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关于提升高中物理情景应用题型解答能力的思考

2020-01-22章卫萍

中学课程辅导·教师通讯 2020年16期
关键词:高中物理

章卫萍

【内容摘要】随着新时期课程改革如火如荼地推进,高中物理教学已经把教学侧重点由基础理论知识转移到对学生核心素养的培养上。对于高中学生来说,很大一部分学生的物理逻辑思维并不强,所以在解决物理应用题等审题水平相对较高的习题时往往手足无措,最终对物理学科产生厌学情绪,错过其思维能力和学习效率提升的最佳时机。面对这种情况,高中物理教师应把解题技巧教学作为一项重点内容,分析高中生解决物理应用题时存在的主要局限,提升其对高中物理情景应用题型解答能力。

【关键词】高中物理;情景应用题型;解答能力

对于绝大多数的高中学生来说,物理都是一项相对来说较难的自然学科,解决高中物理中的情景应用题对他们来说更是难上加难。诚然,高中物理应用题具有综合性强、难度大的特点,但是倘若掌握基本的解题思想和解题技巧,学生还是有很大的概率能够精准解题。所以,在高中物理课堂教学中,物理教师应该结合学生的逻辑思维能力与物理学习水平,适当加强解题技巧教学,为学生树立起解决情景应用题的信心,激发学生学习物理学科的积极性。

一、学生解决物理情景应用题的局限性

(一)对解题技巧的错误认知

受到应试教育的影响,有较多高中物理教师认为题海战术是提升学生物理解题能力的唯一途径,长此以往,很多学生也接受了熟能生巧的战略,认为大量的习题练习能够提升自己的物理应用题解答能力。实际上,这种做法并不科学,虽然说题目考查的知识点大同小异,但是题型千变万化,机械的习题练习并不能起到活水源头的作用,学生在正式解题时反而会凭印象或熟悉度来审查题目,对学生解题能力的提升并没有真正作用。而且,在题海战术中花费了大量时间,导致学生缺乏时间对典型习题进行反思和总结,反而不利于学生逻辑思维水平发展。

(二)缺乏解题规范

在现阶段高中物理教学中,有一部分学生的逻辑思维相对来说比较混乱,这一点集中体现在其混乱的解题顺序上。具体来说,浙江省物理高考题量偏大,所以一部分学生在拿到物理题目时盲目求快,可能还没有对题目的情景进行具体分析就已经开始动笔,解答中发现自己的解题思路遇挫,又会迅速切换成自己熟悉的而非合适的解题模式,导致整个解题过程缺乏严谨、统一、规范的推理,使解题方法复杂化和解题步骤混乱化,在一定程度上影响了解题质量和解题效率。

(三)未形成良好的解题习惯

很多学生之所以认为高中物理情景应用题型解答是一项难点,主要是因为他们既没有在日常练习中掌握正确的解题技巧,也没有形成良好的解题习惯。局限的思维(通常表现在知识点的孤立上——章节间不能融汇,同类间不懂对比,学科间不会互通)、混乱的逻辑(各种直觉经验,不考虑条件的结论应用),直接导致了学生的解题准确率不高,从而对物理学科逐渐丧失兴趣。所以,在向高中学生传授应用题型解答技巧时,教师要鼓励学生把其作为值得长期坚持的一项活动,在总结与反思中逐渐养成良好的解题习惯,真正解决学生解题困难的本源性问题。

二、提升高中生物的情景应用题型解答能力的策略

规范的解题步骤是学生理性思维、合理逻辑的直观体现,规范的解题步骤能使应用题型的解答呈现出事半功倍的效果。所以,高中物理教师有必要为学生总结高中物理常见的各类应用题型,甚至可以为学生提供应用题解题的规范步骤模板,在此基础上,鼓励学生在遇到新问题时有条不紊的调动脑海中的知识储备。因此,本文将着重以三大模块的知识为例,规范解题技巧。

(一)力学情景应用题型

1.多体问题

多体问题是贯穿整个高中物理的重要模型,在解决这个问题是主要采取整体法和隔离法。采用整体法,主要是把几个物体所构成的整体作为研究对象;采用隔离法,主要是把研究对象从系统中抽离出来。除此以外,在解决难度相对较大的多体问题是还可以交叉使用整体法和隔离法。

2.多过程问题

随着对物理学科的深入学习,各模块知识会逐渐融合,在解决多过程问题时,教师应提倡学生使用合分合的解题思路:根据题设条件了解运动全过程,构建整体运动模型,再将全过程进行分解,逐一分析单过程的物体运动规律,最后结合物體的运动、受力(有些还包括力对物体做功和冲量)等条件制定解题方案。

3.隐含条件问题

隐含条件的应用问题总体难度偏高,要求学生注重审题,发现隐含条件,正确分析并对其进行巧妙运用,同样是恰好经过最高点,在竖直上抛、斜上抛和不同约束下的竖直圆周运动中分析当时速度,会得到不同的实际结论。

4.分类讨论问题

分类讨论的问题是高中学生在解决物理应用问题时的重要失分点,十分考验学生的逻辑思维能力。所以,在日常练习中,教师应锻炼学生分析制约条件的能力,周密的探讨多种可能情况。与此同时,教师应鼓励学生在日常练习中对遇到的分类讨论问题进行归纳总结,按照一定的标准对相关问题进行分类,形成独特的解题模板。

5.数学技巧类问题

图像法、几何法、方程法甚至是函数极值法是解决较复杂物理问题的重要工具。所以,在遇到思维含量较大的物理问题时,不妨尝试用数学视角来分析问题,运用数学手法来构建物理场景,求解物理问题。

6.一题多解问题

随着学生解题能力的增强,当学生熟练各类题型的解题的套路之后,他们完全有能力用两种或多种不同的思路对同一问题进行求解,这也是锻炼学生思维水平的一个重要机会。所以,可以提倡学生在日常解题练习中思考对比多种解题方法,学会快速选取最优解,从而锻炼学生敏捷的思维能力和熟练的解题技巧。

(二)带电粒子的运动应用题型

1.粒子依次进入不同的有界场区

在解决这类问题时,教师应首先引导学生对物体进行受力分析,并在分析物体运动特征的基础上选择力学规律。也就是说,带电粒子所受的合外力和初速度决定带电粒子在复合场中做什么运动,这是解题的关键所在。在分析题设条件时,学生应该具体考虑到带电粒子在复合场中所受合外力为0的情况、带电粒子所受重力和电场力等值反向的情况、带电粒子所受合外力是变力且与初速度方向不在一条直线上的情况,将这三种情况代入到解题过程中,判断解题思路和解题技巧。

2.临界问题

在考察带电粒子的运动知识点时,临界问题是出现频率较高的一种题型,这种情况的出现,主要是由于带电粒子在复合场中受力情况复杂,题目中往往会出现“恰好”“最大”“最高”等字眼,学生在解题过程中应该对这类字眼高度重视,判断隐含条件,列出相应的联立方程进行求解。

(三)电磁感应的综合情景应用问题

电磁感应是近些年来高考考察的热点题型,这一问题综合囊括了力学知识和电、磁学知识,在一个题型中可能需要同时考到牛顿运动定律、动量定理或动量守恒定律、功能关系、电磁感应定律以及磁场作用力等知识点。在解决这类问题时,教师可以指导学生首先确定电源、电路这两个基本也最重要的框架,由此产生的感应电流是分析安培力的决定因素,画好受力分析图,而安培力会影响物体的合外力、加速度以及速度,从而又影响了电源参量,如此这般对物体的受力情况和运动规律进行逐层动态分析,推导出最终稳定的运动状态;其次,学生要利用电流的其他衍生关系,对电压、电量一类电学问题进行推导认识,最后,还要学会对力在两个纬度上的累加效果有所理解,并能根据题目条件分析选择是从冲量和动量,还是从做功和能量的观点入手,理清电磁感应过程中动量或能量变化的特点和相应关系,把此作为切入点来解决应用问题。

总之,高中物理情景应用题型解答对于学生来说是一项重点也是难点。所以,教师在日常教学中应该注意对其中主要题型进行划分,在日常练习中规范学生的解题技巧,锻炼学生解决物理问题的逻辑思维能力,使学生能够在解决各类物理问题时都能树立起足够的信心,为学生的未来发展奠定基础。

【参考文献】

[1]赵炳睿.高中物理力学问题中对称性的应用研究[J].中国校外教育,2019(4):71+74.

[2]姚佳骏.函数思想在高中物理解题中的应用探讨[J].科技经济导刊,2018,26(28):166.

[3]吴蔚文.浅谈高中物理教学中学生探究能力的培养[J].当代教研论丛,2016(4):46.

(作者单位:浙江省绍兴鲁迅中学)

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