◇ 河南 馮琳琳 謝西京 黃 濤

在高中物理教學(xué)過程中，教師就題論題，會導(dǎo)致學(xué)生對問題的理解過于膚淺.如果問題的情境稍有變化，學(xué)生由于思維淺層化，會難以變通而不知所措.鑒于此，教師在教學(xué)過程中要將對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)作為導(dǎo)向，選擇聯(lián)系實際、有層次、有深度的高考題，活化學(xué)生思維，重視探究過程，從而促進學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的提升.

1 培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)

例1某同學(xué)設(shè)計一個發(fā)電測速裝置，圖1為工作原理示意圖.一個半徑為R=0.1 m 的圓形金屬導(dǎo)軌固定在豎直平面上，一根長為R 的金屬棒OA，A端與導(dǎo)軌接觸良好，O 端固定在圓心處的轉(zhuǎn)軸上.轉(zhuǎn)軸的左端有一個半徑為r=R／3的圓盤，圓盤和金屬棒能隨轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動.圓盤上繞有不可伸長的細線，下端掛著一個質(zhì)量為m=0.5kg的鋁塊.在金屬導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面向右的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.5T.a 點和導(dǎo)軌相互連接，b 點利用電刷和O 端相互連接，測量a、b 兩點之間的電勢差U 能夠計算鋁塊速度.鋁塊靜止釋放，下落h=0.3 m，測得U=0.15V（細線與圓盤之間沒有滑動，金屬棒、導(dǎo)線、導(dǎo)軌及電刷的電阻均不計，重力加速度g 取10m·s-2），求此時鋁塊的速度大小.

分析在解答此題時，要考慮金屬棒OA 轉(zhuǎn)動切割磁感線所產(chǎn)生的電動勢的計算方法，明確金屬棒A端轉(zhuǎn)動線速度和物體m 下落速度之間的關(guān)系.

圖1

由同軸轉(zhuǎn)動物體角速度相等和v=rω 可知，只要得到金屬棒A 端轉(zhuǎn)動的線速度，就能得到物體m 下落的速度.

2 發(fā)展學(xué)生的科學(xué)論證能力

例2某個學(xué)生使用以下方法研究機械能是否守恒：在紙帶上選擇多個計數(shù)點，計算到起始點O 的距離h 和相應(yīng)計數(shù)點對應(yīng)的重物速度v，描繪v2-h 的圖象.進行以下判斷：如果圖象為一條過原點直線，那么重物下落過程中的機械能守恒，請分析該學(xué)生的判斷依據(jù)是否正確.

分析該學(xué)生的判斷依據(jù)不正確，在重物下落h的過程中，如果阻力f 恒定，由0，得到v2=2（g-f／m）h.也就是說v2-h 圖象是過原點的直線，要想利用圖象方法對機械能是否守恒進行判斷，還需要觀察圖象斜率是否接近2g.

此題滿分為4 分，判斷出不正確得2 分.在分析及論證的過程中涉及斜率知識點才能再得到2分.通過閱卷教師反饋情況分析，部分學(xué)生散亂地寫了一些公式，不僅沒有明確表達正確或者錯誤的觀點，也沒有將動能定理及牛頓運動定律作為基礎(chǔ)進行推理論證.部分學(xué)生明確表達了正確的觀點，在論證過程中主觀添加了不計空氣阻力的條件，導(dǎo)致該題未能得分.其實，這些考生都了解其中的緣由，但是缺少根據(jù)條件推理結(jié)論這一嚴謹?shù)恼撟C習(xí)慣，因而無法推理出清晰的物理關(guān)系.

3 提高學(xué)生的科學(xué)推理能力

在高中階段重視學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展，能有效培養(yǎng)學(xué)生的推理分析能力，使學(xué)生能提出自己的觀點，具備批判性思維.

例3如圖2 所示，大光滑圓環(huán)固定在桌面上，環(huán)面平行于豎直平面，將小環(huán)套到大圓環(huán)中，使小環(huán)從大環(huán)最高點從靜止狀態(tài)逐漸下落，則小環(huán)在下落過程中大環(huán)對它的作用力（ ）.

A.一直不做功 B.一直做正功

C.一定指向大環(huán)圓心 D.一定背離大環(huán)圓心

分析大環(huán)是光滑的，所以二者之間不會產(chǎn)生摩擦力，同時大環(huán)對小環(huán)支持力垂直于小環(huán)速度的方向，所以大環(huán)不會對小環(huán)做功，選項A 正確.

有學(xué)生反映，明明在上課時聽懂了物理概念和方法，但在做題時就什么也不會了.這主要是因為學(xué)生沒有掌握物理科學(xué)思維，只會背公式及概念，對定理形成過程不了解，并且不會使用科學(xué)方法.所以，教師要培養(yǎng)學(xué)生對題目的推理能力及綜合分析能力，以此發(fā)展科學(xué)思維.

圖2