張玲
【摘 要】對(duì)高三物理復(fù)習(xí)審題規(guī)范性思維訓(xùn)練進(jìn)行探討,以兩個(gè)例子來做比較詳細(xì)地講解,如何按照審題的四個(gè)步驟“明對(duì)象、畫簡(jiǎn)圖、析過程(狀態(tài))、找關(guān)鍵條件”進(jìn)行審題的方法。
【關(guān)鍵詞】審題 規(guī)范性思維 訓(xùn)練 對(duì)象 簡(jiǎn)圖 過程(狀態(tài)) 關(guān)鍵條件
【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889(2016)05B-0156-03
物理學(xué)科是一門非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿媽W(xué)科,分析問題切忌憑感覺,靠經(jīng)驗(yàn)。在教予學(xué)生知識(shí)的同時(shí)還要培養(yǎng)學(xué)生建立正確解決問題的邏輯思維,不能靠記、背、猜等途徑去套公式。在此筆者總結(jié)所帶的近幾屆高三教學(xué)的經(jīng)驗(yàn),提出個(gè)人的粗淺看法,以供同行分享與討論。
在高三課堂中,是要不斷地重復(fù)知識(shí)點(diǎn),還是要不斷地講題呢?這是一個(gè)兩難的問題。但不管怎樣,如何讓課堂的教學(xué)質(zhì)量更高,效率更高,才是關(guān)鍵。因此,高三復(fù)習(xí)既要細(xì)致扎實(shí),又要高效,也就是說,一節(jié)好的復(fù)習(xí)課應(yīng)該能夠兼顧進(jìn)度和有效性。特別是到了第三輪復(fù)習(xí),還要處理好時(shí)間的緊迫性和學(xué)生心態(tài)。因此,在這個(gè)階段要做好幾個(gè)方面的思考:(1)時(shí)間很緊,課堂上講什么更好?(2)是不是老師講越多,學(xué)生就越懂?(3)該如何更有效地尋找出學(xué)生存在的問題?然后把物理規(guī)范性思維的理念貫穿其中,才有可能取得好的復(fù)習(xí)效果。
物理規(guī)范性思維是一個(gè)比較寬泛的說法,即“規(guī)范審題→規(guī)范解題→規(guī)范答題”,在這一系列的規(guī)范化的行為中,每一個(gè)環(huán)節(jié)都有可能出現(xiàn)漏洞,都有可能出錯(cuò),但我們還是應(yīng)該把重點(diǎn)放在審題環(huán)節(jié)上,因?yàn)檫@步錯(cuò)就步步錯(cuò)?,F(xiàn)筆者就審題規(guī)范性作為示例來分析。
在訓(xùn)練學(xué)生養(yǎng)成規(guī)范化思維的過程中,教師于課前先準(zhǔn)備了典型例題并印發(fā)給學(xué)生,讓學(xué)生在課前完成,然后根據(jù)批改結(jié)果,從中挑選典型問題,在課堂上集中講解,跟學(xué)生一起集體剖析試題。
〖例1〗如圖所示,一勁度系數(shù)k=800 N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個(gè)質(zhì)量均為m=12 kg的物體。A、B豎立靜止在水平地面上,現(xiàn)要加一豎直向上的力F在上面物體A上,使A開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)0.4 s,B剛要離開地面,設(shè)整個(gè)過程彈簧都處于彈性限度內(nèi)(g取10 m/s2)。求此過程中所加外力F的最大值和最小值。
挑選了幾張典型答卷展示,讓學(xué)生作為評(píng)委說出自己的看法。這些是課堂上非常寶貴的東西。于是揪住學(xué)生所提看法進(jìn)一步追問出現(xiàn)這樣做法的原因,從學(xué)生的角度去剖析學(xué)生真實(shí)存在的問題,讓學(xué)生有同感,這樣學(xué)生更容易接納。展示如下:
筆者針對(duì)學(xué)生卷面指出其錯(cuò)誤的地方,分析錯(cuò)因,暴露學(xué)生出現(xiàn)的共同的問題,指出學(xué)生在審題過程中沒有理解好題意,作出了錯(cuò)誤的判斷。
這些錯(cuò)誤很多同學(xué)都會(huì)在事后說是看錯(cuò)題或者是太粗心,像是為自己的錯(cuò)誤找借口。其實(shí)學(xué)生出錯(cuò)的真正原因是審題不規(guī)范,沒有按照審題的規(guī)范性進(jìn)行審題,沒有一句話一句話地去理解題意。如第一個(gè)錯(cuò)誤,就是沒有抓住“現(xiàn)要加一豎直向上的力F在上面物體A上,使A開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)”這句話的意思,而只注意B保持不動(dòng)這個(gè)條件,并且把它當(dāng)作整個(gè)體系不動(dòng)來看待。由此可以看出,學(xué)生在審題時(shí),沒有把各個(gè)部分進(jìn)行綜合分析,出現(xiàn)掛一漏萬的毛病。這是審題不規(guī)范的一種思維現(xiàn)象。物理審題過程應(yīng)該要明對(duì)象、畫簡(jiǎn)圖析過程(狀態(tài))、找關(guān)鍵條件。如果能規(guī)范地依照這個(gè)程序,并把各個(gè)要素找齊,那么我們就明確了對(duì)象發(fā)生的運(yùn)動(dòng)過程,明確了需要突破的問題,就能輕松地解決問題?,F(xiàn)在我們來分析這個(gè)題目。
(1)明對(duì)象:物體A和B。
(2)畫簡(jiǎn)圖:A向上運(yùn)動(dòng)。
(3)析過程(狀態(tài)):A物向上勻加速,B物靜止。
(4)關(guān)鍵條件:A原來靜止,最后B物剛要離地。
以此突破問題:
設(shè)A上升前,彈簧的壓縮量為x1,B剛要離開地面時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為x2,A上升的加速度為a。
A原來靜止時(shí),因受力平衡,有
kx1=mg ①(關(guān)鍵條件)
設(shè)A剛做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)最小拉力為F1,根據(jù)牛頓第二定律
F1+kx1-mg=ma ②(A物運(yùn)動(dòng)過程)
B恰好離開地面時(shí)所需的拉力最大,設(shè)為F2,對(duì)A同理有
F2-kx2-mg=ma ③(A物運(yùn)動(dòng)過程)
對(duì)B由平衡關(guān)系有
kx2=mg ④(關(guān)鍵條件)
由位移公式,對(duì)A有
x1+x2=at2 ⑤(A物運(yùn)動(dòng)過程)
聯(lián)立①②③④⑤得
F1=45 N
F2=285 N
解題過程中,按照四個(gè)步驟進(jìn)行審題,仔細(xì)分析題意,教給學(xué)生分析問題的方法,而不是教學(xué)生死記硬背公式。這樣針對(duì)學(xué)生普遍存在的問題進(jìn)行講解,激活學(xué)生的思想,把學(xué)生的思維導(dǎo)向正確的思路上,讓學(xué)生學(xué)會(huì)根據(jù)題意尋找思路,從而找到解決問題的方法。這樣的講解,極大地開動(dòng)了學(xué)生腦筋,使得課堂活躍,學(xué)生愿意說,專心聽,愿意點(diǎn)評(píng),達(dá)到了從學(xué)生角度去突破規(guī)范性思維這個(gè)難題。下面再講一個(gè)例子來進(jìn)一步說明如何訓(xùn)練學(xué)生形成規(guī)范思維的方法。
〖例2〗一長(zhǎng)木板在水平地面上運(yùn)動(dòng),在t=0時(shí)刻將一相對(duì)于地面靜止的物塊輕放到木板上,以后木板運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象如圖所示。己知物塊與木板的質(zhì)量相等,物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦,物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,且物塊始終在木板上。取重力加速度的大小g=10m/s2。求物塊與木板間、木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。
這是一道典型的多物體多過程的題目,它屬于牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用題目,是比較難的題目。即使到了高三復(fù)習(xí)階段,也還是有很多同學(xué)害怕這種類型的題目。我們來看看學(xué)生的答題和點(diǎn)評(píng)的情況。
第一個(gè)圖中,學(xué)生沒有注意題目中的條件,誤把兩個(gè)接觸面的摩擦因素當(dāng)成一樣來進(jìn)行分析而導(dǎo)致后面的連帶錯(cuò)誤出現(xiàn)。第二個(gè)圖中對(duì)物體共速后的存在的摩擦力分析不對(duì),忽略了關(guān)鍵因素,受力分析錯(cuò)誤,導(dǎo)致前功盡棄。
在學(xué)生的錯(cuò)解中還有不少典型的錯(cuò)誤,在這不一一列舉。這道題中暴露的比較突出的問題是同學(xué)們沒有分析清楚各個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的受力問題,在沒有弄清問題之前就盲目猜測(cè)。按照審題規(guī)范程序,筆者跟學(xué)生重新審題。
(1)明對(duì)象:木板、物塊。
(2)畫簡(jiǎn)圖:
(3)析過程(狀態(tài)):在前段木板做勻減速運(yùn)動(dòng),物塊做勻加速;后段木板做加速度運(yùn)動(dòng)。
(4)關(guān)鍵條件:t=0.5 S時(shí),木板加速度突變。
結(jié)合審題過程分析思考:
(1)木板減速的原因:木板和物塊之間的滑動(dòng)摩擦力讓木板減速。
(2)物塊加速的原因:木板和物塊之間的滑動(dòng)摩擦力讓物塊加速。
(3)t=0.5 S時(shí),木板加速度突變的原因:t=0.5 S時(shí),物塊和木板共速,但地面對(duì)木板的摩擦力阻礙物體的運(yùn)動(dòng),物塊和木板間的摩擦力方向改變,故木板加速度突變。
(4)兩物塊受力情況的分析:假設(shè)物塊和木板之間的摩擦力為 f,物塊的加速度為a1,木板的加速度為a2,由牛頓第二定律可得
對(duì)物塊 f=ma1
對(duì)木板
當(dāng)a1=a2時(shí),,故二者不能一起運(yùn)動(dòng),物塊和木板之間為滑動(dòng)摩擦力。
結(jié)合以上所有分析,可以發(fā)現(xiàn)這種多對(duì)象的運(yùn)動(dòng)體系,要仔細(xì)分析不同階段各對(duì)象的受力情況。在這個(gè)題目中,要盯住摩擦力的變化是導(dǎo)致物體合力變化的原因這個(gè)主要焦點(diǎn),并對(duì)之進(jìn)行受力分析,然后結(jié)合各階段的運(yùn)動(dòng)圖象和牛頓運(yùn)動(dòng)定律,就可以突破問題。在解題中發(fā)現(xiàn),我們分析物體之間的摩擦力時(shí),特別是滑動(dòng)摩擦力轉(zhuǎn)為靜摩擦力時(shí),要特別小心,要精確地畫出受力圖,分析力的作用情況。如果不注意那么就會(huì)掉進(jìn)陷阱,讓自己陷于錯(cuò)誤之中。
物理計(jì)算題題量小分值大,動(dòng)輒十幾二十幾分,這些題目主要是用以考查學(xué)生的思維能力,考查學(xué)生邏輯推理和文字表達(dá)能力。因此,在解答計(jì)算題時(shí)要更注意思維的規(guī)范性,表達(dá)的規(guī)范性,否則,即便答案正確,但推理過程零亂,書寫步驟不規(guī)范,語言表達(dá)不準(zhǔn)確,同樣會(huì)引起過失性丟分,得不到應(yīng)得的分?jǐn)?shù)。由此可見物理審題思維規(guī)范性是非常重要的。但是這種規(guī)范思維并非一朝一夕就能養(yǎng)成,在日常教學(xué)中教師要把它落實(shí)于基礎(chǔ)教學(xué)中,并在高三復(fù)習(xí)時(shí)不斷地進(jìn)行強(qiáng)化,才能讓學(xué)生養(yǎng)成規(guī)范的思維習(xí)慣,更好地分析問題和解決問題。
(責(zé)編 盧建龍)