胡俊偉
【摘 要】結(jié)合當(dāng)前的高中物理教學(xué)來(lái)說(shuō),傳送帶問(wèn)題是高中物理教學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容,也是高中物理教學(xué)的難點(diǎn),結(jié)合近幾年的高考物理試卷不難發(fā)現(xiàn),傳送帶問(wèn)題經(jīng)常在卷面上出現(xiàn),本文認(rèn)為關(guān)于高中物理傳送帶問(wèn)題的教學(xué)策略與物體的受力、物體的運(yùn)動(dòng)行知、參考系的選擇、功能關(guān)系以及物體運(yùn)動(dòng)這五個(gè)方面不可分割,本文也重點(diǎn)結(jié)合這五個(gè)方面開(kāi)展研究和論述。
【關(guān)鍵詞】高中物理;傳送帶問(wèn)題;思維能力培養(yǎng);有效性
高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)提出:“高中物理課程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),讓學(xué)生積極參與、樂(lè)于探究、勇于實(shí)驗(yàn)、勤于思考。通過(guò)多樣化的教學(xué)方式, 幫助學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)與技能,培養(yǎng)其科學(xué)探究能力, 使其逐步形成科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神……”由此可見(jiàn),高中物理教學(xué)實(shí)踐肩負(fù)著重要的任務(wù),伴隨著近年來(lái)高考改革的不斷實(shí)踐,高考物理的考題逐步朝著靈活性、多元性、生活性等方向發(fā)展,通過(guò)對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)和考察,來(lái)實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)的改革的最終目標(biāo)。所以筆者認(rèn)為,教師可以以高中物理專(zhuān)題知識(shí)點(diǎn)作為切入點(diǎn),來(lái)開(kāi)展對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)和研究,以下筆者以傳送帶模型作為研究?jī)?nèi)容,通過(guò)日常物理課堂開(kāi)展教學(xué)實(shí)踐:
一、激活思維,分析物體受力情況
當(dāng)前來(lái)說(shuō),高中學(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)比較重,所以不少學(xué)生都是成天沉浸于題海戰(zhàn)術(shù)之中,教師也對(duì)于學(xué)生的思維導(dǎo)向不是特別重視,筆者認(rèn)為針對(duì)傳送帶問(wèn)題,首先可以利用傳送帶模型,激活學(xué)生的思維,分析物體受力情況。
比如結(jié)合水平傳送帶模型,教師可以引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)三種情景進(jìn)行分析,比如可能一直加速,可能先加速后勻速,還有情況是一直減速,也可能先減速再勻速,可能一直加速,也可能先加速再勻速,還有情況是傳送帶較短時(shí),滑塊一直減速到左端,傳送帶較長(zhǎng)時(shí),滑板還要被傳送帶傳回右端。這些情況是在水平傳送帶模型中滑塊可能的運(yùn)動(dòng)情況。
二、引導(dǎo)思維,分析物體運(yùn)動(dòng)性質(zhì)
傳送帶問(wèn)題是高中物理教學(xué)中的一項(xiàng)重點(diǎn)內(nèi)容,關(guān)于運(yùn)動(dòng)的性質(zhì),在傳送帶問(wèn)題中是一項(xiàng)關(guān)鍵問(wèn)題,通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的認(rèn)識(shí),引導(dǎo)學(xué)生的思維。筆者認(rèn)為傳送帶模型,關(guān)于運(yùn)動(dòng)的多種形式,可以引導(dǎo)學(xué)生有更為全面的認(rèn)識(shí)。
三、活躍思維,分析參考系的選擇
物體運(yùn)動(dòng)總是與參考系不可分割的,在傳送帶問(wèn)題中,關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的參考系的選擇,對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),是一個(gè)容易被忽略但是不容忽視的問(wèn)題,在教學(xué)中,教師可以通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生活躍思維,通過(guò)分析參考系的選擇,來(lái)為物理教學(xué)注入更為鮮活的動(dòng)力。
對(duì)于參考系的問(wèn)題,主要是基于運(yùn)動(dòng)學(xué)公式計(jì)算物體的位移、速讀、時(shí)間等變量時(shí),結(jié)合公式中的位移、速讀、加速度都是以地面為參考系的,而物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,會(huì)和傳送帶之間摩擦而產(chǎn)生內(nèi)能,內(nèi)能是滑動(dòng)摩擦力乘以物體和傳送帶之間的相對(duì)位移,所以在整個(gè)過(guò)程中,基本上是以傳送帶為參考系的位移。
四、善于思維,分析物體功能關(guān)系
針對(duì)傳送帶來(lái)說(shuō),針對(duì)功能關(guān)系而言,傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng),傳送帶在正常情況下都是勻速傳送,所以電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)傳送帶的牽引力與傳送帶受到的摩擦力大小相等、方向相反。所以在不計(jì)算其他損耗的前提下,電動(dòng)機(jī)消耗的電能等于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)化的機(jī)械能,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)化的機(jī)械能與電動(dòng)機(jī)對(duì)傳送帶做的功也是對(duì)等的。所以針對(duì)傳送帶問(wèn)題,可以通過(guò)分析物體功能關(guān)系,來(lái)引導(dǎo)學(xué)生善于思維。
比如針對(duì)有關(guān)物塊從曲面上滑下來(lái)能否運(yùn)動(dòng)到傳送帶左端的討論,在整個(gè)問(wèn)題中,先要求出兩個(gè)物塊第一次碰撞前的速讀,求出物塊到傳送帶左端的速讀,再根據(jù)物塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)情況,是否一直在做勻減速運(yùn)動(dòng)。也可以從中看出,在傳送帶問(wèn)題中,時(shí)間、位移、速讀、能量等多個(gè)方面的因素都有可能成為傳送帶問(wèn)題的關(guān)鍵要素,關(guān)鍵在于學(xué)生的思維活力。
五、導(dǎo)向思維,分析物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程
從正常的情況下來(lái)說(shuō),傳送帶問(wèn)題牽涉到物體的多個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程,而針對(duì)不同的運(yùn)動(dòng)過(guò)程來(lái)說(shuō),這多個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程又是連續(xù)不斷地,物體和傳送帶共速的時(shí)刻是不同運(yùn)動(dòng)過(guò)程的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。所以教師在引導(dǎo)學(xué)生分析物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程的時(shí)候,要注重導(dǎo)向思維,來(lái)實(shí)現(xiàn)傳送帶模型中的思維能力的培育。
針對(duì)傳送帶問(wèn)題,需要教師引導(dǎo)學(xué)生將提到的多個(gè)傳送帶模型,尤其注意要根據(jù)具體情況適時(shí)進(jìn)行討論,看一看有沒(méi)有轉(zhuǎn)折點(diǎn)、突變點(diǎn),做好運(yùn)動(dòng)階段的劃分以及相應(yīng)動(dòng)力學(xué)分析。
總而言之,高中物理傳送帶問(wèn)題值得我們一線(xiàn)教師開(kāi)展研究,同時(shí),通過(guò)對(duì)傳送帶問(wèn)題的專(zhuān)題研究,筆者認(rèn)為,在今后的物理教學(xué)中,可以以專(zhuān)題知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)為突破口及切入點(diǎn),在教學(xué)中要一改以往采用題海戰(zhàn)術(shù)的教學(xué)方式,而是通過(guò)經(jīng)典的專(zhuān)題形式,來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,只有讓學(xué)生具備了靈活的思維性,我們的物理教學(xué)才能實(shí)現(xiàn)更大的突破。
【參考文獻(xiàn)】
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(作者單位:重慶市南華中學(xué)校)