• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      突破學(xué)生思維障礙 提升習(xí)題課的有效性

      2014-07-16 01:31:44何海衛(wèi)
      關(guān)鍵詞:定勢(shì)剎車(chē)習(xí)題

      何海衛(wèi)

      高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)指出:一個(gè)好的習(xí)題,就是一個(gè)科學(xué)問(wèn)題。由此可以看出習(xí)題在高中物理學(xué)習(xí)和教學(xué)中的價(jià)值。但是由于高中物理知識(shí)邏輯性和抽象性很強(qiáng),學(xué)生很容易在解題過(guò)程中出現(xiàn)思維障礙。本文期望通過(guò)對(duì)高中物理習(xí)題訓(xùn)練中出現(xiàn)的思維障礙進(jìn)行分析和討論,找到突破學(xué)生思維障礙的方法,以提高習(xí)題課的效率。

      一、學(xué)生練習(xí)中存在的思維障礙

      (一)思維的表面性障礙

      由于學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過(guò)程中,對(duì)一些物理概念或物理規(guī)律的內(nèi)涵和適用條件缺乏深刻的理解,往往停留在表象的概括水平上,不能脫離具體表象而形成抽象的概念,自然也無(wú)法擺脫局部事實(shí)的片面而把握事物的本質(zhì)。由此產(chǎn)生如下兩種現(xiàn)象。

      1.學(xué)生在分析和解決物理問(wèn)題時(shí),往往思維單一,不善于多方挖掘題目的隱含條件。

      【例1】在平直公路上,汽車(chē)以15m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),從某時(shí)刻開(kāi)始剎車(chē),在阻力作用下,汽車(chē)以2m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),則剎車(chē)后10s內(nèi)汽車(chē)的位移大小為()。

      A.50mB.56.25mC.75mD.150m

      相當(dāng)一部分學(xué)生稍加思索,就很容易由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系得出A選項(xiàng),事后統(tǒng)計(jì)知得出這樣結(jié)論的同學(xué)占了一半,這反映了學(xué)生在思維上的不足,沒(méi)有意識(shí)到題目中隱含的條件:剎車(chē)后的汽車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)其速度減至0后不會(huì)反向運(yùn)動(dòng),而汽車(chē)有可能在剎車(chē)后不到10s,其速度就已減為0。所以應(yīng)該先求出汽車(chē)從剎車(chē)到速度減為0所用的時(shí)間t=7.5s,可知?jiǎng)x車(chē)后10s內(nèi)的位移即為剎車(chē)至速度減為0時(shí)的位移。正確選項(xiàng)為B。

      2.缺乏足夠的抽象思維能力。學(xué)生往往善于處理一些直觀的或熟悉的物理問(wèn)題,而對(duì)那些抽象的、不熟悉的物理問(wèn)題常常不能抓住其本質(zhì),將其轉(zhuǎn)化為已知的物理模型。

      【例2】磁卡的磁條中有用于存儲(chǔ)信息的磁極方向不同的磁化區(qū),刷卡器中有檢測(cè)線圈。當(dāng)以速度v0刷卡時(shí),在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),其E-t關(guān)系如圖1所示。如果只將刷卡速度改為v02,線圈中的E-t關(guān)系圖可能是圖2中的()。

      這是2013年浙江高考物理卷第二道選擇題,從高考試卷的編排要求來(lái)看,本題還是屬于物理選擇題部分相對(duì)簡(jiǎn)單的,但很多學(xué)生在第一次遇到此題時(shí)竟然出現(xiàn)了無(wú)從下手的感覺(jué)。其實(shí)學(xué)生對(duì)線圈切割磁感線產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的基本模型還是很熟悉的,對(duì)公式E=BLv也沒(méi)問(wèn)題。但問(wèn)題的根源在于本題并不是直觀給出磁卡的內(nèi)部構(gòu)造,也沒(méi)有將實(shí)際問(wèn)題用學(xué)生熟悉的物理圖景展示出來(lái),這樣很多學(xué)生無(wú)法從題目給出的信息中抽象出切割產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的物理模型。當(dāng)刷卡速度由v0變成v02時(shí),動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的大小由E=Blv0變?yōu)镋′=Blv02;刷卡器的長(zhǎng)度一定,當(dāng)刷卡速度由v0變成v02時(shí),刷卡時(shí)間由t0變?yōu)?t0,故D選項(xiàng)正確。

      (二)思維定勢(shì)性障礙

      由于高中學(xué)生已經(jīng)具備一定的解題經(jīng)驗(yàn),對(duì)一些題型形成了一種固定的解題套路,也形成了一些思維定勢(shì),不能根據(jù)新問(wèn)題的特點(diǎn)作出靈活的反應(yīng)。調(diào)查表明,思維定勢(shì)對(duì)知識(shí)的遷移和運(yùn)用,對(duì)思維的進(jìn)步和發(fā)展往往起著阻礙的作用,并嚴(yán)重制約著學(xué)生創(chuàng)造力的提高。

      A.所受浮力大小為4830N

      B.加速上升過(guò)程中所受空氣阻力保持不變

      C.從地面開(kāi)始上升10s后的速度大小為5m/s

      D.以5m/s勻速上升時(shí)所受空氣阻力大小為230N

      很多學(xué)生想當(dāng)然地認(rèn)為,熱氣球豎直上升的加速度為0.5m/s2是定值,且題目后來(lái)說(shuō)明“若離開(kāi)地面后熱氣球所受浮力保持不變,上升過(guò)程中熱氣球總質(zhì)量不變”,由F=ma得出加速上升過(guò)程中,所受空氣阻力保持不變的結(jié)論,從而錯(cuò)選B。其實(shí)熱氣球從地面剛開(kāi)始豎直上升時(shí),如果一直勻加速上升,則上升到180m時(shí)的速度v=2ah=65m/s>5m/s,故熱氣球不是勻加速上升,說(shuō)明隨著速度的增加,空氣阻力也越來(lái)越大,故B錯(cuò)誤。這就是思維定勢(shì)對(duì)學(xué)生答題造成的障礙。

      由此可見(jiàn),學(xué)生物理思維障礙的形成,不僅不利于學(xué)生物理思維的進(jìn)一步發(fā)展,而且也不利于學(xué)生解決物理問(wèn)題能力的提高。所以,在平時(shí)的物理習(xí)題教學(xué)中注重突破學(xué)生的物理思維障礙就顯得尤為重要。

      二、幫助學(xué)生突破思維障礙,提升解題效率

      (一)提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣,鼓勵(lì)學(xué)生自主思考,突破學(xué)習(xí)難點(diǎn),消除畏懼心理

      高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)指出:“普通高中教育仍屬于基礎(chǔ)教育,應(yīng)注重全體學(xué)生的共同基礎(chǔ),同時(shí)應(yīng)針對(duì)學(xué)生的興趣、發(fā)展?jié)撃芎徒窈蟮穆殬I(yè)需求,設(shè)計(jì)供學(xué)生選擇的物理課程模塊,以滿足學(xué)生的不同學(xué)習(xí)需求,促進(jìn)學(xué)生自主地、富有個(gè)性地學(xué)習(xí)?!彼?,在高中物理習(xí)題教學(xué)中,教師必須著重了解和掌握學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí),嚴(yán)格遵循學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的階段性特點(diǎn),照顧學(xué)生認(rèn)知水平的個(gè)性差異,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體意識(shí),發(fā)展學(xué)生的主動(dòng)精神,培養(yǎng)學(xué)生良好的意志品質(zhì),同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,才能最大限度地預(yù)防學(xué)生思圖3維障礙的產(chǎn)生。

      【例4】在發(fā)射高軌道衛(wèi)星的時(shí)候需要多次變換軌道才能將衛(wèi)星從低軌道發(fā)射到高軌道,其發(fā)射示意圖如圖3所示,衛(wèi)星圖4首先被送入近地的1號(hào)圓軌道,在Q點(diǎn)點(diǎn)火后進(jìn)入橢圓軌道2,最后在P點(diǎn)再次點(diǎn)火進(jìn)入較高軌道3,試比較衛(wèi)星在軌道2經(jīng)過(guò)P點(diǎn)和軌道3經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度大小。

      創(chuàng)設(shè)情境(一):平拋運(yùn)動(dòng)。

      (1)平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律是什么?

      (2)在高度一定的情況下,平拋的水平位移由什么決定?

      (3)如果拋出的速度足夠大,物體還會(huì)落回地面嗎?它可能在地球表面做什么運(yùn)動(dòng)?

      創(chuàng)設(shè)情境(二):離心運(yùn)動(dòng)。

      (1)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件是什么?

      (2)地球表面的物體繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件是什么?

      (3)物體做離心運(yùn)動(dòng)要滿足什么條件?

      (4)本題中衛(wèi)星在軌道2經(jīng)過(guò)P點(diǎn)和軌道3經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的條件是什么?

      上述設(shè)計(jì)層層遞進(jìn),每思考完一個(gè)問(wèn)題,適時(shí)指出這類(lèi)問(wèn)題的要點(diǎn),極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高了課堂教學(xué)效率。

      (二)認(rèn)真分析,通過(guò)暴露學(xué)生的思維過(guò)程,消除思維定勢(shì)的消極作用,突破思維定勢(shì)

      思維定勢(shì)在習(xí)慣上被稱(chēng)為思維上的慣性,學(xué)生解題時(shí)如果受到思維慣性的限制,往往會(huì)做出誤判或者在解答一半的時(shí)候突然找不到突破口。所以,讓學(xué)生暴露其原有的思維過(guò)程,對(duì)于突破學(xué)生的思維障礙會(huì)起到極其重要的作用。

      【例5】如圖6所示,擺球的質(zhì)量為m,從偏離水平方向θ=30°的位置由靜止釋放,求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)繩子受到的拉力T。

      圖6解析:小球從起點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒,可得:

      在最低點(diǎn),由牛頓第二定律可得:

      這是典型的定勢(shì)思維下的解答,學(xué)生想當(dāng)然地認(rèn)為這個(gè)模型下的小球就應(yīng)該是遵守機(jī)械能守恒定律的。當(dāng)我判定這個(gè)解答錯(cuò)誤后,學(xué)生眼中全是驚訝,同時(shí)還有好奇和強(qiáng)烈的求知欲望。

      此時(shí)我們只需要用事先準(zhǔn)備好的帶細(xì)線的小球,演示本題所述情境,相信絕大多數(shù)學(xué)生在看完演示實(shí)驗(yàn)后便能明白,原來(lái)小球在繩子繃緊前,不會(huì)做想象中的圓周運(yùn)動(dòng),而是做自由落體運(yùn)動(dòng),繃緊后才是一段圓周運(yùn)動(dòng),所以在繃緊的過(guò)程中伴有機(jī)械能損失。

      在教學(xué)中可以有多種方式,讓學(xué)生暴露其真實(shí)的想法,例如可以精心設(shè)計(jì)一些診斷性題目,事先了解學(xué)生可能產(chǎn)生的錯(cuò)誤;有時(shí)也可以設(shè)置疑難,讓學(xué)生展開(kāi)討論,通過(guò)討論暴露學(xué)生的思維過(guò)程,也能在一定程度上消除消極的思維定勢(shì)在解題中的影響。

      總之,在物理教學(xué)中,教師要采用多樣化的教學(xué)模式,幫助學(xué)生打破思維障礙,真正發(fā)揮習(xí)題的價(jià)值,鞏固所學(xué)知識(shí),提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。

      (責(zé)任編輯 易志毅)

      高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)指出:一個(gè)好的習(xí)題,就是一個(gè)科學(xué)問(wèn)題。由此可以看出習(xí)題在高中物理學(xué)習(xí)和教學(xué)中的價(jià)值。但是由于高中物理知識(shí)邏輯性和抽象性很強(qiáng),學(xué)生很容易在解題過(guò)程中出現(xiàn)思維障礙。本文期望通過(guò)對(duì)高中物理習(xí)題訓(xùn)練中出現(xiàn)的思維障礙進(jìn)行分析和討論,找到突破學(xué)生思維障礙的方法,以提高習(xí)題課的效率。

      一、學(xué)生練習(xí)中存在的思維障礙

      (一)思維的表面性障礙

      由于學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過(guò)程中,對(duì)一些物理概念或物理規(guī)律的內(nèi)涵和適用條件缺乏深刻的理解,往往停留在表象的概括水平上,不能脫離具體表象而形成抽象的概念,自然也無(wú)法擺脫局部事實(shí)的片面而把握事物的本質(zhì)。由此產(chǎn)生如下兩種現(xiàn)象。

      1.學(xué)生在分析和解決物理問(wèn)題時(shí),往往思維單一,不善于多方挖掘題目的隱含條件。

      【例1】在平直公路上,汽車(chē)以15m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),從某時(shí)刻開(kāi)始剎車(chē),在阻力作用下,汽車(chē)以2m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),則剎車(chē)后10s內(nèi)汽車(chē)的位移大小為()。

      A.50mB.56.25mC.75mD.150m

      相當(dāng)一部分學(xué)生稍加思索,就很容易由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系得出A選項(xiàng),事后統(tǒng)計(jì)知得出這樣結(jié)論的同學(xué)占了一半,這反映了學(xué)生在思維上的不足,沒(méi)有意識(shí)到題目中隱含的條件:剎車(chē)后的汽車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)其速度減至0后不會(huì)反向運(yùn)動(dòng),而汽車(chē)有可能在剎車(chē)后不到10s,其速度就已減為0。所以應(yīng)該先求出汽車(chē)從剎車(chē)到速度減為0所用的時(shí)間t=7.5s,可知?jiǎng)x車(chē)后10s內(nèi)的位移即為剎車(chē)至速度減為0時(shí)的位移。正確選項(xiàng)為B。

      2.缺乏足夠的抽象思維能力。學(xué)生往往善于處理一些直觀的或熟悉的物理問(wèn)題,而對(duì)那些抽象的、不熟悉的物理問(wèn)題常常不能抓住其本質(zhì),將其轉(zhuǎn)化為已知的物理模型。

      【例2】磁卡的磁條中有用于存儲(chǔ)信息的磁極方向不同的磁化區(qū),刷卡器中有檢測(cè)線圈。當(dāng)以速度v0刷卡時(shí),在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),其E-t關(guān)系如圖1所示。如果只將刷卡速度改為v02,線圈中的E-t關(guān)系圖可能是圖2中的()。

      這是2013年浙江高考物理卷第二道選擇題,從高考試卷的編排要求來(lái)看,本題還是屬于物理選擇題部分相對(duì)簡(jiǎn)單的,但很多學(xué)生在第一次遇到此題時(shí)竟然出現(xiàn)了無(wú)從下手的感覺(jué)。其實(shí)學(xué)生對(duì)線圈切割磁感線產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的基本模型還是很熟悉的,對(duì)公式E=BLv也沒(méi)問(wèn)題。但問(wèn)題的根源在于本題并不是直觀給出磁卡的內(nèi)部構(gòu)造,也沒(méi)有將實(shí)際問(wèn)題用學(xué)生熟悉的物理圖景展示出來(lái),這樣很多學(xué)生無(wú)法從題目給出的信息中抽象出切割產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的物理模型。當(dāng)刷卡速度由v0變成v02時(shí),動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的大小由E=Blv0變?yōu)镋′=Blv02;刷卡器的長(zhǎng)度一定,當(dāng)刷卡速度由v0變成v02時(shí),刷卡時(shí)間由t0變?yōu)?t0,故D選項(xiàng)正確。

      (二)思維定勢(shì)性障礙

      由于高中學(xué)生已經(jīng)具備一定的解題經(jīng)驗(yàn),對(duì)一些題型形成了一種固定的解題套路,也形成了一些思維定勢(shì),不能根據(jù)新問(wèn)題的特點(diǎn)作出靈活的反應(yīng)。調(diào)查表明,思維定勢(shì)對(duì)知識(shí)的遷移和運(yùn)用,對(duì)思維的進(jìn)步和發(fā)展往往起著阻礙的作用,并嚴(yán)重制約著學(xué)生創(chuàng)造力的提高。

      A.所受浮力大小為4830N

      B.加速上升過(guò)程中所受空氣阻力保持不變

      C.從地面開(kāi)始上升10s后的速度大小為5m/s

      D.以5m/s勻速上升時(shí)所受空氣阻力大小為230N

      很多學(xué)生想當(dāng)然地認(rèn)為,熱氣球豎直上升的加速度為0.5m/s2是定值,且題目后來(lái)說(shuō)明“若離開(kāi)地面后熱氣球所受浮力保持不變,上升過(guò)程中熱氣球總質(zhì)量不變”,由F=ma得出加速上升過(guò)程中,所受空氣阻力保持不變的結(jié)論,從而錯(cuò)選B。其實(shí)熱氣球從地面剛開(kāi)始豎直上升時(shí),如果一直勻加速上升,則上升到180m時(shí)的速度v=2ah=65m/s>5m/s,故熱氣球不是勻加速上升,說(shuō)明隨著速度的增加,空氣阻力也越來(lái)越大,故B錯(cuò)誤。這就是思維定勢(shì)對(duì)學(xué)生答題造成的障礙。

      由此可見(jiàn),學(xué)生物理思維障礙的形成,不僅不利于學(xué)生物理思維的進(jìn)一步發(fā)展,而且也不利于學(xué)生解決物理問(wèn)題能力的提高。所以,在平時(shí)的物理習(xí)題教學(xué)中注重突破學(xué)生的物理思維障礙就顯得尤為重要。

      二、幫助學(xué)生突破思維障礙,提升解題效率

      (一)提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣,鼓勵(lì)學(xué)生自主思考,突破學(xué)習(xí)難點(diǎn),消除畏懼心理

      高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)指出:“普通高中教育仍屬于基礎(chǔ)教育,應(yīng)注重全體學(xué)生的共同基礎(chǔ),同時(shí)應(yīng)針對(duì)學(xué)生的興趣、發(fā)展?jié)撃芎徒窈蟮穆殬I(yè)需求,設(shè)計(jì)供學(xué)生選擇的物理課程模塊,以滿足學(xué)生的不同學(xué)習(xí)需求,促進(jìn)學(xué)生自主地、富有個(gè)性地學(xué)習(xí)?!彼?,在高中物理習(xí)題教學(xué)中,教師必須著重了解和掌握學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí),嚴(yán)格遵循學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的階段性特點(diǎn),照顧學(xué)生認(rèn)知水平的個(gè)性差異,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體意識(shí),發(fā)展學(xué)生的主動(dòng)精神,培養(yǎng)學(xué)生良好的意志品質(zhì),同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,才能最大限度地預(yù)防學(xué)生思圖3維障礙的產(chǎn)生。

      【例4】在發(fā)射高軌道衛(wèi)星的時(shí)候需要多次變換軌道才能將衛(wèi)星從低軌道發(fā)射到高軌道,其發(fā)射示意圖如圖3所示,衛(wèi)星圖4首先被送入近地的1號(hào)圓軌道,在Q點(diǎn)點(diǎn)火后進(jìn)入橢圓軌道2,最后在P點(diǎn)再次點(diǎn)火進(jìn)入較高軌道3,試比較衛(wèi)星在軌道2經(jīng)過(guò)P點(diǎn)和軌道3經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度大小。

      創(chuàng)設(shè)情境(一):平拋運(yùn)動(dòng)。

      (1)平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律是什么?

      (2)在高度一定的情況下,平拋的水平位移由什么決定?

      (3)如果拋出的速度足夠大,物體還會(huì)落回地面嗎?它可能在地球表面做什么運(yùn)動(dòng)?

      創(chuàng)設(shè)情境(二):離心運(yùn)動(dòng)。

      (1)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件是什么?

      (2)地球表面的物體繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件是什么?

      (3)物體做離心運(yùn)動(dòng)要滿足什么條件?

      (4)本題中衛(wèi)星在軌道2經(jīng)過(guò)P點(diǎn)和軌道3經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的條件是什么?

      上述設(shè)計(jì)層層遞進(jìn),每思考完一個(gè)問(wèn)題,適時(shí)指出這類(lèi)問(wèn)題的要點(diǎn),極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高了課堂教學(xué)效率。

      (二)認(rèn)真分析,通過(guò)暴露學(xué)生的思維過(guò)程,消除思維定勢(shì)的消極作用,突破思維定勢(shì)

      思維定勢(shì)在習(xí)慣上被稱(chēng)為思維上的慣性,學(xué)生解題時(shí)如果受到思維慣性的限制,往往會(huì)做出誤判或者在解答一半的時(shí)候突然找不到突破口。所以,讓學(xué)生暴露其原有的思維過(guò)程,對(duì)于突破學(xué)生的思維障礙會(huì)起到極其重要的作用。

      【例5】如圖6所示,擺球的質(zhì)量為m,從偏離水平方向θ=30°的位置由靜止釋放,求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)繩子受到的拉力T。

      圖6解析:小球從起點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒,可得:

      在最低點(diǎn),由牛頓第二定律可得:

      這是典型的定勢(shì)思維下的解答,學(xué)生想當(dāng)然地認(rèn)為這個(gè)模型下的小球就應(yīng)該是遵守機(jī)械能守恒定律的。當(dāng)我判定這個(gè)解答錯(cuò)誤后,學(xué)生眼中全是驚訝,同時(shí)還有好奇和強(qiáng)烈的求知欲望。

      此時(shí)我們只需要用事先準(zhǔn)備好的帶細(xì)線的小球,演示本題所述情境,相信絕大多數(shù)學(xué)生在看完演示實(shí)驗(yàn)后便能明白,原來(lái)小球在繩子繃緊前,不會(huì)做想象中的圓周運(yùn)動(dòng),而是做自由落體運(yùn)動(dòng),繃緊后才是一段圓周運(yùn)動(dòng),所以在繃緊的過(guò)程中伴有機(jī)械能損失。

      在教學(xué)中可以有多種方式,讓學(xué)生暴露其真實(shí)的想法,例如可以精心設(shè)計(jì)一些診斷性題目,事先了解學(xué)生可能產(chǎn)生的錯(cuò)誤;有時(shí)也可以設(shè)置疑難,讓學(xué)生展開(kāi)討論,通過(guò)討論暴露學(xué)生的思維過(guò)程,也能在一定程度上消除消極的思維定勢(shì)在解題中的影響。

      總之,在物理教學(xué)中,教師要采用多樣化的教學(xué)模式,幫助學(xué)生打破思維障礙,真正發(fā)揮習(xí)題的價(jià)值,鞏固所學(xué)知識(shí),提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。

      (責(zé)任編輯 易志毅)

      高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)指出:一個(gè)好的習(xí)題,就是一個(gè)科學(xué)問(wèn)題。由此可以看出習(xí)題在高中物理學(xué)習(xí)和教學(xué)中的價(jià)值。但是由于高中物理知識(shí)邏輯性和抽象性很強(qiáng),學(xué)生很容易在解題過(guò)程中出現(xiàn)思維障礙。本文期望通過(guò)對(duì)高中物理習(xí)題訓(xùn)練中出現(xiàn)的思維障礙進(jìn)行分析和討論,找到突破學(xué)生思維障礙的方法,以提高習(xí)題課的效率。

      一、學(xué)生練習(xí)中存在的思維障礙

      (一)思維的表面性障礙

      由于學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過(guò)程中,對(duì)一些物理概念或物理規(guī)律的內(nèi)涵和適用條件缺乏深刻的理解,往往停留在表象的概括水平上,不能脫離具體表象而形成抽象的概念,自然也無(wú)法擺脫局部事實(shí)的片面而把握事物的本質(zhì)。由此產(chǎn)生如下兩種現(xiàn)象。

      1.學(xué)生在分析和解決物理問(wèn)題時(shí),往往思維單一,不善于多方挖掘題目的隱含條件。

      【例1】在平直公路上,汽車(chē)以15m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),從某時(shí)刻開(kāi)始剎車(chē),在阻力作用下,汽車(chē)以2m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),則剎車(chē)后10s內(nèi)汽車(chē)的位移大小為()。

      A.50mB.56.25mC.75mD.150m

      相當(dāng)一部分學(xué)生稍加思索,就很容易由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系得出A選項(xiàng),事后統(tǒng)計(jì)知得出這樣結(jié)論的同學(xué)占了一半,這反映了學(xué)生在思維上的不足,沒(méi)有意識(shí)到題目中隱含的條件:剎車(chē)后的汽車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)其速度減至0后不會(huì)反向運(yùn)動(dòng),而汽車(chē)有可能在剎車(chē)后不到10s,其速度就已減為0。所以應(yīng)該先求出汽車(chē)從剎車(chē)到速度減為0所用的時(shí)間t=7.5s,可知?jiǎng)x車(chē)后10s內(nèi)的位移即為剎車(chē)至速度減為0時(shí)的位移。正確選項(xiàng)為B。

      2.缺乏足夠的抽象思維能力。學(xué)生往往善于處理一些直觀的或熟悉的物理問(wèn)題,而對(duì)那些抽象的、不熟悉的物理問(wèn)題常常不能抓住其本質(zhì),將其轉(zhuǎn)化為已知的物理模型。

      【例2】磁卡的磁條中有用于存儲(chǔ)信息的磁極方向不同的磁化區(qū),刷卡器中有檢測(cè)線圈。當(dāng)以速度v0刷卡時(shí),在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),其E-t關(guān)系如圖1所示。如果只將刷卡速度改為v02,線圈中的E-t關(guān)系圖可能是圖2中的()。

      這是2013年浙江高考物理卷第二道選擇題,從高考試卷的編排要求來(lái)看,本題還是屬于物理選擇題部分相對(duì)簡(jiǎn)單的,但很多學(xué)生在第一次遇到此題時(shí)竟然出現(xiàn)了無(wú)從下手的感覺(jué)。其實(shí)學(xué)生對(duì)線圈切割磁感線產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的基本模型還是很熟悉的,對(duì)公式E=BLv也沒(méi)問(wèn)題。但問(wèn)題的根源在于本題并不是直觀給出磁卡的內(nèi)部構(gòu)造,也沒(méi)有將實(shí)際問(wèn)題用學(xué)生熟悉的物理圖景展示出來(lái),這樣很多學(xué)生無(wú)法從題目給出的信息中抽象出切割產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的物理模型。當(dāng)刷卡速度由v0變成v02時(shí),動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的大小由E=Blv0變?yōu)镋′=Blv02;刷卡器的長(zhǎng)度一定,當(dāng)刷卡速度由v0變成v02時(shí),刷卡時(shí)間由t0變?yōu)?t0,故D選項(xiàng)正確。

      (二)思維定勢(shì)性障礙

      由于高中學(xué)生已經(jīng)具備一定的解題經(jīng)驗(yàn),對(duì)一些題型形成了一種固定的解題套路,也形成了一些思維定勢(shì),不能根據(jù)新問(wèn)題的特點(diǎn)作出靈活的反應(yīng)。調(diào)查表明,思維定勢(shì)對(duì)知識(shí)的遷移和運(yùn)用,對(duì)思維的進(jìn)步和發(fā)展往往起著阻礙的作用,并嚴(yán)重制約著學(xué)生創(chuàng)造力的提高。

      A.所受浮力大小為4830N

      B.加速上升過(guò)程中所受空氣阻力保持不變

      C.從地面開(kāi)始上升10s后的速度大小為5m/s

      D.以5m/s勻速上升時(shí)所受空氣阻力大小為230N

      很多學(xué)生想當(dāng)然地認(rèn)為,熱氣球豎直上升的加速度為0.5m/s2是定值,且題目后來(lái)說(shuō)明“若離開(kāi)地面后熱氣球所受浮力保持不變,上升過(guò)程中熱氣球總質(zhì)量不變”,由F=ma得出加速上升過(guò)程中,所受空氣阻力保持不變的結(jié)論,從而錯(cuò)選B。其實(shí)熱氣球從地面剛開(kāi)始豎直上升時(shí),如果一直勻加速上升,則上升到180m時(shí)的速度v=2ah=65m/s>5m/s,故熱氣球不是勻加速上升,說(shuō)明隨著速度的增加,空氣阻力也越來(lái)越大,故B錯(cuò)誤。這就是思維定勢(shì)對(duì)學(xué)生答題造成的障礙。

      由此可見(jiàn),學(xué)生物理思維障礙的形成,不僅不利于學(xué)生物理思維的進(jìn)一步發(fā)展,而且也不利于學(xué)生解決物理問(wèn)題能力的提高。所以,在平時(shí)的物理習(xí)題教學(xué)中注重突破學(xué)生的物理思維障礙就顯得尤為重要。

      二、幫助學(xué)生突破思維障礙,提升解題效率

      (一)提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣,鼓勵(lì)學(xué)生自主思考,突破學(xué)習(xí)難點(diǎn),消除畏懼心理

      高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)指出:“普通高中教育仍屬于基礎(chǔ)教育,應(yīng)注重全體學(xué)生的共同基礎(chǔ),同時(shí)應(yīng)針對(duì)學(xué)生的興趣、發(fā)展?jié)撃芎徒窈蟮穆殬I(yè)需求,設(shè)計(jì)供學(xué)生選擇的物理課程模塊,以滿足學(xué)生的不同學(xué)習(xí)需求,促進(jìn)學(xué)生自主地、富有個(gè)性地學(xué)習(xí)?!彼裕诟咧形锢砹?xí)題教學(xué)中,教師必須著重了解和掌握學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí),嚴(yán)格遵循學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的階段性特點(diǎn),照顧學(xué)生認(rèn)知水平的個(gè)性差異,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體意識(shí),發(fā)展學(xué)生的主動(dòng)精神,培養(yǎng)學(xué)生良好的意志品質(zhì),同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,才能最大限度地預(yù)防學(xué)生思圖3維障礙的產(chǎn)生。

      【例4】在發(fā)射高軌道衛(wèi)星的時(shí)候需要多次變換軌道才能將衛(wèi)星從低軌道發(fā)射到高軌道,其發(fā)射示意圖如圖3所示,衛(wèi)星圖4首先被送入近地的1號(hào)圓軌道,在Q點(diǎn)點(diǎn)火后進(jìn)入橢圓軌道2,最后在P點(diǎn)再次點(diǎn)火進(jìn)入較高軌道3,試比較衛(wèi)星在軌道2經(jīng)過(guò)P點(diǎn)和軌道3經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度大小。

      創(chuàng)設(shè)情境(一):平拋運(yùn)動(dòng)。

      (1)平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律是什么?

      (2)在高度一定的情況下,平拋的水平位移由什么決定?

      (3)如果拋出的速度足夠大,物體還會(huì)落回地面嗎?它可能在地球表面做什么運(yùn)動(dòng)?

      創(chuàng)設(shè)情境(二):離心運(yùn)動(dòng)。

      (1)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件是什么?

      (2)地球表面的物體繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件是什么?

      (3)物體做離心運(yùn)動(dòng)要滿足什么條件?

      (4)本題中衛(wèi)星在軌道2經(jīng)過(guò)P點(diǎn)和軌道3經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的條件是什么?

      上述設(shè)計(jì)層層遞進(jìn),每思考完一個(gè)問(wèn)題,適時(shí)指出這類(lèi)問(wèn)題的要點(diǎn),極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高了課堂教學(xué)效率。

      (二)認(rèn)真分析,通過(guò)暴露學(xué)生的思維過(guò)程,消除思維定勢(shì)的消極作用,突破思維定勢(shì)

      思維定勢(shì)在習(xí)慣上被稱(chēng)為思維上的慣性,學(xué)生解題時(shí)如果受到思維慣性的限制,往往會(huì)做出誤判或者在解答一半的時(shí)候突然找不到突破口。所以,讓學(xué)生暴露其原有的思維過(guò)程,對(duì)于突破學(xué)生的思維障礙會(huì)起到極其重要的作用。

      【例5】如圖6所示,擺球的質(zhì)量為m,從偏離水平方向θ=30°的位置由靜止釋放,求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)繩子受到的拉力T。

      圖6解析:小球從起點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒,可得:

      在最低點(diǎn),由牛頓第二定律可得:

      這是典型的定勢(shì)思維下的解答,學(xué)生想當(dāng)然地認(rèn)為這個(gè)模型下的小球就應(yīng)該是遵守機(jī)械能守恒定律的。當(dāng)我判定這個(gè)解答錯(cuò)誤后,學(xué)生眼中全是驚訝,同時(shí)還有好奇和強(qiáng)烈的求知欲望。

      此時(shí)我們只需要用事先準(zhǔn)備好的帶細(xì)線的小球,演示本題所述情境,相信絕大多數(shù)學(xué)生在看完演示實(shí)驗(yàn)后便能明白,原來(lái)小球在繩子繃緊前,不會(huì)做想象中的圓周運(yùn)動(dòng),而是做自由落體運(yùn)動(dòng),繃緊后才是一段圓周運(yùn)動(dòng),所以在繃緊的過(guò)程中伴有機(jī)械能損失。

      在教學(xué)中可以有多種方式,讓學(xué)生暴露其真實(shí)的想法,例如可以精心設(shè)計(jì)一些診斷性題目,事先了解學(xué)生可能產(chǎn)生的錯(cuò)誤;有時(shí)也可以設(shè)置疑難,讓學(xué)生展開(kāi)討論,通過(guò)討論暴露學(xué)生的思維過(guò)程,也能在一定程度上消除消極的思維定勢(shì)在解題中的影響。

      總之,在物理教學(xué)中,教師要采用多樣化的教學(xué)模式,幫助學(xué)生打破思維障礙,真正發(fā)揮習(xí)題的價(jià)值,鞏固所學(xué)知識(shí),提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。

      (責(zé)任編輯 易志毅)

      猜你喜歡
      定勢(shì)剎車(chē)習(xí)題
      排除統(tǒng)計(jì)問(wèn)題中的定勢(shì)效應(yīng)之“雷”
      宜寫(xiě)“思維定式”,不宜寫(xiě)“思維定勢(shì)”
      從一道課本習(xí)題說(shuō)開(kāi)去
      一道課本習(xí)題及其拓展的應(yīng)用
      抓住習(xí)題深探索
      精心設(shè)計(jì)習(xí)題 構(gòu)建高效課堂
      論戲劇《恥辱》在西方人眼中的穆斯林文化定勢(shì)
      為什么突然剎車(chē)時(shí)人會(huì)向前傾?
      還有94分
      伴侶(2015年5期)2015-09-10 07:22:44
      剎車(chē)系統(tǒng):跑得快也要?jiǎng)x得住
      绥阳县| 永兴县| 青冈县| 雅安市| 奈曼旗| 花莲县| 福贡县| 苗栗县| 故城县| 赤峰市| 香河县| 额尔古纳市| 兰考县| 阳新县| 商丘市| 临夏县| 博乐市| 冕宁县| 惠来县| 惠水县| 西安市| 淮滨县| 九江市| 左权县| 福贡县| 鄂伦春自治旗| 江华| 丘北县| 弋阳县| 新竹县| 阿鲁科尔沁旗| 北碚区| 寻甸| 集安市| 乌兰县| 年辖:市辖区| 杂多县| 仲巴县| 营口市| 江陵县| 道孚县|