借助圖形 弄清情景 突出思維
——初中物理復(fù)習(xí)課習(xí)題教學(xué)中如何利用電子白板呈現(xiàn)思維過程

洪林旺

(武漢市新洲區(qū)教學(xué)研究室湖北 武漢430400)

摘 要：物理復(fù)習(xí)課習(xí)題教學(xué)中要合理利用電子白板呈現(xiàn)思維過程.借助圖形，弄清情景，分解思維明過程；借助圖形，弄清情景，明晰過程找關(guān)聯(lián)；借助圖形，弄清情景，明確狀態(tài)列方程.

關(guān)鍵詞：習(xí)題教學(xué) 圖形情景思維過程

收稿日期：(2015-03-07)

初中物理復(fù)習(xí)過程中，在有效的時(shí)間內(nèi)提高學(xué)生解題能力，是每位教師追求的目標(biāo).在這個(gè)過程中，教師要善于選取典型例題，合理利用電子白板動(dòng)畫效果，將解題思路形成過程動(dòng)感定格地呈現(xiàn)出來.通過典型習(xí)題的教學(xué)，讓學(xué)生掌握常見物理模型的實(shí)質(zhì)，體會解題關(guān)鍵，達(dá)到舉一反三的效果.

1借助圖形 弄清情景 分解思維明過程

根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖或根據(jù)實(shí)物圖畫電路圖，是每年各地中考的必考題型，這種題型可以考查學(xué)生的動(dòng)手能力.

【例1】圖1甲是測小燈泡電功率的電路圖，將圖1乙實(shí)物按電路要求連接完整.

圖1

解析：這是一個(gè)典型的根據(jù)電路圖連接實(shí)物的基本題型，教學(xué)過程中，教師可利用電子白板，將連接過程情景分解定格為如圖2甲、乙、丙所示的連續(xù)的思維過程.

答案：圖2丙.

圖2

啟示：對于動(dòng)手操作能力的考查，義務(wù)教育《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，有初步的實(shí)驗(yàn)操作技能，會用簡單的實(shí)驗(yàn)儀器，能測量一些基本的物理量[1].本題側(cè)重考查電流表、電壓表的使用及測量小燈泡功率的原理，通過電子白板對連圖過程進(jìn)行分解，展示實(shí)物圖連接的思維過程，一目了然.學(xué)生以后遇到電路圖和實(shí)物圖轉(zhuǎn)換類習(xí)題就會得心應(yīng)手.

2借助圖形 弄清情景 明晰過程找關(guān)聯(lián)

超聲波測速是近幾年各地中考的熱點(diǎn)題型，其物理過程復(fù)雜，如果不通過圖形分析，解題往往出錯(cuò).

【例2】(2014年全國物理競賽初賽)為了監(jiān)督司機(jī)是否遵守限速規(guī)定，交管部門在公路上安裝了固定測速儀.如圖3所示，從測速儀向汽車發(fā)出兩次短促的超聲波信號.從測速儀第一次發(fā)出信號到其接收到經(jīng)汽車反射回來的信號用時(shí)0.5s，從第二次發(fā)出信號到接收到經(jīng)汽車反射回來的信號用時(shí)0.3s，若發(fā)出兩次信號的時(shí)間間隔是1.1s，超聲波的速度是340m/s，則

A．汽車接收到第一次信號時(shí)，距測速儀170m

B．汽車接收到第二次信號時(shí)，距測速儀102m

C．汽車的速度是30.9m/s

D．汽車的速度是34m/s

圖3

解析：測速儀發(fā)出的超聲波信號和汽車相遇，涉及到超聲波運(yùn)動(dòng)和汽車運(yùn)動(dòng)兩種運(yùn)動(dòng)過程，其過程可以簡化為圖4.

圖4

由圖4可知，汽車與超聲波兩個(gè)相遇點(diǎn)A2和B2之間的距離s=OA2-OB2=85m-51m=34m.

汽車在A1時(shí)測速儀發(fā)射第一次信號,時(shí)間間隔Δt=1.1s后，汽車在B1時(shí)測速儀發(fā)射第二次信號.A2→B2之間汽車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

t=1.1s-0.25s+0.15s=1s

即超聲波兩次與汽車相遇點(diǎn)之間的距離s=85m-51m=34m，超聲波與汽車的兩個(gè)相遇點(diǎn)之間汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=1s，汽車速度為

答案：D.

啟示：本題涉及到的情景Ⅰ是,超聲波從O射出，在A2與汽車相遇，同時(shí)汽車從A1運(yùn)動(dòng)到A2,此時(shí)，tOA2=tA1A2;涉及到的情景Ⅱ是，超聲波從O射出，在B2與汽車相遇，同時(shí)汽車從B1→B2,此時(shí)，tOB2=tB1B2.解題時(shí)，首先依照題意畫出等效圖；其次弄清情景Ⅰ以及情景Ⅱ中不變的量是什么(本題中tOA2=tA1A2，tOB2=tB1B2)；再次找出情景Ⅰ及情景Ⅱ之間的關(guān)聯(lián)量是什么(本題中t=1.1s-0.25s+0.15s=1s)；最后結(jié)合本題涉及到的原理求解.其思維過程可以在電子白板上呈現(xiàn),如圖5所示.

圖5

3借助圖形 弄清情景 明確狀態(tài)列方程

動(dòng)態(tài)問題是中考物理?？冀?jīng)典問題，問題涉及到的物理情景至少有兩個(gè)，情景的變化導(dǎo)致相關(guān)物理量發(fā)生變化.命題者在這個(gè)變化過程中考查學(xué)生分析問題和解決問題的能力.

【例3】(2013年河北中考試卷)如圖6所示，燈泡L上標(biāo)有“6V，3W”字樣，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～15V，變阻器R的最大電阻為100Ω.只閉合S1，滑片置于a點(diǎn)時(shí)，變阻器連入電路中的電阻為Ra，電流表示數(shù)為Ia.只閉合S2，移動(dòng)滑片，變阻器兩端電壓與其連入電路的電阻關(guān)系如圖7所示；當(dāng)滑片置于b點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)Ub= 8V，電流表的示數(shù)為Ib.已知Ra∶R0= 12∶5，Ia∶Ib= 3∶5.(燈絲電阻不隨溫度變化)求：

(1)小燈泡的電阻；

(2)定值電阻R0和電源電壓；

(3)在電表的示數(shù)不超過量程，燈泡兩端的電壓不超過額定值的情況下，只閉合S1時(shí)，變阻器連入電路的最小電阻為多少；只閉合S2時(shí)，電路消耗的最小功率為多少.

圖6

圖7

圖8

答案：(1)小燈泡的電阻

R0=20ΩU = 18V

(3)只閉合S1,如圖8(a)所示，電流表的量程大

啟示：對于涉及幾種物理狀態(tài)動(dòng)態(tài)類習(xí)題，首先，根據(jù)情景畫出對應(yīng)等效圖形；其次，根據(jù)圖形列出對應(yīng)的方程(物理量間的關(guān)系)；再次找出各情景之間的關(guān)聯(lián)量、不變量(本題中Ia∶Ib=3∶5)；最后聯(lián)立求解.其思維過程如圖9所示.

圖9　思維過程示意圖

綜上所述，對于情景過程較復(fù)雜的習(xí)題，要教會學(xué)生弄清情景，借助圖形剖析物理過程，呈現(xiàn)思維過程，抓住問題的關(guān)鍵和核心，將復(fù)雜的物理過程借助白板簡化定格為幾個(gè)狀態(tài)圖，問題就變得簡單.這樣的話，跳出題海，提高復(fù)習(xí)課課堂效率，提高學(xué)生分析問題與解決問題的能力，便落到了實(shí)處.

參 考 文 獻(xiàn)

1教育部.物理課程標(biāo)準(zhǔn).北京：北京師范大學(xué)出版社，2012.8