唐菁
(華南理工大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)學(xué)校,廣東 廣州 510630)
依據(jù)圖表分析和解決物理問題
唐菁
(華南理工大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)學(xué)校,廣東 廣州 510630)
物理教材中的圖標(biāo)包涵有特別意義,教學(xué)中不容忽略,善于讀懂圖表并利用圖表分析、解決問題是學(xué)好物理的一個(gè)重要因素。
圖表;分析;解決;問題
《普通初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》在課程總目標(biāo)中明確提出:學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法,發(fā)展自主學(xué)習(xí)能力,養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣,能應(yīng)用物理知識(shí)和科學(xué)探究方法解決一些問題。這就要求初中物理教師注重培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)分析和解決物理問題的能力,特別是依據(jù)圖表分析和解決物理問題的能力。針對(duì)教學(xué)實(shí)際存在的問題,結(jié)合2016年廣州市中考物理試題,本人略做闡述。
例1(2016廣州中考1)、歷史上把圖1示意的長(zhǎng)度定為1英寸,1英寸約為( )
圖1
解析:本題考點(diǎn)是長(zhǎng)度的估測(cè),考后不少同學(xué)抱怨老師沒教“英寸”這個(gè)長(zhǎng)度單位,題目超綱了。這些同學(xué)是沒有找到解決問題的依據(jù),且過于粗心忽視圖的存在。其實(shí)只要稍微留意就會(huì)發(fā)現(xiàn)題目配備了圖1,圖像中把“1英寸”定格在人的大拇指上,有圖有真相,圖像是解決問題的突破口,抓住這個(gè)依據(jù),此題不難。
例2(2016廣州中考5)、圖3所示,電源兩端電壓恒定.閉合開關(guān),燈泡L1比燈泡L2亮,則
A.L1的電阻比L2的大;
B.L1兩端電壓比L2大;
C.若L1燈絲燒斷,L2兩端電壓不變;
D.若L2燈絲燒斷,通過L1電流變大。
圖3
解析:這種題型看似簡(jiǎn)單,實(shí)則不然,但解題的第一步還得由圖入手。依據(jù)圖3可知,兩燈并聯(lián),再結(jié)合并聯(lián)電路兩個(gè)特點(diǎn):等壓和各支路獨(dú)立互不影響,此題獲解。在實(shí)際教學(xué)中,教師要有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)看圖,包括電路圖和實(shí)物圖,辨別電路是串聯(lián)還并聯(lián)是解決電學(xué)問題的第一步,所以讀圖是關(guān)鍵,要依據(jù)圖像給出的信息做出相關(guān)知識(shí)的對(duì)應(yīng),從而解決問題。
圖18
解析:圓周運(yùn)動(dòng)是高中的內(nèi)容,在初中切線速度有點(diǎn)超綱,但題目已給出小球的速度方向,如圖18中的P點(diǎn),且題目明確指出“不計(jì)阻力”,根據(jù)牛頓第一定律:一切物體在不受到外力作用時(shí),總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。也就是說,靜止的物體不受外力保持靜止,運(yùn)動(dòng)的物體不受外力將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)。原來運(yùn)動(dòng)的小球,細(xì)繩斷開時(shí)水平面上不收外力,故小球只能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)。所以斷繩時(shí)刻和運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)刻速度相同,且運(yùn)動(dòng)的方向相同,依據(jù)圖像中速度的方向,作出其反方向的延長(zhǎng)線與圓的交點(diǎn),即為繩斷的位置。
例4(2016廣州中考21)、圖20所示,閉合開關(guān),改變R1阻值,在表2中記下幾組電流表、電壓表的讀數(shù),圖21已作出R2的U-I圖線.
圖20
圖21
表2
(1)求R2的阻值;
(2)根據(jù)表2數(shù)據(jù)在圖21中描點(diǎn)并連線;
解析:此題一出,不少老師認(rèn)為本題超綱,但事實(shí)上這份題從中考試題角度來說無疑是十分優(yōu)秀的考題,很多位置都精心設(shè)計(jì),考察的內(nèi)容雖然有像電源電壓不恒定這種高中知識(shí),但學(xué)生用初中學(xué)到的圖像信息處理能力就能解決。第(3)和第(4)小題的解題依據(jù)就是第(2)小題中的圖像R1,結(jié)合數(shù)學(xué)思想,由橫坐標(biāo)I的值。
找到對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)U,問題就迎刃而解了。
依據(jù)圖像解決問題的關(guān)鍵是,搞清楚圖像所揭示的物理規(guī)律或物理量間的函數(shù)關(guān)系,依據(jù)圖像求解物理問題,還需要具有將物理現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為圖像問題的能力。
表3 小燈泡的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
解析:本題依據(jù)表中數(shù)據(jù),很直觀地獲得三種答案:
依據(jù)1和4行內(nèi)容可得:電阻隨電壓的變大而變大;
依據(jù)2和4行內(nèi)容可得:電阻隨電流的變大而變大;
依據(jù)3和4行內(nèi)容可得:電阻隨電功率的變大而變大。
但不少高分同學(xué)卻在這里丟了分,把答案寫成:電阻隨溫度的升高而變大。題目很清楚地告訴我們,根據(jù)表3歸納,表3中根本沒涉及到“溫度”,沒有的東西何來歸納呢?所以只要直觀就可獲取的答案,不少同學(xué)確偏偏走了彎路。這也給初中物理教師的教學(xué)敲響了警鐘,上課時(shí)多問“為什么會(huì)這樣”,“你們是怎么想的”,“他的結(jié)論對(duì)嗎”,而不是“我來告訴你答案”。實(shí)際教學(xué)中不要讓學(xué)生死記硬背規(guī)律結(jié)論,要教會(huì)學(xué)生方法,從實(shí)際出發(fā),有依據(jù)地分析和解決物理問題。
總之,2016年廣州市中考物理試題告訴我們,要加強(qiáng)圖、表知識(shí)的訓(xùn)練,提高應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力。在實(shí)際生活、生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,圖表的應(yīng)用非常普遍,它提供的信息多而且直觀,因此,通過實(shí)際教學(xué)要使學(xué)生達(dá)到:能看懂圖表給出的物理過程;會(huì)利用圖表描述物理過程,有依據(jù)地分析和解決物理問題。
G633.7
A
1671-864X(2016)09-0133-01