郁曉萍
摘 要:筆者結合平時的教學實踐,對每年的高考復習給出幾點自己的經(jīng)驗與思考。
關鍵詞:高考復習;考試說明;課本資源
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1003-6148(2014)10(S)-0045-6
如何在緊張的高考復習中幫助學生取得良好的復習效果,這是每一位高中物理教師值得去研究的問題。結合平時的教學工作,筆者想談一談對高考物理復習的幾點建議。
1 首先,我們應該明確,高考考什么內(nèi)容以及高考怎么考
教師應該認真研究新課程標準,仔細研讀每年最新公布的江蘇高考物理科《考試說明》,除此之外,還應該認真分析近幾年的高考試題。這樣才能對高考的內(nèi)容、考查的方式做到心中有數(shù),才能正確把握高考的動向。
1.1 重視考點說明的理解,減少復習中的無用功
學生的精力和時間是有限的,有些問題按照對考試說明的理解,在平時的復習中可以不涉及,這樣就減少了復習的盲目性。
案例分析1
考點7,力的合成與分解 。高考對此考點的要求屬于Ⅱ要求,但對于力的合成與分解的計算,只限于用作圖法或直角三角形的知識解決。按照考點7的說明,平時復習時就可以不涉及以下這類題目。
例1 如圖1,在半徑為R的光滑半球面上高h處懸掛一定滑輪。重力為G的小球用繞過滑輪的繩子被站在地面上的人拉住。人拉動繩子,在與球面相切的某點緩慢運動到接近頂點的過程中,試分析小球對半球的壓力和繩子拉力如何變化?
例2 (2009蘇南四市??迹┤鐖D2所示,固定在豎直平面內(nèi)的半徑為R的光滑圓環(huán)的最高點C處有一個光滑的小孔,一質量為m的小球套在圓環(huán)上,一根細線的一端栓著這個小球,細線的另一端穿過小孔C,手拉細線使小球從A處沿圓環(huán)向上移動。在下列兩種情況下,當小球通過B處時,求細線對小球的拉力F的大小和圓環(huán)對小球的彈力N的大小。
(1)小球沿圓環(huán)極緩慢地移動;
(2)小球以線速度v沿圓環(huán)做勻速圓周運動。
案例分析2
考點8,共點力作用下的物體平衡,Ⅰ級要求,只要求解決一個平面內(nèi)的共點力平衡問題。所以江蘇高考2010年第3題這類空間的立體平衡問題就可以排除到高考之外了。
例3 (2010江蘇高考)如圖3所示,置于水平地面的三腳架上固定著一質量為m的照相機,三腳架的三根輕質支架等長,與豎直方向均成角30°,則每根支架中承受的壓力大小為( )
A. mg
B. mg
C. mg
D. mg
相關的還有很多知識點,考察的要求都有詳細的說明和解讀,只要我們仔細研讀《考試說明》,就可以在平時的復習過程中,做到有的放矢。嚴格落實每一個考點,突出重點,把握難點,而對于超綱的部分,絕不加重學生的負擔。
1.2 對考試說明修訂變動地方特別關注
江蘇物理高考近幾年比較趨于穩(wěn)定,對《考試說明》的修訂變動不大。在“命題指導思想”,“能力要求”,“考試形式及試卷結構”等幾個方面幾乎沒有變化,只是在一些考點上做了一些細微的變化與調(diào)整。因此我們應該高度重視考點中做相應變化的部分,仔細研究。
案例分析3
原考點50“互感 自感”現(xiàn)在改為“自感 渦流”,刪去了“互感”,新增了“渦流”,因此“渦流”這個知識點很有可能今年會出現(xiàn)在高考中。果真如此,在2014年江蘇高考第7題中,就出現(xiàn)了對“渦流”這個知識點的考查。
例4 (2014江蘇高考第7題)如圖4所示,在線圈上端放置一盛有冷水的金屬杯,現(xiàn)接通交流電源,過了幾分鐘,杯內(nèi)的水沸騰起來。若要縮短上述加熱時間,下列措施可行的有( )
圖4 例4題意圖示
A.增加線圈的匝數(shù)
B.提高交流電源的頻率
C.將金屬杯換為瓷杯
D.取走線圈中的鐵芯
【答案】 AB
案例分析4
考點91“原子核的衰變 半衰期”刪去了“用半衰期公式進行定量計算不作要求”這一說明。因此,半衰期公式的定量計算很有可能今年會出現(xiàn)在高考中,應該加強復習,使學生熟練掌握。2014年江蘇高考的12題,就出現(xiàn)了半衰期的定量計算。
例5 (2014江蘇高考第12題)氡222是一種天然放射性氣體,被吸入后,會對人的呼吸系統(tǒng)造成輻射損傷。它是世界衛(wèi)生組織公布的主要環(huán)境致癌物質之一。其衰變方程是 Rn→ Po+
。已知 Rn的半衰期約為3.8天,則約經(jīng)過 天,16g的 Rn衰變后還剩1g。
【答案】 He,15.2
1.3 對高考物理試題結構、特點、難度及命題趨勢心中有數(shù)
仔細分析歷年的江蘇高考題以及《考試說明》中的典型題示例,就能對高考的考查方式、難度要求以及試卷的結構特點有一個直觀的認識。從考查的題型上看,江蘇高考題分為單項選擇題、多項選擇題、簡答題和計算題。其中簡答題分為必做題和選做題,必做題考查實驗,通常一道力學實驗,一道電學實驗,選做題要求考生從選修3-3、3-4、3-5三個模塊中選做兩個模塊。從考查的難度上看,近幾年江蘇高考題保持穩(wěn)定,難度趨于合理,以中等難度題為主。一般來說,選擇題的4、5、8、9以能力立意為主,難度稍難。簡答題中,電學實驗題的要求有降低的趨勢,特別是電學設計類的考題漸漸退出了,而力學題有加難的趨勢。三個選修模塊力求難易程度相當,不會出現(xiàn)難題,以簡單題和中等難度題為主。計算題一般為三道題,難度逐一增加。第一題比較基礎,難度較低,一般考查選修3-2的內(nèi)容,區(qū)分度不高。第二題難度中等,一般考查力學題。最后一題難度較大,通??疾閹щ娏W釉陔姶艌鲋械倪\動。
2 在高三物理復習教學中,要精選教學內(nèi)容,組織教學資源
2.1 根據(jù)復習階段選擇教學內(nèi)容
在高三一年的復習中,大部分學校會安排學生進行兩輪復習加考前沖刺。在不同的復習階段,我們應該選擇不同的內(nèi)容,制定不同的計劃,落實相應的要求。一輪復習的任務是基礎能力過關。我們應該按照書本章節(jié),復習基本概念、基本規(guī)律和一些重點難點問題,注重分析解題思路,解題技巧和方法,以及幫助學生養(yǎng)成規(guī)范的解題習慣。在一輪復習中,應該穩(wěn)扎穩(wěn)打,不要過快過深。著重落實知識點的復習,幫助學生理清概念,理解規(guī)律,學會運用相關的知識解決基本問題。因此,我們所選的復習資料和習題也應以基礎題、典型題為主,不建議過早的涉及綜合性的難題。二輪復習的任務是綜合能力突破。我們可以通過專題的形式,整合知識結構,總結解題思路,優(yōu)化解題方法。通過專題的復習,使學生的知識形成體系,并通過相應的練習,提高學生的綜合能力。在二輪復習中,我們可以讓學生適當?shù)木毩曇恍┚C合題,高考題,夯實學生的基礎,拓寬學生的思路,提高學生的分析問題和解決問題的能力。最后的考前沖刺階段,應該查漏補缺,對復習中出現(xiàn)的薄弱環(huán)節(jié)再進行鞏固練習,同時適當?shù)木毩曇恍┠M題,使學生的解題速度和解題能力保持穩(wěn)定,以便在高考中能夠發(fā)揮良好的水平。
2.2 重視課本教材,落實學生雙基
分析歷年的高考試題,可以發(fā)現(xiàn),很多高考試題的原型都來自于課本教材,適當?shù)倪M行了一些改編和創(chuàng)新。高考的命題指導思想中也指出,要考查學生對基礎知識、基本技能的掌握程度和運用所學知識分析、解決問題的能力。因此,我們在平時的復習過程中,應該立足于課本教材,重視教材中的基本概念、基本規(guī)律的復習,重視學生雙基的訓練,而不應該脫離課本一味的去追求難題、新題。近幾年的江蘇高考試卷,題目的難度日漸趨于合理,也越來越注重考查學生的能力。我們只有抓住基礎,切實提高學生的基本技能,才能在當今的高考中立于不敗之地。
2.3 以學定教,滲透課程意識
為了提高課堂復習的效果,我們應該根據(jù)學生可能出現(xiàn)的問題選擇合適的教學內(nèi)容和教學方式。
案例分析5
在以往一次高三教學測試中,有這樣一道實驗題:
“在探究加速度跟質量的關系”時,保持沙與沙桶質量不變,改變小車質量m,分別得到小車加速度a與質量m的相關數(shù)據(jù)如下表:
根據(jù)上表數(shù)據(jù),為直觀反映F不變時a與m的關系,請在圖C(略)方格坐標紙中選擇恰當變量建立坐標系,并做出相應的圖線,可以得出的結論是 。
出乎多數(shù)老師的意料,不少同學在解答該題時,竟然選擇做a-m圖線,且據(jù)此也能得出在力F一定時,a與m成反比。
這樣的結果不能不說是我們的教學出了問題。原因在于我們教學中強調(diào)選擇做a- 圖線的原因是直觀,容易看出反比關系。但學生潛意識里覺得a-m圖線是雙曲線,不也表示a-m成反比嗎?學生對一定要做a- 圖線方能表示a與m成反比沒有完全信服,更沒達到同化甚至內(nèi)化的教學效果。
為此,在牛頓定律實驗復習教學中,可以增加這樣一道作業(yè):根據(jù)學生讀出的實驗數(shù)據(jù),讓不同學生分組分別作出a-m圖線,a-m2圖線,a- 圖線,a-m3圖線等,在下次上課時,展示某一個同學的實驗圖線,讓全班同學猜是a-m圖線,a-m2圖線,a- 圖線,a-m3圖線中哪一個?如圖1和圖2,由于圖線都是一個類似雙曲線的圖線,學生總有猜錯的,原因是這樣幾個圖線本身就難以區(qū)分,進而學生真正理解了為什么要做a- 圖線。
圖5 y= 曲線
圖6 y= 曲線
盡管是復習課,對一些難點問題,也不應追求一步到位,而應采取多層次,使學生逐步加以消化。
2.4 根據(jù)教學需求,合適的才是好題,高考題未必都要做
在復習過程中,我們應精心挑選合適的習題來訓練學生,才能起到事半功倍的效果。什么樣的習題才是合適的呢?我們認為應該是那些緊扣考綱,能夠考察學生的基本知識和能力,同時又能在一定程度上拓展學生思維的習題。而我們未必一定要讓學生練習高考題,因為有些高考題作為考題,具有很好的選拔功能,但是作為平時的訓練用題,卻并不是很合適。
案例分析6
在復習功能關系和機械能守恒定律時,選擇例6來訓練學生,對于學生理解機械能守恒,可以達到很好的效果。該題還可以用牛頓運動定律求解,對學生的受力分析、過程分析有幫助。而例7作為一道高考題,用來平時訓練學生,效果通常不理想。
例6 如圖6,一很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪, 繩兩端各系一小球a和b。a球質量為m, 靜置于地面;b球質量為3m, 用手托住, 高度為h, 此時輕繩剛好拉緊。從靜止開始釋放b后, a可能達到的最大高度為( )
圖6 例6題意圖示
A. h
B. 1.5h
C. 2h
D. 2.5h
例7 (2012江蘇高考22題) 某緩沖裝置的理想模型如圖7所示,勁度系數(shù)足夠大的輕質彈簧與輕桿相連,輕桿可在固定的槽內(nèi)移動,與槽間的滑動摩擦力恒為f。輕桿向右移動不超過l 時,裝置可安全工作。 一質量為m 的小車若以速度v0 撞擊彈簧,將導致輕桿向右移動l/4。輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且不計小車與地面的摩擦。
圖7 例7題意圖示
(1)若彈簧的勁度系數(shù)為k,求輕桿開始移動時,彈簧的壓縮量x;
(2)求為使裝置安全工作,允許該小車撞擊的最大速度vm;
(3)討論在裝置安全工作時,該小車彈回速度v'和撞擊速度v 的關系。
3 在高三物理復習教學中,注意不斷變換教學方法,追求高效
在一年的教學復習中,如果我們一直保持始終如一的教學方法,很難避免學生倦怠,課堂效果難保有效、高效。因此我們要在復習教學中主動求變,不斷提高學生學習積極性,通過教學方法和方式的改變,達到高效復習的目的。
3.1 善于運用實驗輔助習題教學
案例分析7
例8 如圖8所示,一臺電動機提著質量為m的物體,以速度v 勻速上升。已知電動機線圈的電阻為R,電源電動勢為E ,通過電源的電流為I,當?shù)刂亓铀俣葹間,忽略一切阻力及導線電阻,則( )
圖8 例8題意圖示
A.電源電阻r= -R
B.電源電阻r= - R
C.如果電動機轉軸被卡住而停止轉動,較短時間內(nèi)電源消耗的功率將變大
D.如果電動機轉軸被卡住而停止轉動,較短時間內(nèi)電源消耗的功率將變小
理論分析
由于電動機是非純電阻電路,歐姆定律不再適用,電動機輸入功率P1=UI,熱功率P2=I2R,輸出功率P3=mgv,P1=P2+P3,可解得:U=IR+ 。又由閉合電路歐姆定律得:E=U+Ir,解得:r= - R,故A錯,B正確。若電動機轉動時,U>IR,可引入等效電阻概念,R等效= >R,當電動機被卡住時,電動機變成純電阻元件減小電阻為R,由閉合電路歐姆定律,得:I= ,電流增大。故C正確,D錯誤。
實驗輔助
可以做這樣一個簡單的實驗,用一臺玩具電動機和干電池、小燈泡、電流表、開關、導線等組成一個簡單電路。先用手擠住電動機的軸,不讓它轉動,(這時電動機可看作一個純電阻)。合上電鍵,觀察小燈泡亮度和安培表讀數(shù),如圖9所示。然后放開手,合上電鍵,讓電動機轉動,再次觀察小燈泡亮度和安培表的讀數(shù)。通過兩次實驗對比,學生就可以獲得直觀的感性認識,進而能夠很好的理解含有電動機的電路是非純電阻電路,歐姆定律不再適用。
圖9 含有電動機的電路
3.2 運用學生的考卷或作業(yè),進行示范或糾錯
在高三一年的復習過程中,教師經(jīng)常會遇到一些頭疼的問題。比如說,有些知識點已經(jīng)在課堂上講過很多遍,一些解題規(guī)范也已經(jīng)反復訓練過,但是還有不少學生屢次犯錯。原因就在于,教師在課堂上講解的時候,這類學生并沒有仔細的聽講,或者只是表面上聽懂了,沒有真正理解和內(nèi)化為他自己的知識。如何才能在課堂上引起這些學生的興趣呢?我們認為,有時通過展示學生自己的作業(yè)來示范或者糾正錯誤,往往能夠起到良好的效果。
案例分析8
在復習電學實驗的時候,學生經(jīng)常會犯各種錯誤。比如在按照電路圖畫實物連接圖時,會直接把線連到滑動變阻器的滑動片上;在描點畫圖時,畫的圖象通常不符合要求,出現(xiàn)各種情況的都有,等等。在課堂上用實物投影把這些錯誤一一放給學生看,學生肯定會哄堂大笑。然后教師再及時的指出錯誤,作一定的分析講解。相信這樣的課堂效果,會比單純的通過老師講解要好的多,學生的印象也會深刻。
例9 (2013江蘇高考第10題)為探究小燈泡的電功率P和電壓U的關系,小明測量小燈泡的電壓U和電流I,利用P=UI得到電功率。實驗所使用的小燈泡規(guī)格為“3.0 V 1.8 W”,電源為12 V的電池,滑動變阻器的最大阻值為10Ω。
(1)準備使用的實物電路如圖10所示,請將滑動變阻器接入電路的正確位置(用筆畫線代替導線)。
圖10 實物電路圖
3.3 適當嘗試以學生為主導的課堂自主復習
按照現(xiàn)在的江蘇高考模式,物理科目復習的時間很緊張,大部分老師在課堂上會采取講授的方法,爭取大容量的復習,以加快復習進度,提高復習的效率。但是時間一長,學生難免會倦怠,復習的效果也會大打折扣。所以,我們不妨嘗試著在有些章節(jié)的復習上,采取以學生為主導的課堂自主復習。課前先指定一名學生做好準備,充當教師的角色,備好課。上課時,該同學在講臺上和大家一起復習該章節(jié)的內(nèi)容,臺下的學生可以提問和討論,老師則在一旁傾聽以及參與討論。實踐證明,這種教學方法可以大大提高學生的積極性,全班的同學都積極的參與進來,興高采烈的思考和討論問題。教師只要能夠把握好課堂復習的大方向,其他的均可以放手交給學生。這種教學方法對于物理水平較高的學生,尤其能夠起到很好的效果。學生不僅自己獨立的整理了相關的物理概念和規(guī)律,形成了系統(tǒng)的知識網(wǎng)絡,總結了解題的方法和技巧,而且能夠在相互的討論中鍛煉表達能力、深入思考和探究的能力,增強自信心,培養(yǎng)科學的態(tài)度和嚴謹?shù)木瘢瑫r也加強了同伴之間的合作互助的能力。這些都是符合我們現(xiàn)在提倡的素質教育精神的。
3.4 設計不同的問題情境,誘導學生思考,提升思維能力
在高三的復習教學過程中,我們應該設計不同的問題情境,誘導學生深入思考,提升學生的思維能力。對相關的問題,我們還可以讓學生舉一反三,促使學生對知識的掌握做到融會貫通。
例10 如圖11所示,傾角為37°,長為l=16m的傳送帶,傳送速度為v=10m/s,動摩擦因數(shù)μ=0.5,在傳送帶頂端A處無初速度地釋放一個質量為m=0.5 kg的物體。
已知sin37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2。求:
(1)傳送帶順時針轉動時,物體從頂端A滑到底端B的時間;
(2)傳送帶逆時針轉動時,物體從頂端A滑到底端B的時間。
圖11 傳送帶運行圖
解析
(1)傳送帶順時針轉動時,物體相對傳送帶向下運動,則物體所受滑動摩擦力沿斜面向上,相對傳送帶向下勻加速運動,根據(jù)牛頓第二定律有
mg(sin37°-μcos 37°)=ma,
則a=gsin37°-μgcos37°=2m/s2,
根據(jù)l= at2得t=4s。
(2)傳送帶逆時針轉動,當物體下滑速度小于傳送帶轉動速度時,物體相對傳送帶向上運動,則物體所受滑動摩擦力沿傳送帶向下,設物體的加速度大小為a1,由牛頓第二定律得
mgsin 37°+μmgcos 37°=ma1。
則有
a1= =10m/s2
設當物體運動速度等于傳送帶轉動速度時經(jīng)歷的時間為t1,位移為x1,則有
t1= = s=1s,
x1= a1t =5m 當物體運動速度等于傳送帶速度瞬間,有mgsin 37°> μmgcos 37°,則下一時刻物體相對傳送帶向下運動,受到傳送帶向上的滑動摩擦力——摩擦力發(fā)生突變。設當物體下滑速度大于傳送帶轉動速度時物體的加速度為a2,則 a2= =2m/s2 x2=l-x1=11m 又因為 x2=vt2+ a2t , 則有 10t2+t =11, 解得 t2=1s(t2=-11s舍去), 所以 t總=t1+t2=2s。 (欄目編輯 陳 潔)
3.1 善于運用實驗輔助習題教學
案例分析7
例8 如圖8所示,一臺電動機提著質量為m的物體,以速度v 勻速上升。已知電動機線圈的電阻為R,電源電動勢為E ,通過電源的電流為I,當?shù)刂亓铀俣葹間,忽略一切阻力及導線電阻,則( )
圖8 例8題意圖示
A.電源電阻r= -R
B.電源電阻r= - R
C.如果電動機轉軸被卡住而停止轉動,較短時間內(nèi)電源消耗的功率將變大
D.如果電動機轉軸被卡住而停止轉動,較短時間內(nèi)電源消耗的功率將變小
理論分析
由于電動機是非純電阻電路,歐姆定律不再適用,電動機輸入功率P1=UI,熱功率P2=I2R,輸出功率P3=mgv,P1=P2+P3,可解得:U=IR+ 。又由閉合電路歐姆定律得:E=U+Ir,解得:r= - R,故A錯,B正確。若電動機轉動時,U>IR,可引入等效電阻概念,R等效= >R,當電動機被卡住時,電動機變成純電阻元件減小電阻為R,由閉合電路歐姆定律,得:I= ,電流增大。故C正確,D錯誤。
實驗輔助
可以做這樣一個簡單的實驗,用一臺玩具電動機和干電池、小燈泡、電流表、開關、導線等組成一個簡單電路。先用手擠住電動機的軸,不讓它轉動,(這時電動機可看作一個純電阻)。合上電鍵,觀察小燈泡亮度和安培表讀數(shù),如圖9所示。然后放開手,合上電鍵,讓電動機轉動,再次觀察小燈泡亮度和安培表的讀數(shù)。通過兩次實驗對比,學生就可以獲得直觀的感性認識,進而能夠很好的理解含有電動機的電路是非純電阻電路,歐姆定律不再適用。
圖9 含有電動機的電路
3.2 運用學生的考卷或作業(yè),進行示范或糾錯
在高三一年的復習過程中,教師經(jīng)常會遇到一些頭疼的問題。比如說,有些知識點已經(jīng)在課堂上講過很多遍,一些解題規(guī)范也已經(jīng)反復訓練過,但是還有不少學生屢次犯錯。原因就在于,教師在課堂上講解的時候,這類學生并沒有仔細的聽講,或者只是表面上聽懂了,沒有真正理解和內(nèi)化為他自己的知識。如何才能在課堂上引起這些學生的興趣呢?我們認為,有時通過展示學生自己的作業(yè)來示范或者糾正錯誤,往往能夠起到良好的效果。
案例分析8
在復習電學實驗的時候,學生經(jīng)常會犯各種錯誤。比如在按照電路圖畫實物連接圖時,會直接把線連到滑動變阻器的滑動片上;在描點畫圖時,畫的圖象通常不符合要求,出現(xiàn)各種情況的都有,等等。在課堂上用實物投影把這些錯誤一一放給學生看,學生肯定會哄堂大笑。然后教師再及時的指出錯誤,作一定的分析講解。相信這樣的課堂效果,會比單純的通過老師講解要好的多,學生的印象也會深刻。
例9 (2013江蘇高考第10題)為探究小燈泡的電功率P和電壓U的關系,小明測量小燈泡的電壓U和電流I,利用P=UI得到電功率。實驗所使用的小燈泡規(guī)格為“3.0 V 1.8 W”,電源為12 V的電池,滑動變阻器的最大阻值為10Ω。
(1)準備使用的實物電路如圖10所示,請將滑動變阻器接入電路的正確位置(用筆畫線代替導線)。
圖10 實物電路圖
3.3 適當嘗試以學生為主導的課堂自主復習
按照現(xiàn)在的江蘇高考模式,物理科目復習的時間很緊張,大部分老師在課堂上會采取講授的方法,爭取大容量的復習,以加快復習進度,提高復習的效率。但是時間一長,學生難免會倦怠,復習的效果也會大打折扣。所以,我們不妨嘗試著在有些章節(jié)的復習上,采取以學生為主導的課堂自主復習。課前先指定一名學生做好準備,充當教師的角色,備好課。上課時,該同學在講臺上和大家一起復習該章節(jié)的內(nèi)容,臺下的學生可以提問和討論,老師則在一旁傾聽以及參與討論。實踐證明,這種教學方法可以大大提高學生的積極性,全班的同學都積極的參與進來,興高采烈的思考和討論問題。教師只要能夠把握好課堂復習的大方向,其他的均可以放手交給學生。這種教學方法對于物理水平較高的學生,尤其能夠起到很好的效果。學生不僅自己獨立的整理了相關的物理概念和規(guī)律,形成了系統(tǒng)的知識網(wǎng)絡,總結了解題的方法和技巧,而且能夠在相互的討論中鍛煉表達能力、深入思考和探究的能力,增強自信心,培養(yǎng)科學的態(tài)度和嚴謹?shù)木?,同時也加強了同伴之間的合作互助的能力。這些都是符合我們現(xiàn)在提倡的素質教育精神的。
3.4 設計不同的問題情境,誘導學生思考,提升思維能力
在高三的復習教學過程中,我們應該設計不同的問題情境,誘導學生深入思考,提升學生的思維能力。對相關的問題,我們還可以讓學生舉一反三,促使學生對知識的掌握做到融會貫通。
例10 如圖11所示,傾角為37°,長為l=16m的傳送帶,傳送速度為v=10m/s,動摩擦因數(shù)μ=0.5,在傳送帶頂端A處無初速度地釋放一個質量為m=0.5 kg的物體。
已知sin37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2。求:
(1)傳送帶順時針轉動時,物體從頂端A滑到底端B的時間;
(2)傳送帶逆時針轉動時,物體從頂端A滑到底端B的時間。
圖11 傳送帶運行圖
解析
(1)傳送帶順時針轉動時,物體相對傳送帶向下運動,則物體所受滑動摩擦力沿斜面向上,相對傳送帶向下勻加速運動,根據(jù)牛頓第二定律有
mg(sin37°-μcos 37°)=ma,
則a=gsin37°-μgcos37°=2m/s2,
根據(jù)l= at2得t=4s。
(2)傳送帶逆時針轉動,當物體下滑速度小于傳送帶轉動速度時,物體相對傳送帶向上運動,則物體所受滑動摩擦力沿傳送帶向下,設物體的加速度大小為a1,由牛頓第二定律得
mgsin 37°+μmgcos 37°=ma1。
則有
a1= =10m/s2
設當物體運動速度等于傳送帶轉動速度時經(jīng)歷的時間為t1,位移為x1,則有
t1= = s=1s,
x1= a1t =5m 當物體運動速度等于傳送帶速度瞬間,有mgsin 37°> μmgcos 37°,則下一時刻物體相對傳送帶向下運動,受到傳送帶向上的滑動摩擦力——摩擦力發(fā)生突變。設當物體下滑速度大于傳送帶轉動速度時物體的加速度為a2,則 a2= =2m/s2 x2=l-x1=11m 又因為 x2=vt2+ a2t , 則有 10t2+t =11, 解得 t2=1s(t2=-11s舍去), 所以 t總=t1+t2=2s。 (欄目編輯 陳 潔)
3.1 善于運用實驗輔助習題教學
案例分析7
例8 如圖8所示,一臺電動機提著質量為m的物體,以速度v 勻速上升。已知電動機線圈的電阻為R,電源電動勢為E ,通過電源的電流為I,當?shù)刂亓铀俣葹間,忽略一切阻力及導線電阻,則( )
圖8 例8題意圖示
A.電源電阻r= -R
B.電源電阻r= - R
C.如果電動機轉軸被卡住而停止轉動,較短時間內(nèi)電源消耗的功率將變大
D.如果電動機轉軸被卡住而停止轉動,較短時間內(nèi)電源消耗的功率將變小
理論分析
由于電動機是非純電阻電路,歐姆定律不再適用,電動機輸入功率P1=UI,熱功率P2=I2R,輸出功率P3=mgv,P1=P2+P3,可解得:U=IR+ 。又由閉合電路歐姆定律得:E=U+Ir,解得:r= - R,故A錯,B正確。若電動機轉動時,U>IR,可引入等效電阻概念,R等效= >R,當電動機被卡住時,電動機變成純電阻元件減小電阻為R,由閉合電路歐姆定律,得:I= ,電流增大。故C正確,D錯誤。
實驗輔助
可以做這樣一個簡單的實驗,用一臺玩具電動機和干電池、小燈泡、電流表、開關、導線等組成一個簡單電路。先用手擠住電動機的軸,不讓它轉動,(這時電動機可看作一個純電阻)。合上電鍵,觀察小燈泡亮度和安培表讀數(shù),如圖9所示。然后放開手,合上電鍵,讓電動機轉動,再次觀察小燈泡亮度和安培表的讀數(shù)。通過兩次實驗對比,學生就可以獲得直觀的感性認識,進而能夠很好的理解含有電動機的電路是非純電阻電路,歐姆定律不再適用。
圖9 含有電動機的電路
3.2 運用學生的考卷或作業(yè),進行示范或糾錯
在高三一年的復習過程中,教師經(jīng)常會遇到一些頭疼的問題。比如說,有些知識點已經(jīng)在課堂上講過很多遍,一些解題規(guī)范也已經(jīng)反復訓練過,但是還有不少學生屢次犯錯。原因就在于,教師在課堂上講解的時候,這類學生并沒有仔細的聽講,或者只是表面上聽懂了,沒有真正理解和內(nèi)化為他自己的知識。如何才能在課堂上引起這些學生的興趣呢?我們認為,有時通過展示學生自己的作業(yè)來示范或者糾正錯誤,往往能夠起到良好的效果。
案例分析8
在復習電學實驗的時候,學生經(jīng)常會犯各種錯誤。比如在按照電路圖畫實物連接圖時,會直接把線連到滑動變阻器的滑動片上;在描點畫圖時,畫的圖象通常不符合要求,出現(xiàn)各種情況的都有,等等。在課堂上用實物投影把這些錯誤一一放給學生看,學生肯定會哄堂大笑。然后教師再及時的指出錯誤,作一定的分析講解。相信這樣的課堂效果,會比單純的通過老師講解要好的多,學生的印象也會深刻。
例9 (2013江蘇高考第10題)為探究小燈泡的電功率P和電壓U的關系,小明測量小燈泡的電壓U和電流I,利用P=UI得到電功率。實驗所使用的小燈泡規(guī)格為“3.0 V 1.8 W”,電源為12 V的電池,滑動變阻器的最大阻值為10Ω。
(1)準備使用的實物電路如圖10所示,請將滑動變阻器接入電路的正確位置(用筆畫線代替導線)。
圖10 實物電路圖
3.3 適當嘗試以學生為主導的課堂自主復習
按照現(xiàn)在的江蘇高考模式,物理科目復習的時間很緊張,大部分老師在課堂上會采取講授的方法,爭取大容量的復習,以加快復習進度,提高復習的效率。但是時間一長,學生難免會倦怠,復習的效果也會大打折扣。所以,我們不妨嘗試著在有些章節(jié)的復習上,采取以學生為主導的課堂自主復習。課前先指定一名學生做好準備,充當教師的角色,備好課。上課時,該同學在講臺上和大家一起復習該章節(jié)的內(nèi)容,臺下的學生可以提問和討論,老師則在一旁傾聽以及參與討論。實踐證明,這種教學方法可以大大提高學生的積極性,全班的同學都積極的參與進來,興高采烈的思考和討論問題。教師只要能夠把握好課堂復習的大方向,其他的均可以放手交給學生。這種教學方法對于物理水平較高的學生,尤其能夠起到很好的效果。學生不僅自己獨立的整理了相關的物理概念和規(guī)律,形成了系統(tǒng)的知識網(wǎng)絡,總結了解題的方法和技巧,而且能夠在相互的討論中鍛煉表達能力、深入思考和探究的能力,增強自信心,培養(yǎng)科學的態(tài)度和嚴謹?shù)木?,同時也加強了同伴之間的合作互助的能力。這些都是符合我們現(xiàn)在提倡的素質教育精神的。
3.4 設計不同的問題情境,誘導學生思考,提升思維能力
在高三的復習教學過程中,我們應該設計不同的問題情境,誘導學生深入思考,提升學生的思維能力。對相關的問題,我們還可以讓學生舉一反三,促使學生對知識的掌握做到融會貫通。
例10 如圖11所示,傾角為37°,長為l=16m的傳送帶,傳送速度為v=10m/s,動摩擦因數(shù)μ=0.5,在傳送帶頂端A處無初速度地釋放一個質量為m=0.5 kg的物體。
已知sin37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2。求:
(1)傳送帶順時針轉動時,物體從頂端A滑到底端B的時間;
(2)傳送帶逆時針轉動時,物體從頂端A滑到底端B的時間。
圖11 傳送帶運行圖
解析
(1)傳送帶順時針轉動時,物體相對傳送帶向下運動,則物體所受滑動摩擦力沿斜面向上,相對傳送帶向下勻加速運動,根據(jù)牛頓第二定律有
mg(sin37°-μcos 37°)=ma,
則a=gsin37°-μgcos37°=2m/s2,
根據(jù)l= at2得t=4s。
(2)傳送帶逆時針轉動,當物體下滑速度小于傳送帶轉動速度時,物體相對傳送帶向上運動,則物體所受滑動摩擦力沿傳送帶向下,設物體的加速度大小為a1,由牛頓第二定律得
mgsin 37°+μmgcos 37°=ma1。
則有
a1= =10m/s2
設當物體運動速度等于傳送帶轉動速度時經(jīng)歷的時間為t1,位移為x1,則有
t1= = s=1s,
x1= a1t =5m 當物體運動速度等于傳送帶速度瞬間,有mgsin 37°> μmgcos 37°,則下一時刻物體相對傳送帶向下運動,受到傳送帶向上的滑動摩擦力——摩擦力發(fā)生突變。設當物體下滑速度大于傳送帶轉動速度時物體的加速度為a2,則 a2= =2m/s2 x2=l-x1=11m 又因為 x2=vt2+ a2t , 則有 10t2+t =11, 解得 t2=1s(t2=-11s舍去), 所以 t總=t1+t2=2s。 (欄目編輯 陳 潔)
物理教學探討2014年10期