李孝峰
(江蘇省揚州市邗江區(qū)瓜洲中學 225129)
高中物理涉及很多模型,如彈簧模型、雙星系統(tǒng)模型、傳送帶模型等,這些物理模型的建立對于學生提升物理解題能力,內(nèi)化學生認知具有積極的推動作用.在高中物理教學中,引導學生形成物理模型,培養(yǎng)模型意識可給學生快速解答物理問題起到積極的推動作用,從而很好的促進其解題效率,優(yōu)化物理學習的實效.因此高中物理授課中,應注重相關(guān)模型的講解與應用,采取有效措施做好學生建模能力的培養(yǎng),為提高學生的物理學習成績奠定基礎.
提高學生高中物理建模能力時,不僅需要牢固掌握,深刻理解所學的物理知識,而且還應掌握一定的建模知識,因此授課中應注重結(jié)合常見模型為學生講解建模專業(yè)知識,使其掌握建模的步驟以及相關(guān)細節(jié),保證建模的正確性.一方面,講解相關(guān)模型遵循的物理規(guī)律,以及物體的內(nèi)在性質(zhì),如彈簧模型中彈簧的彈力遵循胡克定律,其既能受拉力,也能受壓力.另外,構(gòu)建彈簧模型時,使學生深刻認識到彈簧的彈力不能突變這一特點.另一方面,為使學生親身體會與感受彈簧模型的構(gòu)建過程,掌握高中物理建模的方法,可為學生講解相關(guān)的例題.
授課中可圍繞以下試題為學生講解構(gòu)建彈簧模型的相關(guān)知識:質(zhì)量相等的A、B兩個小球所處的狀態(tài)如圖1所示,相關(guān)參數(shù)在圖中已經(jīng)標出.開始時兩個小球都靜止不動,重力加速度為g,不考慮彈簧的質(zhì)量,將A球右側(cè)的水平細線剪斷的瞬間,A、B兩個小球的加速度分別為( ).
A.aA=aB=gB.aA=2g,aB=0
圖1
提高學生的物理建模能力是一個緩慢的過程,因此開展培養(yǎng)工作時不能急于求成,應結(jié)合具體教學內(nèi)容講解相關(guān)物理模型,并注重創(chuàng)設相關(guān)問題情景,給學生提供建模訓練的機會.一方面,認真分析高中物理授課重點,掌握與重點知識相關(guān)的物理模型,在訓練時認真篩選相關(guān)的問題情景,深化學生對重點知識理解的同時,鼓勵其動手進行建模訓練.另一方面,為增強學生建模的積極性,既要注重觀察學生的表現(xiàn),給予針對性的建模點撥,又要注重鼓勵學生認真回顧所學、積極討論,吃透相關(guān)的問題情景,建立正確的模型,順利解答.
講解萬有引力知識時,雙星系統(tǒng)模型在高考中多有出現(xiàn).為提高學生建立雙星系統(tǒng)模型、解答相關(guān)問題的能力,應注重優(yōu)選以下習題對學生進行建模訓練:某雙星系統(tǒng)中,兩星做圓周運動的周期為T,如果兩星的總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼膋倍,距離變?yōu)樵瓉淼膎倍,則兩星做圓周運動的周期為( ).
高中物理設計的模型較多,不同的模型應用的物理知識具有一定差異,因此只有掌握一定的建模技巧,才能更好的提高高中物理建模效率與能力,因此授課中應鼓勵學生做好建??偨Y(jié).一方面,要求學生養(yǎng)成良好的建模學習習慣,做好各種物理模型的匯總,掌握各種物理模型特點,尤其注重摘抄建模出錯的題目,認真分析錯誤原因,定期進行錯題重做,避免類似錯誤的出現(xiàn).另一方面,鼓勵學生具備良好的分享意識,注重與其他學生積極分享、交流物理建模經(jīng)驗,認識到建模中的不足,學習其他學生物理建模的技巧,不斷的提升自己.
授課中發(fā)現(xiàn)學生在構(gòu)建傳送帶模型解答以下問題時容易出錯,于是鼓勵學生進行錯題重做,總結(jié)構(gòu)建傳送帶模型的技巧:如圖2所示,傳送帶以2m/s的速度順時針勻速轉(zhuǎn)動,AB之間的長度為1.8m.某一時刻將可以視為質(zhì)點質(zhì)量為3kg煤塊輕放在A點.煤塊與傳送帶間的動摩擦因素為0.25,g取10m/s2,則以下說法正確的是( ).
圖2
A.煤塊從A運動到B所用的時間為1.3s
B.煤塊在B點對滑輪的壓力為mg
C.煤塊在傳送帶上留下的痕跡長度為0.8m
D.如使煤塊從A運動到B的時間最短,傳送帶的速度至少為3m/s
綜上所述,培養(yǎng)學生的建模能力是提升學生解題能力以及學習成績的措施之一,更對學生樹立素養(yǎng)的發(fā)展具有積極的推動作用.因此在平時的物理教學中,我們教師應將培養(yǎng)學生的建模能力作為教學的重要任務加以認真完成,既要注重傳授物理建模知識,又要圍繞具體問題對學生進行建模訓練,并積極鼓勵其做好建??偨Y(jié),不斷發(fā)現(xiàn)建模培養(yǎng)中的不足,從而真正實現(xiàn)學生建模水平與能力的顯著提升,既優(yōu)化物理教學的效果,更升華學生的物理素養(yǎng).