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把强化“能力培养”融合在物理复习的过程之中

2015-09-10李琳玲

考试周刊 2015年57期
关键词:导轨小球能力培养

李琳玲

高考复习教学中,至关重要的一环就是理线索、清思路、观大势、摒繁杂、立核心、突主线,以便于学生理解掌握,有利于发散思维,促使学生形成知识网络和能力结构。

首先,要科学设计专题,帮助学生建立完整的知识能力结构,为在物理复习过程中强化学生“能力培养”做好内容准备。根据高中物理知识和高考要求,专题大致分为:力与运动专题,能量专题,电场与磁场专题,电磁感应专题,电学实验专题,图像专题,科技社会生活实际问题专题,物理解题中的数学方法专题,等等。

其次,要科学组织教学,以求高效复习,为在物理复习过程中强化学生“能力培养”,做好方法程序准备。复习中每一个专题的复习环节及课堂复习模式是复习效果的重要保证,每个专题可按五个环节进行:构建知识网络、例题剖析与拓变、巩固训练、达标检测、错题纠错强化。通过这一系列方法程序组织教学,学生能抓实主干核心,掌握思想方法,提高应变能力。

再次,规范练习实践要求,以求最佳结果。为在物理复习过程中强化学生“能力培养”做好习惯养成准备。在练习实践过程中培养学生细致、严谨、认真、踏实,确保研究的问题自己会的就能做、做了就一定要做对、做对了还要不留遗憾确保能得满分。具体如尽量不要写综合式而写分列式,注意题目的要求,是否带单位,已带单位是否需要换算,有效数字的位数,坐标轴(纵横轴表示的物理量及有无数量级),有些题不能解全,可写出与题目有联系的相关公式:如qvB= ,T= ,E=BLv或E=n ,读过三遍不知题意的暂时跳过等都是一些技巧。

把强化“能力培养”融合在物理复习过程中,提高学生的科学素养,我认为具体在以下方面体现。

1.强化对学生审题能力的培养。审题能力虽是一种阅读能力,但实质上还是理解能力,一是对关键词语的理解。如题目中的“刚好不相碰”,“连在杆上或绳上的小球在竖直平面刚好能越过最高点”等“刚好”一类词,不能正确理解含义。另外在一些细节方面也不注意,如有时把竖直面的图与水平面的图混淆,以至于把问题复杂化(不需要考虑重力时而考虑重力)。二是隐含条件的挖掘。有些题目的部分条件并不明确给出,而是隐含在文字叙述之中,挖掘这些隐含条件,往往就是解题的关键所在。

例:如图1所示,一不可伸长的轻质细绳,绳长为L,一端固定于O点,另一端系一质量为m的小球,小球绕O点在竖直平面内做圆周运动(不计空气阻力).

图1

(1)若小球通过最高点A时的速度为v,求v的最小值和此时绳对小球拉力F的大小;

(2)若小球恰好通过最高点A且悬点距地面的高度h=2L,小球经过B点或D点时绳突然断开,求两种情况下小球从抛出到落地所用时间之差△t.

此题两问中,隐含条件就是到达最高A时具有的速度为v ≥ ,这就要求学生反复读题,列出关系式,联系上下文,找出隐含条件。

再如两接触物体脱离与不脱离的临界条件是相互之间的弹力、摩擦力为零;绳子断与不断的临界条件为绳子的拉力达最大值;追击问题中两物体相距最远时速度相等,相遇不相碰的临界点为同一时刻到达同一地点时;做变加速运动的物体,当合外力为最大时,加速度最大,当合外力为零时,速度达到最大;两物体碰撞过程中速度相等时系统动能最小等都是一些常见的隐含条件,要在大脑中形成潜意识。三是干扰因素的排除。在一些试题中,题目给出的诸多条件有些是有用的,有些是无关的条件,而这些无关条件常常就是命题者有意设置的干扰因素,只要能找出这些干扰因素,并把它们排除,题目就能迅速得到解决。

2.强化学生的表述和分析能力。要将解题策略转化为得分点,主要靠准确完整的物理语言表述,这一点往往被一些考生忽视,由于不善于把“文字语言”准确地转译为“方程语言”,造成较多失分。只有既重视解题过程的“文字语言”表述,又重视关键“物理方程”的规范书写,把文字、图像转化为形象的物理过程,想象出研究对象运动变化的物理模型→定性判断变化的趋势→确定解题方向→选择适当的规律和公式→结合相关条件计算解答,才能避免会做的题不得分的情况。

例:如图2所示,AB和CD是足够长的平行光滑导轨,其间距为L,导轨平面与水平面的夹角为θ。整个装置处在磁感应强度为B的,方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,AC端连有电阻值为R的电阻。若将一质量M垂直于导轨的金属棒EF在距BD端s处由静止释放,在EF棒滑至底端前会有加速和匀速两个运动阶段。今用大小为F,方向沿斜面向上的恒力把EF棒从BD位置由静止推至距BD端s处,突然撤去恒力F,棒EF最后又回到BD端。

图2

求:EF棒下滑过程中的最大速度。

解:EF棒沿导轨下滑过程中受四个力作用,即重力mg,支持力F 、摩擦力F 和安培力F ,如图3所示,EF由静止开始下滑后,将是v↑→E↑→I↑→F ↑→a↓(↑为增大符号),所以这是个变加速过程,当加速度减到a=0时,其速度即增到最大v=v ,此时必将处于平衡状态,以后将以v 匀速下滑。

图3

E=BLv①;I=E/R②;

安培力F 方向如图示,其大小为:F =BIL③

由①②③可得F = ,以EF为研究对象,根据牛顿第二定律应有:

mgsinθ-μmgcosθ- =ma.

EF做加速度减小的变加速运动,当a=0时速度达最大,EF达到v 时应有:

mgsinθ-μmgcosθ- =0④;由④式可解得v = .

若少了前面文字表述,学生在解题时往往容易把某个力少掉。在每年的复习过程中,学生总会出现类似的问题,因此,在复习中解题训练要注意科学、规范,尽量采用题中所给出的文字说明、物理量符号。自设符号一定要注明其所表示的物理量;解题过程中同一道题物理量正负号的规定前后要一致;列出的方程要与题意相联系;不要采用列一个大式子,一步得出最终结果的写法,这样即使得出了正确结果,但因中间过程不规范,遗漏了某些重要环节或缺少必要的说明,也不能获得满分,如果最终结果错误,这种列一个大式子的写法很可能一分不得。而如果分步写来,即使最终结果出现错误,按照分步骤给分的评卷办法,也能得到一定的分数。

3.强化学生的实验能力。物理实验复习过程中,对每一个实验都要尽可能地让学生动手、亲自体验,以达到事半功倍的复习效果。物理实验原理是实验的核心,是实验的魂。实验复习时,要紧扣实验原理,选择器材,制定步骤,做好数据分析,合理应用图像法处理数据,得出结论,误差分析。电学实验以测电阻为核心,总结有哪些测电阻的方法:直接测量(多用电表测电阻)、伏安法、替代法、半偏法等,尤其伏安法测电阻,是电学能力的体现,抓住伏安法,联系测灯泡的伏安特性曲线,测金属丝的电阻率,测电源电动势和内电阻,这样电学实验基本上就融会贯通了。同时要掌握实验设计的基本方法和技巧,尤其要重视探究性实验的设计和创新。

我们在物理复习的每一节课都应在教学过程中注重学生能力培养,学生若能具备这些能力,则面对各类竞争的选拔与考试会表现得很自信,很用心,轻装上阵,获得成功。

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