高中物理重难点台阶式突破的策略

江克会

高中物理课堂中的很多重难点知识，有些学生往往力不从心，导致理解不足，成绩下滑，从而渐渐丧失学习的兴趣。我们可以从学生不同学习状况出发，结合知识重难点，合理设置台阶，帮助学生逐步掌握基础知识，强化重难点理解。这也能满足不同学生需要，让所有学生都能在学习中找到自信，这也是落实以德树人，以生为本，办人民满意教育的必然要求。下边我就以新课和习题课为例，谈谈怎样合理架设台阶，促成重难点知识的突破。

一、新课教学中架设台阶，促进新知生成

在新课教学中，一些重难点的知识，如概念规律较多的知识，学生接受困难，可以利用驱动性问题架设台阶，让学生在逐步分析、理解中消化重难点。

案例一：光电效应饱和电流教学片段

通过实验，得到不同颜色光照射下，不同电压下的电流数值，思考以下问题：

（1）当A、K间正向电压为0时，单位时间内从K板（阴极）四散逸出的电子能否全部到达A板（阳极）？

（2）当A、K间加上增大的正向电压时，光电流变大，根据电流等于单位时间内到达A板的总电量可知，单位时间到达A板的光电子个数怎么变化？

（3）画出光电子受到的电场力方向，通过受力方向分析一下，为什么到达A板的光电子数目发生变化？

（4）正向电压增加到一定值后，光电流不变了，此时的光电流称为饱和电流，为什么光电流不一直增大？

（5）增加绿光的入射强度，相同电压下，光电流变大了，说明单位时间内到达A板光电子个数怎么变？从K板逸出的光电子个数怎么变？

案例分析：“光电效应”这一内容抽象且不易理解，为此，对实验规律我们以填空题的形式让学生完成记录，实验现象的分析更是以问题的形式，逐层推进，争取在合理的台阶下，以“有收有放，全员参与”为原则，让所有学生都有收获。案例一中的核心是问题（5），前边问题都是铺垫引入的，通过分析某个光电子在正向电压的作用下的受力情况，引导学生分析正向电压对于光电子的影响，进而为学生对问题（5）的思考提供思路。新课导入的问题间要有铺垫递进的逻辑关系，架设台阶让学生体会提炼新知识的过程，从而理解新知识、新概念、新模型的建立背景和适用范围。

二、习题课降低台阶坡度，促进难点突破

在习题课教学中，思维的过程就是问题，问题设计过于复杂，跨度过大，就会超出了学生认知范围，从而打击学生学习的积极性。适当降低问题的台阶坡度，能很好地降低难度和深度，从而引导学生能利用自己的思维，通过合理的台阶主动探索知识，提升课题效率。

案例二：带电粒子在叠加场中的运动

原题：在某一空间内同时磁场和电场，匀强磁场水平向里，磁感应强度B=1T，匀强电场方向水平向左，场强E= 10   3 N/C。一带正电的微粒质量m=2×10-6kg，电荷量q=2×10-6C，在此空间恰好做直线运动，问：（1）带电微粒受到几个力？试画出受力分析图;（2）运动速度的大小和方向怎样？微粒做什么运动？（3）若其他条件不变，换成带负电的微粒，运动情况还一样吗？

修改题：匀强磁场沿水平方向，垂直纸面向里，磁感应强度B=1T，匀强电场方向水平向左，场强E= 10   3 N/C。一带正电的微粒质量m=2×10-6kg，电荷量q=2×10-6C，在此空间恰好做匀速直线运动。

问题一：（1）微粒重力可以忽略不计吗？为什么？（2）速度方向未知，还能根据什么确定微粒的洛伦兹力方向？（3）试画出受力分析图。（4）求出运动速度的大小和方向。

问题二：（1）微粒运动过程中速度大小突然变化，物体还能做直线运动吗？为什么？（2）要保证微粒做直线运动，它的速度有什么要求？（3）假如将上边题干中的“匀速直线运动”改为“直线运动”，对结果有什么影响？

问题三：现有一带电小球从上方自由落入电磁场区域，小球有无可能做直线运动？为什么？

案例分析：对于这样的叠加场问题，直接由直线运动出发分析出第一问的受力情况，对于我们的学生来说明显能力是达不到的，与其回过头先做理论分析，不如对直接对问题修改，通过降低台阶坡度，让学生有能力自己思考，突破难点。

先将题干中的“直线运动”改为“匀速直线运动”，问题一中，利用问题一强调叠加场中重力可以忽略的条件，后边问题三利用“匀速直线”进行受力分析得出洛伦兹力跟运动速度的关系，问题二层层递进，引导学生分析洛伦兹力与重力、电场力的区别，具有“易变”的特点，总结洛伦兹力跟速度间的动态关系。匀速直线运动中的洛伦兹力才可能是恒力。最后利用问题三加以巩固。能让学生通过自己的努力攀爬，收获果实，应该会更加珍惜而难忘。

案例三：电磁感应的动量问题

原题：两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为L。导轨上横放着两根导体棒ab和cd，构成矩形回路。两根导体棒的质量均为m，电阻均为R，回路中其余部分的电阻不计。在整个导轨平面内存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。设兩导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行。开始时，棒ab静止，棒ab有指向棒cd的初速度v0，若两导体棒在运动中始终不接触，求：

（1）在运动中产生的焦耳热最多是多少？（2）当ab棒的速度变为初速度的3/4时，cd棒的加速度是多少？

问题修改后：

问题一：通过下列问题讨论杆的运动情况。

（1）画出ab杆切割磁感线产生的感应电动势、感应电流。（2）画出ab、cd杆的受力分析图。分析ab、cd杆的速度变化情况。（3）分析此时整个回路的有几个电源，电路的总电动势可以怎么表示？它的大小在怎么变化。（4）电路的感应电流在怎么变化？两根杆受力情况在怎么变化？最终两根杆的稳定状态是怎么样的。

问题二：一起回忆求物体速度有哪些方法？不同的求速度的方法一般使用情况是什么？这里求杆最后的稳定速度应该选什么方法？

问题三：在整个过程中，系统中能量守恒吗？什么能转化为内能？求整个过程中焦耳热最多是多少？

问题四：当ab棒的速度变为初速度的3/4时，cd棒的加速度是多少？

案例分析：电磁感应结合动量问题是一个难点。为此我将问题拆解成几个小目标，再逐步完成目标。问题一中尽量用贴合学生思维逻辑的问题引导学生讨论杆的受力、运动情况，电路电动势、电流的变化情况，杆的稳定条件。问题二带领学生一起回顾求速度的一般方法：动力学、动能定理、动量定理、系统动量守恒，逐个分析每种方法的一般适用条件。结合题目所给已知条件分析出动力学、动能定理不适用，动量定理由于已知量不足，需要列分别对ab、cd杆列式组成方程组，而通过受力分析能得到系统所受合外力为0，利用系统动量守恒非常简单。问题三引导学生可以利用能量守恒，通过学生自主列式求解，强调系统能量守恒，问题四：从问题入手讨论解决a的路径方法，然和展示错误答案让学生讨论纠错，尝试写出正确的解题方法。

这样难度很大的知识点就像一座高峰，虽然层层递进的台阶降低了攀爬的难度，但这样的孤峰险道即使台阶架平了一点了，我们的学生不可避免的还是会堵在一些点上。这时我们可以和他们一起合作探究，突破关键节点。可以说这样的台阶架设，虽然还是不足以让学生完全独立的去解决这些难点，但是至少为师生合作创造了条件，让学生在老师的点拨、指领下，或主动，或被动地去完成攀爬的过程，而不是让学生站在山脚下，看着老师卖力表演，替他们攀登一座座高山。

在新的高考模式下，物理还是以原始分记入总分，可想而知，物理学习压力非常大。面对这样的现实，我们只有立足于基础，紧扣教学内容，精心铺设台阶，才能提高学生分析问题、解决问题的能力。

（作者单位：江苏省包场高级中学）