“求同存異”巧解情景相似初中物理題

曹巖龍

[摘要]：“減負(fù)”前提是教與學(xué)的高效，很大程度上取決于試題的精選、精煉、精析，以及解法的滲透。就初中情景相似物理題得分率低這一現(xiàn)狀的分析，本文提出“求同存異”巧解物理試題的觀點(diǎn)，并作了一些教學(xué)理論和實(shí)踐的探索。

[關(guān)鍵詞]：物理題 求同存異 巧解

根據(jù)幾年的教學(xué)實(shí)踐，我發(fā)現(xiàn)這樣一個(gè)問(wèn)題：許多情景相似的題目看起來(lái)似乎不難，但要準(zhǔn)確回答卻也不容易。學(xué)生多感到有力無(wú)處使，造成考試失分較多。學(xué)生在情景相似題這方面的常見(jiàn)錯(cuò)誤有：

1.基礎(chǔ)知識(shí)掌握得不夠扎實(shí)，不能聯(lián)想到相應(yīng)知識(shí)要點(diǎn)。

2.思維混亂，缺乏嚴(yán)密的邏輯思維能力。

3.審題不仔細(xì)，沒(méi)有注意到情景相似題的細(xì)微差別。

在幾年的教育教學(xué)工作中，我對(duì)下面這幾組初中物理試題做了一下反思和總結(jié)。

題組一：光學(xué)專題中的兩題相似題

【解析】對(duì)于題1的解法：因?yàn)楣鈴目諝庑鄙淙胨袝r(shí)，折射角應(yīng)該小于入射角，入射光線和折射光線分居法線兩側(cè)，根據(jù)折射定律畫出正確的光路圖，所以選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤；故正確答案為B。對(duì)于題2的解析：當(dāng)將筷子斜插入水中時(shí)，水中的筷子的光經(jīng)水面發(fā)生折射時(shí)，折射光線遠(yuǎn)離法線，進(jìn)入人的眼睛，人逆著折射光線的傳播方向看到了水中筷子的虛像，從上面斜上方看水中的筷子，會(huì)感到水中的部分比實(shí)際位置高一些，看起來(lái)向上彎折了，故選項(xiàng)A、C、D不正確，B正確。

【進(jìn)一步思考】：不難看出這兩道試題相似之處：題意表明研究的實(shí)質(zhì)都是一盛水杯子中有關(guān)光的傳播情況。深入研究發(fā)現(xiàn)這兩題的區(qū)別在于：題1中光是從空氣中斜射入水，在水面發(fā)生折射進(jìn)入水中；題2中光是從水中筷子表面反射到水面，在水面處折射后進(jìn)入處于空氣中的人眼睛內(nèi)，給人帶來(lái)視覺(jué)上的感覺(jué)。從試題的難易程度來(lái)說(shuō)，題2是題1的深化與拓展，題2中表明的現(xiàn)象是生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生分析光學(xué)題能力更具典型和代表性。

題3.如圖所示，木塊在木板小車上，隨車一起在水平面上向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則對(duì)木塊受力分析正確的是（）

A.只受重力

B.受重力、支持力和向右的摩擦力

C.受重力和支持力D.受重力、支持力和向左摩擦力

題4.如圖，木塊A豎立在小車上，在小明的推動(dòng)力下與小車一起以相同的速度向前做勻速直線運(yùn)動(dòng)。下列分析正確的是（ ）

A.木塊沒(méi)有受到小車的摩擦力

B.小車的重力與地面對(duì)小車的支持力是一對(duì)平衡力

C.小明對(duì)小車的推力大于小車受到的摩擦力

D.小明后面的腳受到地面的摩擦力方向向后

【解析】題3解題過(guò)程：木塊在小車上隨車一起在水平面上向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)木塊處于平衡狀態(tài)，先分析豎直方向，木塊只受到重力和支持力，這是一對(duì)平衡力；再分析水平方向，關(guān)鍵是判斷是否有摩擦力，假若有摩擦力，不管是向左還是向右，若只有摩擦力，那么水平方向便不能平衡，木塊便不是處于平衡狀態(tài)了，所以水平方向沒(méi)有摩擦力。題4解題過(guò)程分享：木塊勻速運(yùn)動(dòng)水平方向受力平衡故沒(méi)有小車的摩擦力A正確；平衡力大小相等方向相反，顯然小車重力要小于地面支持力B錯(cuò)；小車勻速故水平方向受力平衡摩擦力和推力是平衡力C錯(cuò)；腳向后蹬的時(shí)候運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)是向后，那么摩擦力應(yīng)向前D錯(cuò)。

【共享反思】深入思考后，發(fā)現(xiàn)這類試題還是存在這樣的共同點(diǎn)：這道題目考查了學(xué)生對(duì)平衡力的掌握，以及利用平衡條件判斷力的有無(wú).學(xué)生需將相關(guān)知識(shí)點(diǎn)掌握扎實(shí)，答案便可容易得出.譬如對(duì)兩題中摩擦力有無(wú)可以這樣思考：首先根據(jù)車此時(shí)的狀態(tài)判斷它是否處于平衡狀態(tài)，然后利用平衡狀態(tài)的條件，對(duì)力進(jìn)行分析，判斷此力的有無(wú)。

題組二：壓強(qiáng)和浮力專題中的兩題相似題

題5.如圖甲，容器中裝有一定量的液體，放在水平桌面上，則液體對(duì)容器底部的壓力F，壓強(qiáng)P；現(xiàn)在把它倒過(guò)來(lái)放置，則液體對(duì)容器底部的壓力F′，壓強(qiáng)P′。則液體對(duì)容器底部的壓力、壓強(qiáng)的關(guān)系為（ ）

A.F>F′PF′P>P′

C.F=F′ PP′

題6.如圖甲，容器中裝有一定量的液體，放在水平桌面上，則容器對(duì)桌面的壓力F1，壓強(qiáng)P1；現(xiàn)在把它倒過(guò)來(lái)放置，則容器對(duì)桌面的壓力F2、壓強(qiáng)P2。則容器對(duì)桌面的壓力、壓強(qiáng)的關(guān)系為（）

A.F1=F2？ P1

C.F1>F2P1=P2D.F1P2

【解析】仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)：由于甲上細(xì)下粗，容器中裝有一定質(zhì)量的水，沒(méi)有裝滿容器。（1）倒置后，液體深度h增大，由p=ρgh可得：PF′；（2）正放和倒放時(shí)，對(duì)水平桌面的壓力相等，都等于水和容器總重，所以F1=F2；由于受力面積變小，由p=FS可得，水平桌面受到的壓強(qiáng)變大，即P1

【錯(cuò)因聚焦】針對(duì)這兩題學(xué)生典型錯(cuò)因：（1）思維混亂，缺乏嚴(yán)密的邏輯思維能力；（2）審題不仔細(xì)，沒(méi)有注意到情景相似題的細(xì)微差別。筆者將上述兩題“同與異”歸結(jié)如下：其實(shí)兩題在考查學(xué)生對(duì)壓強(qiáng)定義式、液體壓強(qiáng)公式的掌握和運(yùn)用，在水平桌面上，物體對(duì)桌面的壓力等于物體重。（1）倒置后，液體深度增大，由液體壓強(qiáng)公式得出容器底受到液體壓強(qiáng)的變化情況；（2）在水平桌面上，物體對(duì)桌面的壓力等于物體重，倒置后壓力不變、受力面積變小，根據(jù)壓強(qiáng)公式判斷桌面受到的壓強(qiáng)變化.

從上面這幾組看似很普通的題可以看出，情景相似的題，思考思路是同中存異的，蘊(yùn)藏著十分豐富的內(nèi)容。如果不仔細(xì)審題，不認(rèn)真分析題意，不正確領(lǐng)會(huì)所提出問(wèn)題的含義，將會(huì)造成思維混亂，答非所問(wèn)，結(jié)果成績(jī)也不會(huì)理想。不過(guò)慶幸的是每次與不同的同學(xué)研討時(shí)，都會(huì)引起軒然大波，最終令人茅塞頓開(kāi)，顯示出上述題組極大的創(chuàng)造力和長(zhǎng)久的生命力。