江立坤　賴(lài)賢明

摘 要：本文對(duì)2017年全國(guó)Ⅱ卷第25題題干所給事實(shí)和條件進(jìn)行了比較深入細(xì)致的推理分析，并將題干所給事實(shí)和條件轉(zhuǎn)化為物理語(yǔ)言，構(gòu)建相應(yīng)的物理模型，對(duì)每一小問(wèn)給出了具體的解答方法。并提出在教學(xué)中要加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的推理能力，提高解題效率。

關(guān)鍵詞：推理能力；電場(chǎng)強(qiáng)度；位移之比；壓軸題

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2017）12-0046-3

對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行推理分析是尋求解決問(wèn)題方法的重要環(huán)節(jié)，教學(xué)中應(yīng)該努力培養(yǎng)和提高學(xué)生的推理分析能力。新課標(biāo)下的《考試說(shuō)明》中也對(duì)“推理能力”提出了明確的要求：“能夠根據(jù)已知的知識(shí)和題目給定的事實(shí)和條件，抽象、歸納相關(guān)信息，對(duì)自然科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行邏輯推理和論證，得出正確的結(jié)論或作出正確的判斷，并能把推理過(guò)程正確地表達(dá)出來(lái)?！?/p>

2017年全國(guó)Ⅱ卷，試題難度較去年有較大提高，且難題集中于電磁模塊，主要分布在電學(xué)實(shí)驗(yàn)題與壓軸題。壓軸題25題以帶電粒子在電場(chǎng)與重力場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)為模型，很好地考查了學(xué)生的能力。題目邏輯鏈較長(zhǎng)，所給已知量較少，除了對(duì)學(xué)生的字母運(yùn)算能力以及在簡(jiǎn)單物理模型的基礎(chǔ)上尋求巧妙方法的能力有較高要求外，還特別注重考查學(xué)生運(yùn)用邏輯推理將題干所給條件轉(zhuǎn)化為物理語(yǔ)言的能力。

1 試題再現(xiàn)

（2017全國(guó)Ⅱ卷25題）如圖1所示，兩水平面（虛線(xiàn)）之間的距離H，其間的區(qū)域存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。自該區(qū)域上方的A點(diǎn)將質(zhì)量為m、電荷量分別為q和-q（q>0）的帶電小球M、N先后以相同的初速度沿平行于電場(chǎng)的方向射出。小球在重力作用下進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，并從該區(qū)域的下邊界離開(kāi)。已知N離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度方向豎直向下；M在電場(chǎng)中做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，剛離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為N剛離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能的1.5倍。不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g。求

（1）M與N在電場(chǎng)中沿水平方向的位移之比；

（2）A點(diǎn)距電場(chǎng)上邊界的高度；

（3）該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小。

具體物理問(wèn)題的解決可大致分為三個(gè)步驟：（1）審題，清楚問(wèn)題情境；（2）構(gòu)建相應(yīng)的物理模型；（3）進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算得到結(jié)果。當(dāng)然，其中最、難最重要的是物理模型的構(gòu)建，而審題厘清問(wèn)題情境則是構(gòu)建模型的基礎(chǔ)。清楚題目所給的事實(shí)和條件，并通過(guò)推理分析，轉(zhuǎn)化為物理語(yǔ)言，再結(jié)合相應(yīng)物理知識(shí)、規(guī)律、方法構(gòu)建物理模型則可水到渠成。所以說(shuō)，在物理教學(xué)中，培養(yǎng)和提高推理分析能力對(duì)物理問(wèn)題的解決有著至關(guān)重要的作用。下面筆者就結(jié)合25題具體談?wù)勅绾瓮评矸治鲱}干條件，解決物理問(wèn)題。

2 分析推理提干條件，求解兩粒子在電場(chǎng)中沿水平方向的位移之比

（1）質(zhì)量、電荷量相等的兩個(gè)帶電小球進(jìn)入電場(chǎng)，水平方向上都做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度大小相等a=。N在電場(chǎng)中水平方向勻減速，離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度豎直向下，即運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=；M在電場(chǎng)中水平方向勻加速運(yùn)動(dòng)，出電場(chǎng)時(shí)水平速度vM=v0+at。

v-t圖像應(yīng)用十分廣泛，其最大優(yōu)點(diǎn)在于能直觀、形象地反映物理規(guī)律，表達(dá)物理過(guò)程，內(nèi)涵豐富，形式靈活多變。對(duì)于一些問(wèn)題，應(yīng)用已有定理、公式求解很麻煩甚至難于得出正確結(jié)論，而利用圖像則思路清晰，過(guò)程簡(jiǎn)潔，常能起到事半功倍的效果，對(duì)于提高解題能力有十分重要的意義。

在高中物理教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生經(jīng)常出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象：“自己一做就懵，老師一講就通”。究其原因，還是沒(méi)有將題干中所給的事實(shí)和條件推理分析透徹，不能轉(zhuǎn)化為物理語(yǔ)言，構(gòu)建不出相應(yīng)的物理模型。等老師講解以后，學(xué)生清楚了題干所給事實(shí)和條件的具體意義，學(xué)生能將點(diǎn)構(gòu)成線(xiàn)，思路通暢了，解決問(wèn)題的方法自然也就明朗了。

3 分析推理提干條件，求解點(diǎn)距電場(chǎng)上邊界的高度

（3）如圖3所示，M在電場(chǎng)中做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，即進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)M所受合外力方向與進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的合速度方向在同一條直線(xiàn)上。或者也可以理解為進(jìn)電場(chǎng)速度與水平方向夾角θ與出電場(chǎng)時(shí)候速度方向與水平方向夾角θ相等。

物理的學(xué)科背景和學(xué)科知識(shí)特點(diǎn)使得學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中需要具有一定的推理能力，只有具備了這種推理能力才能在日常學(xué)習(xí)中體會(huì)物理學(xué)習(xí)的樂(lè)趣。推理能力的促進(jìn)也是高中物理課堂教學(xué)的目的，通過(guò)物理學(xué)習(xí)來(lái)增強(qiáng)學(xué)生的推理能力。

5 結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)在的考試，特別是高考，特別注重學(xué)生分析問(wèn)題能力和邏輯推理思維能力的考查，學(xué)生能否準(zhǔn)確地分析物理過(guò)程成為解決問(wèn)題的關(guān)鍵，也反映出學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的高低。因此，在平時(shí)的教學(xué)活動(dòng)中，更應(yīng)該注重物理過(guò)程的分析，從而提高學(xué)生的邏輯推理能力。只有在教學(xué)實(shí)踐中注重物理過(guò)程的分析，才能逐步提高推理分析能力。

物理學(xué)中的推理，要以物理理論和事實(shí)為依據(jù)，思維過(guò)程一定要合乎邏輯，絕不能憑空臆造或不合邏輯的推理。因此，要熟悉物理學(xué)的各個(gè)基本概念和基本規(guī)律，認(rèn)真分析具體問(wèn)題所給出的事實(shí)，想清楚其中的道理，這是進(jìn)行推理的前提和基礎(chǔ)。同時(shí)，還要訓(xùn)練學(xué)生思維的邏輯性和嚴(yán)密性，只有經(jīng)過(guò)周密的思考，才能進(jìn)行正確推理，提高問(wèn)題解決的效率。

參考文獻(xiàn)：

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[3]人民教育出版社課程教材研究所.物理 選修3-1[M].北京：人民教育出版社，2003.

（欄目編輯 陳 潔）endprint