趙黎藜
(上海市閔行區(qū)上虹中學 上海 201103)
現(xiàn)在的物理計算題越來越注重在實際的情景中考查知識,考查學生從現(xiàn)實的生活中找尋有用的條件來完成物理計算的能力,體現(xiàn)了物理來源于生活,要從物理知識走向社會的理念.但大多數(shù)題目都是一個情景考查一個知識點,能否用同一種情景考查多個知識點?這樣更貼近真實的生活,讓學生覺得物理不僅有趣而且非常有用.
筆者做了這樣一個嘗試.情景:有一個瓶子如圖1所示,容器中裝有一定量的水,有一只口渴的烏鴉想喝到瓶中的水該怎么辦?學生都說,“往里面丟石塊.”“你們比烏鴉聰明!”現(xiàn)在已知瓶子容積為3×10-4m3,底面積為2×10-3m2.瓶內(nèi)裝有0.2kg的水.烏鴉每次將一塊質(zhì)量為0.01kg的小石子投入瓶內(nèi),當烏鴉投了25塊相同的小石子后,水面上升到瓶口.求:(1)瓶內(nèi)石塊的總體積;(2)石塊的密度.
其核心知識點如圖2所示.
圖1
圖2
這道題不但可以從密度的角度去考查,其實也可以考查有關壓強的知識.教師提問:“如何求水對容器底部壓強的增加量?容器對桌面壓強的增加量?”這就需要學生在原有理解的基礎上再進一步認識.
如果放一個密度小于水的物體在瓶中,烏鴉還能喝到水嗎?“不一定”,學生思考后回答,“因為物體會漂浮在水面上,排開水的體積不一定能讓水到瓶口.”如果知道這個物體的質(zhì)量,那又該如何計算液體上升的高度呢?如圖3,學生思考后興奮地回答
圖3
這樣同一個情景又和浮力聯(lián)系起來了.
“能不能設計一種聯(lián)動裝置,讓我們可以知道瓶中的水不多了,可以及時加水?”
有的學生聯(lián)想到汽車的油表.“如圖4,當液面下降時,電流表示數(shù)如何變化?”
圖4
“當液面下降時,電阻R的阻值變大,電流表示數(shù)變小.”
從電學的角度可以這樣設問:當P在a端時電路中的電流為0.6A,表示液體已滿;當P在b端時電路中的電流為0.1A,表示箱內(nèi)無液體.當選擇的滑動變阻器R的最大阻值為50Ω時,應選擇的電源電壓值和R′的阻值是多少?
學生經(jīng)過思考,可以做出解答:裝滿時,有
無液體時,有
由式(1)、(2)得
這樣一個情景可以從4個角度去考查學生的分析和計算能力,有利于學生發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維的發(fā)展,給學生一個更廣闊的能力展現(xiàn)的空間.