物理学科浅谈高中物理解题思维能力的培养.doc

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1、物理论文之浅谈高中物理解题思维才能的培养 内容摘要：在高中物理教学过程中，常常听到学生“一听就明白，一做就错”的感慨，学生既然听明白了，如何又不会做题呢？这归根结底来自两个方面的缘故：第一是知识性障碍，第二是思维障碍。教学中老师如何进展创新呢？如何从多角度，多方位来培养学生的思维才能呢？关键词：注重物理过程分析和运用物理规律；注重挖掘题中的隐含条件，抓住解题的关键性步骤；注重思维训练、开阔思路、总结提高。在高中物理教学过程中，常常听到学生“一听就明白，一做就错”的感慨，老师的第一个反映往往是觉得特别惊奇：学生既然听明白了，如何又不会做题呢？这岂不是矛盾吗？随后他“想通”了。他认为这个现象说明了

2、学生水平差又不用功。关于如此的学生只有手把手的教他们解题。因而他想到了示范解题。老师搜集一些难题来，亲身动手，在黑板上一题一题解给学生看。示范解题没有什么不对，但征询题出在示范解题的讲授方法上，我们没有讲出系统性和科学性，而只是手把手地教，由感性到感性，那不是在讲授。只是就题论题。我们在黑板上演示解题时，特别像一个学生在答题。除了比拟纯熟之外，并没有什么大的不同。我们堕入一步步的详细计算之中，忙于说明每一步是如何样推导出来的。我们的留意力集中在正在求解的这一道题上，而不是集中在这一道题所代表的典型意义和普遍方法上；我们的留意力集中在说明我们的运算的正确性上，而不是集中在说明我是如何样想到如此一

3、步步去求解的。如此一来，学生的留意力自然也集中在这一道题上，集中在它的详细运算上。其结果只是老师讲的题学生会做了。这归根结底来自两个方面的缘故；第一是知识性障碍，第二是思维障碍，这就要要求老师擅长启发诱导，从多角度，多方位来培养学生的思维才能。（一）引导学生在分析物理过程、建立物理情境上下功夫，注重运用物理规律来解题分析一个详细的物理过程，一般先不要用数学方法去解析，寻求答案，而应当学会想象物理过程的图象，迅速地考虑好征询题地空间关系，通过形象思维后在头脑中出现处详细的 图象，这是理解题意和规律来解题的重要步骤，过程分析好了，解题就有了正确的思路。比方：在分析甲、乙两车是否会发生相撞征询题时，

4、首先就要考虑它们在什么情况下才会相撞，这就得从刹车过程中他们速度是如何样变化的入手，在V甲V乙过程中，两车间隔在不断靠近，当V甲=V乙时，两者间隔最近，随着速度不断变化，在V甲V乙时，由于甲在前，乙在后，因而二者间隔又在不断地增加。由此得出，只要在速度相等时两车不相撞，其他时刻就不会相撞。再比方：位于水平面的两根平行金属直导线与电动势的大小E=3.0V及内阻r=1的电池相连接，一金属棒垂直于磁感线，运动方向跟磁感线、直导线均垂直，它们的电阻均不计，整个装置处在竖直向下匀强磁场中，如以下图，设金属棒在运动中遭到的摩擦力f=0.15N，已经明白K闭合，金属棒开场做加速运动。求：。金属棒在磁感应强度

5、作切割磁感线运动的最大速度。分析：由题意可知，金属棒中通以电流，遭到向左 磁场力F作用而产生加速度，可见磁场力大于向右的摩擦力。同时，由于金属棒 做切割磁感线运动会产生感应电动势，用右手定则推断可知这个感应电动势方向与电池的电动势方向相反，因而电路中总电流减少，金属棒所受的磁场力减少，致使合力减少，加速度减少。但速仍旧接着增大，直至加速度为零，速度到达最大值。从此金属棒做匀速运动。如今金属棒遭到的磁场力等于摩擦力。因而，只有物理上的道理想得愈明白，数学上处理才会愈简捷。（二） 引导学生在物理概念上下功夫，注重运用科学理论来处理实际征询题概念是理性思维之砖，是一切科学理论的根底。学会吃透概念，是

6、掌捂科学理论处理实际征询题的最重要的根本功之一。例如 有一道狭义相对论运动学的题：有位同学征询：“地球上的观察者看，飞船上的尺子缩短了；而飞船上的观察者看，地球上的尺子缩短了。那么把这两把尺子加以比拟，到底是哪一把尺子确实缩短了呢？”这道题确实是调查学生关于相对论的空间概念是否真明白了。相对论认为没有一个静止的绝对的空间存在。相对运动的各个参考系，各自有着本人的空间，地球有地球的空间，飞船有飞船的空间。在地球的空间中来看，地球上的观察者看，飞船上的尺子缩短了；而飞船上的观察者看，地球上的尺子缩短了。从这位同学的提征询中所用的“到底”二字，就能够看出这位同学头脑中仍有一个静止的、共有的、作为比拟

7、基准的绝对空间概念。“到底是哪一把尺子确实缩短了呢？”正确答复是：“那要看到底是哪个观察者在看。这两种观察都是确实事实。没有哪一个比另一个更真一些。”假设以这一题为例来讲解题方法时，不要把留意力局限在答案上，急于给出答案就了事，而是要协助学生真正在相对论概念上下一番功夫，从绝对时空观念中解脱出来。（三） 引导学生在挖掘题中的隐含条件上下功夫，注重抓住解题的关键性步骤解题关键性步骤是解题的一把钥匙，抓住了关键，征询题就迎刃而解。因而在教学中要引导学生挖掘标题中的关键词语，挖掘那些物理图象中隐蔽条件以及生活实际中所包含的隐蔽条件。在一个物理现象和过程中往往有各个方面，它们按照一定的规律互相联络，而

8、这种联络确实是他们之间的一样的物理量。比方关于质点多阶段运动，前一阶段的末速度确实是后一阶段的初速度。关于某系统机械能守恒时，在变化过程中由于所处的位置不同。但机械能是一样的。有如此一道题：一物体以速度v做匀速直线运动，经时间t后接着做匀减速直线运动，再经时间t而停顿运动，则物体在这2t时间内的平均速度为：A. v B. 3v/4 C. v/4D. v/2此题求物体在这2t时间内的平均速度，其关键是求出两段时间 各自通过的位移S1、S2 ，然后运用公式V=S1+S2 /2t；其中S1=vt比拟容易求出，但是求S2则要引导学生挖掘标题中的关键词语、所包含的隐蔽条件。即：接着做匀减速直线运动，再经

9、时间t而停顿运动。如此也能够用平均速度公式V=v+0/2来求出平均速度；再运用公式S=Vt=v/2t求出S2 。因而要留意引导学生在物理现象发生变化时抓住不变的物理量以及引导学生抓住同一事物物理过程中各方面的一样的物理量为解题制造条件。（四）引导学生在物理公式上下功夫，注重抓住物理公式的习惯条件以及运用的灵敏性有些难题，所涉及的概念是明晰的，并不难。但是这题该如何去解，却“一眼看不透”，没有直截了当的公式可用。例如有如此的一道题：一个质量为50千克的人，以10m/s的速度沿水平方向跳上一辆迎面驶来的速度为5m/s的车内，假设车的质量为200千克，则此后车的速度为多少？，这道题在概念上并不难，都

10、是课本上讲到的，一看就明白。学生拿到题，读了题文后，能够立即推断出这是动量守恒方面题。但是翻开书本和笔记一看，课上讲到的有关公式只有 P1 = P2 。而直截了当观察这一公式，却特别难看出这一题的解法来。这确实是学生所说“课上听明白了，下来不会做题”的典型情况之一。这种题确实是调查学生在听讲之后在 课后复习时 ，在公式上下的功夫够不够：调查学生掌捂公式、变化公式的才能如何。这道题是要求学生把公式加以变形然后再应用。从而得出公式如下：m1 v1 + m2 v2 =（ m1 + m2）v有了这一公式，这道题就好解了。我们在讲解题方法时，应该结合课程内容，找到这品种型得例题剖析给学生看，让他们明白，

11、再学了一个公式以后，不要静止地对待它。除了 牢记它的根本方式之外，还要回头多作一些变形地练习，以加强运用时的灵敏性。（五）引导学生在解题思路上下功夫，注重思维训练、开阔思路、总结提高。有一些题，它们既不是概念上难，也不是公式上难，而是思路上难。因而要引导学生在解题思路上下工夫。一道习题通常有许多解法，在教学中对一道习题采纳多种解法，关于开阔学生解题思路是大为有益的。解题后还要引导学生想一想，总结成功的思路和方法，回过头来看看还有哪一类往常如此做过 ，及时总结提高。例如我们讲匀加速直线运动时，总结了一套固定的解题思路，叫做“五缺一、三求一”。然后在讲到抛体运动（水平、竖直二方向上两个相关的匀加速

12、直线运动）时，又把这一解法开展为“十缺二、六求一”。我们指出这一类题总是在十个根本量Sx、 tx、V0x、 Vx 、axSy、ty、 V0y、 Vy、ay中只涉及八个量，而与两个（缺二）；而在这八个量中，总是已经明白六个，求两。不过在求的时候，总是一个一个地求，因而叫做“六求一”。这是这种解法的第一条规定；首先，找出六个已经明白来。有了六个已经明白，再按照所缺的两个量，在下面十个公式种选出两个来。缺Sx公式：ax = Vx - V0x/ tx缺 tx公式：2 axSx = Vx 2V0x 2缺 V0x公式：Sx = Vx +V0x/2 tx缺 Sy公式：ay = VyV0y/ty缺 ty 公式

13、：2ay Sy = Vy2V0y2缺 Vy公式：Sy = V0y ty + ay ty2/2缺V0y公式： Sy = Vy ty ay ty2/2缺ay公式： Sy =（Vy + V0y ）/2 ty缺Vx 公式：Sx = V0x tx+1/2 ax tx2这是这种解题法的第二种规定：按照所缺的两个物理量，选定所用的两个公式。这两条规定给这一类的题铺设了一条固定的分析思路，使这一类题在分析时有可循之规，剩下的只是比拟容易的计罢了。例如有如此的一道题：一小球自高h=4。9米 处自由下落到一倾角45度的斜面上，设小球与斜面碰撞后的速率不变，方向如以下图，求小球第二次与斜面相撞时，离第一次碰撞处的间

14、隔L有多远？这一题过去普遍觉得特别难，但是自从介绍上述解题方法之后，绝大多数同学当堂能做出来。这道题要分两步来进展。第一步是自由下落，要用“五缺一，三求一”的思路来做。首先找出三个已经明白：V0=0，a=g，S=4。9米，然后按照所缺（已经明白V0，a，S，求V，可见缺t）确定公式为缺t的公式2 aS= V 2V02 求出V=9。8m/s这道题第二步才是难点所在。这是一个平抛运动，要用“十缺二，六求一”的思路来做。首先找出六个已经明白：由抛可知 ：ax= 0 ，ay=gtx =ty由题设可知：V0x= 9。8m/s，V0y=0一般找到这五个已经明白以后，特别可能就开场动手去做了。但此题解法强调

15、要找出第六个条件。在这一强调提示下，学生们认真去想，终于找出第六个已经明白：Sy=Sx这一题所求L，实际确实是求Sy 和 Sx 。如此看来，这一题所缺的是Vx和Vy，由此能够定出所用公式为：Sx = V0x tx+1/2 ax tx2Sy = V0y ty + ay ty2/2把上述六个已经明白，代入这两个方程，剩下确实实是比拟容易的运罢了。此外，还要注重学生在解题中曾经出现的错误方法，比方：有些同学在考虑摩擦力时，不先考虑物体相对运动或相对运动趋势的方向，就去断定摩擦力方向，从才能上看是由于思维程序不合理，必定想不出眉目来，还有些同学形象电维冷淡，有的受因果思维条件的制约不擅长逆向思维，有的比拟思维中操作不当，以及思维定势导致思维嵌塞等，因而有必要加强学生的思维才能的训练，从而提高解题的才能。参考材料：物理课堂教学的技巧、物理教育、实验教学讨论