减速时的情形， 曲线与 t轴 — —2 愕 ≤ 观 lI 厂 = Ⅳ 又 解 维普资讯 http://www.cqvip.com 第 26卷第 11期 2oo5年 物 理 教 师 PH YSICS TEACHER V_0】．26 No．11 (2o05) 之间 的面 积大小在 数值上等 于相应时 酗 间内 的物体 的位移 大小，故有： ／zgtl s△ ={(口f1 O 一 1gt1)￡1=告． 解得 ： 图 2 fl+t2 t ／ Z ． ‘ s△0BD=_}(t1+t2) lgt1≤寺， 又 =／~lgtl=／12gt2． 解得：口≥ 】g． 2 过程反思：(1)圆盘的运动可以分为两个阶段：由 于桌布以恒定加速度 a做加速运动，圆盘在桌布的带 动下(受桌布提供的滑动摩擦力的作用)也做加速运 动 ，要使两者之间发生相对运动，显然有 口> lg(圆 盘的加速度)；当圆盘离开桌布后，圆盘已获得 了一定 的初速度，在桌布上做匀减速运动，直至停止，根据圆 盘未从桌面掉下的临界条件的分析，其临界状态是圆 盘最后刚好停在桌边，恰好不掉离桌面．此题有两个物 理过程：圆盘先在桌布上做初速为零的匀加速运动，滑 动摩擦力 1mg为动力，后在桌面上做匀减速运动直 至停止，滑动摩擦力 一 2mg为阻力． (2)解此题的关键是要能正确地理解、分析两个临 界状态，一个是桌布何时与圆盘分离，另一个是圆盘恰 好不掉离桌面的临界条件 ；有较多的考生对盘、布分离 状态分析错误，以为桌布运动到桌边时盘、布才分离 ， 若果真如此，此刻圆盘也该运动到桌边，且具有向前的 速度，那势必会掉离桌面，错解反映出学生在把实际问 题转化为物理问题的能力欠缺，无法建立正确 的物理 图景，分析综合能力有待提高． 点评：由以上的反思我们可以看出： (1)反思有助于开阔思路 ，有助于培养对物理问题 的发散思维 ． (2)反思能弄清物理问题的细节 ，有助于对物理知 识的深入理解． (3)反思能比较多种解法的得和失 ，有助于对所学 知识的融会贯通． (4)反思能培养对物理问题的鉴别能力 ，有助于提 高对物理问题的欣赏水平． 2 重视结论分析。反思解题结果 例 2．一物体竖直上抛，当上升到距抛 出点 10 m 高度时速度为 10 m／s．试求物体从抛出点抛 出到落回 抛出点所需的时间． 解：从物体上升到 10 m高处时开始计时 ， 得 ：一10=10t一5t2， 解得：t1=一(√3—1)s，t2=(√3+1)s． 反思：t1=一(√3—1)s是否无意义?按照数学的 角度来看 ，时间不可能为负值，t 应该无意义．可是本 题中的 t1并非无意义，一(√3—1)s前的负号表示记时 时刻“前”物体的运动时间，因此本题所求的总时间为： ￡总=(√3—1)S+(√3+1)S=2√3s． 点评 ：可以看出，通过对解题答案的反思，使我们 对时间这个物理量有了更进一步的认识．同时，也促进 了对物理过程的理解．这个解题还有助于认识用数学 知识解决物理问题的本质所在． 3 重视思维训练。反思典型错解 例 3．如图3所示， 两平行带 电板 间相距 4r，两板间的电势差为 ，在两板正中间有一 半径 为 r的金 属 网 状 圆筒 ，圆筒内有垂直纸 面的匀强磁场，上板在 圆筒正中心的上方有 ／ 、 ＼ l 、 lC l D 、 ， ＼ ／ ＼ ～ 一 ／ 图 3 小孔 ，一带正电、质量为 ／r／的微粒(不计重力)，从小孔 处以初速度为零进入 电场，并从 A点进入金属网，从 D点离开金属网，CD是金属网的水平直径的两端，则 金属网中的磁感应强度为： 1 2 U g ， =qvB=>B_√ ． 错解及错解反思： 产生错误的原因是学生没有全面地分析“金属网” 产生的影响．绝大多数的学生认识到金属内的 E=0， 微粒在网内做匀速圆周运动．但认识不到金属网的存 在已改变了电场的分布，这不能不说是由于传统教学 从单一角度看待问题而过份简化教学方法的结果． 思维反思训练： (1)情景分析： 师：与常见的平行板问题相比，本题多了金属网， 这意味着什么? 生：静电屏蔽作用，网内的电场 E=0． 师：金属网的存在，只影响金属网内的电场吗? 生 ：⋯⋯ — — 7 —— 维普资讯 http://www.cqvip.com Vl01．26No．11 (20O5) 物 -W- 教 师 PHYSICS TEACHER 第 26卷第 11期 2005拄 (2)电场分析 师：大家知道 ，微粒所受的电场力与所在处的电场 E有关(F=征 )，由于大家经常接触平行板电容器 (匀强电场)，所以不太注意对电场分布的分析，有金属 网后的电场还是匀强电场吗?电场线与金属网表面有 什么关系?电场线分布的改变意味着什么? 生：有金属网后的电场不再是匀强电场，因为金属 网是等势体，电场线与金属网表面需垂直，电场线分布 的改变必然影响电势的分布． (3)受力分析与运动分析 生：从极板到金属网的过程只受电场力(不恒定)， 作变速运动，金属网内因只受洛伦兹力作用而作匀速 ’ 圆周运动．且：盟 =qvB． r (4)对称性分析 生：由于金属 网与极 板之间距离的对称性 ，可知上 r r 板与金属网及金属网与下板的电势差各为 ． 二 (5)功能关系分析 生：从极板到金属网，电场力做正功，微粒动能增 加．在金属网内洛伦兹力不做功． (6)几何关系分析 生：如 图 4所示 ．通 过找圆心及寻找几何关 系知道 ： ／=r． 通过 上 述 训 练 ，我 们不难得出正确答案：B =√ ．我们感到，这 种立体分析法没有急于 图 4 去进行“模式识别”、“对号入座”，而是从多个角度先把 问题分析透彻．在选择角度的时候也没有固定的模式 ， 而是充分保持了思维的灵活性． 点评：电磁场问题是高中物理的一个重点与难点， 是 高考 地理事物空间分布特征语文高考下定义高考日语答题卡模板高考688高频词汇高考文言文120个实词 的热点，也是高中学生学习时容易出错的一个 “易混”知识点．通过对本题错解的反思，如果掌握电磁 场中力和运动的关系分析，那么这道题的作用将会胜 过几道题的作用，起到事半功倍的效果． 4 重视规律应用。反思解题特点 例 4．如图 5，a、b、C是一条电 口 b c 场线上的三个点，电场线的方 向由 a到c，a、b间的距离等于b、C问的 距离．用 、 、 和 、E6、Ec分别表示a、b、c三 点的电势和电场强度，可以断定 一 8 一 (A)Uo>U >U ． (B)Eo>E6> ． (C) 一 = — ． (D)Eo=E6=Ec． 解 ：若图 5中的电场线表示负点电荷周围的一条 电场线 ，则选项(B)、(C)、(D)均错误，故选项(A)正确． 反思：本题实质上是采用举例“验算”的方法排除 了错误选项(B)、(C)、(D)．因此对于题 目中“断定”或 “ 一 定”的说法，我们在以后 的解题中只要能举出一个 反例就可以否定它．而对于题目中“可能”的说法，只要 我们能举出一个正例就可以肯定它． 点评：本题虽然是一道普通的选择题，但通过解答 和反思 ，我们已经找到了这一类问题的解答方法，因此 本题的反思获得的收获应该说是很大的． 5 重视命题思想。反思学习方法 例 5．如 图 6，质量为 rn的物体 A 放置在质量 为M 的物体B上，B与弹 簧相连 ，它们一起在光滑 水平面上做简谐运动，运 图 6 动过程中A、B之间无相对运动．设弹簧的劲度系数 为 k，则当物体离开平衡位置的位移为 X时，A、B间 摩擦力的大小等于 (A)O． (B)如 ． (c) ． (D) ． 解：本题的正确选项是(D)． 反思：本题作为一道高考题应该说对 中学物理的 教和学都具有指挥棒的作用．本题把高中力学中第一 章学到的静摩擦力放到高中力学最后一章学到的振动 现象中去考，这对中学生的学习暗示了什么呢?我们 知道认识的规律是实践、认识、再实践、再认识，多次反 复，多次循环．因此，这道高考题暗示在学习物理时，要 在学习了新现象、新概念、新规律后重新认识以前学习 的旧现象、旧概念、旧规律 ，要把物理概念、规律的学习 放在一个动态的环境中，不要放在静态环境中．对照高 考题对学法的暗示，检查一下 自己的学法是否科学? 如果不科学，就要及时调整． 点评 ：可以看出，通过本题的反思能使中学生领悟 到更科学的学习方法，这无疑对中学物理 的学习具有 积极的推动作用．因此，反思能有效地提高学习效率． 希望老师经常提醒学生在学习中要多反思，勤反思． (收稿 日期 ：2005—05—10) 维普资讯 http://www.cqvip.com