例談“一題多問、一題多解”在高三物理習(xí)題課中的應(yīng)用

劉鵬漢（甘肅省民樂縣第一中學(xué)734500）

例談“一題多問、一題多解”在高三物理習(xí)題課中的應(yīng)用

劉鵬漢（甘肅省民樂縣第一中學(xué)734500）

高三物理習(xí)題課是高三物理教學(xué)最主要的課型，無論怎樣的課型，教師都應(yīng)重視物理科學(xué)中蘊含的方法和培養(yǎng)學(xué)生的物理思維。就高三物理習(xí)題課而言，我們進(jìn)行物理教學(xué)時，應(yīng)提倡一題多問，一題多解，一題多變，不應(yīng)求解物理問題時就題論題。學(xué)生做習(xí)題在于精不在于多，因為學(xué)生只要有了物理思維和掌握了科學(xué)的解題技巧，便能舉一反三、融會貫通。筆者認(rèn)為，“一題多問、一題多解”對于培養(yǎng)學(xué)生的物理思維是一種切實有效的方法。本文主要例談“一題多問、一題多解”在高三物理習(xí)題課中的應(yīng)用，以供讀者領(lǐng)略。

一題多問一題多解高三物理習(xí)題課應(yīng)用

如何提高高三物理的復(fù)習(xí)效率始終是我們一線教師關(guān)注的話題？實踐和經(jīng)驗有力地告訴我們高效率的高三物理復(fù)習(xí)不是讓學(xué)生做大量的題目、教師講大量的題，而是教師選好經(jīng)典題目，對經(jīng)典的物理題目加以引申和拓展，然后用這些題目讓學(xué)生練習(xí)，以達(dá)到學(xué)生既鞏固物理知識、物理規(guī)律，又鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力和物理思維。眾所周知，發(fā)散思維是創(chuàng)造性思維的一種極為重要的思維方式，富有靈活性、變通性、獨創(chuàng)性。作為教師，我們在平時的物理教學(xué)中要注重培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力，筆者認(rèn)為，在培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性思維能力時，尤其在高三物理習(xí)題課教學(xué)中，“一題多問，一題多解”就是很好的方式和方法。

下面以典型習(xí)題為例進(jìn)行說明。

一、一題多問

例1：如圖所示，在豎直平面內(nèi)建立XOY直角坐標(biāo)系，OY表示豎直向上的方向。已知該平面內(nèi)存在沿X軸負(fù)方向的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場，現(xiàn)有一個帶電量為2.5×10－4C，質(zhì)量m=0.05kg的小球從坐標(biāo)原點O沿Y軸正方向以v0的初速度豎直向上拋出，它到達(dá)的最高點位置為圖中的Q點，不計空氣阻力，g取10m/s2。

（1）指出小球帶何種電荷；

（2）請說明小球從O點拋出到落回X軸的過程中，小球在豎直方向、水平方向上的運動性質(zhì)及合運動的性質(zhì)；

（3）求小球從O點拋出到運動到Q點所用的時間；

（4）求v0；

（5）求小球到達(dá)Q點的速度；

（6）求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大??；

（7）小球第二次落回到X軸的何處？

（8）小球第二次落回到X軸時的速度（由運動的合成及分解計算）；

（9）小球第二次落回到X軸時的速度（由動能定理計算）；

（10）請寫出小球運動的軌跡方程；

（11）請在圖中畫出軌跡；

（12）請求小球從O點拋出到落回X軸的過程中電勢能的具體變化情況；

（13）求小球從O點拋出到落回X軸的過程中動能的改變量。

解答過程略。

本道習(xí)題綜合考查了受力分析、運動的合成與分解、靜電場知識、牛頓第二定律、勻變速直線運動的規(guī)律、運動的合成和分解、軌跡方程、動能定理、功能關(guān)系等。通過這道題，我們將這些物理知識點、物理規(guī)律有機(jī)地融合在一起，相互滲透，有效地考查了學(xué)生綜合運用物理知識的能力，培養(yǎng)了學(xué)生的物理思維。有的教師認(rèn)為，要將這樣一道物理題目給學(xué)生講解清楚、學(xué)生全部掌握，至少一節(jié)課甚至更多的時間，對于高三物理復(fù)習(xí)來說，這種教學(xué)手段效率較低。但是，通過這道題的講解學(xué)生不但從被動的題海圈里走了出來，獲得了學(xué)習(xí)主動權(quán)，提高了他們解題的技巧與能力，更重要的是拓展了學(xué)生物理思維。因此，高三物理習(xí)題課堅持“一題多問”的綜合能力訓(xùn)練，看似效率降低了，其實際效率的提高是不可估量的。

二、一題多解

例2：某日在某十字路口，當(dāng)綠燈剛亮?xí)r，一輛汽車以3 m/s2的加速度從路口由靜止開始勻加速行駛，這時恰有一輛自行車以6 m/s的速度勻速從汽車旁邊經(jīng)過，試求：從該時刻算起，汽車在追上自行車之前經(jīng)過多長時間汽車和自行車相距最遠(yuǎn)？最遠(yuǎn)距離為多少？

解法一：分析法。

汽車的速度不斷增大，而自行車的速度不變。汽車在追上自行車之前，當(dāng)汽車速度小于自行車的速度時，汽車與自行車的距離不斷增大，當(dāng)汽車速度大于自行車的速度時，汽車與自行車的距離不斷減小，因此當(dāng)汽車與自行車的速度相等時兩者的距離最大。

汽車在追上自行車之前，設(shè)經(jīng)過時間t兩者的距離最大，則：v汽＝at＝v自，

解法二：相對運動法。

選取自行車為參考系，則汽車從開始運動到相距最遠(yuǎn)的時間內(nèi)，汽車相對參考系的各個物理量分別為：v0＝v汽－v自＝（0－6）m＝－6m/s，vt＝v汽－v自＝（6－6）m/s＝0m/s，而a＝a汽－a自＝3－0＝3m/s2，

(負(fù)號表示汽車落后自行車)

解法三：一元二次函數(shù)求極值法。

汽車在追上自行車之前，設(shè)經(jīng)過時間t，自行車與汽車相距Δs，則

解法四：v-t圖像法。

如圖所示為自行車和汽車運動的v－t圖像，由v－t圖像可以看出，在汽車追上自行車之前，當(dāng)汽車速度小于自行車的速度時，汽車與自行車的距離不斷增大，當(dāng)汽車速度大于自行車的速度時，汽車與自行車的距離不斷減小，因此當(dāng)汽車與自行車的速度相等時，即v汽＝v自，兩者的距離最大。

本題是一道勻變速直線運動的題目，有關(guān)勻變速直線運動的題目通常解法較多。通過用不同的方法解答這道題，可以幫助學(xué)生從不同的角度、不同的側(cè)面思考物理問題，活化物理規(guī)律，活躍了學(xué)生的解題思路，開闊了視野，鍛煉了學(xué)生思維的敏捷性，提高了學(xué)生的思維能力和靈活運用各種知識解決這一類問題的能力，同時還加深了學(xué)生對物理過程的理解，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而在復(fù)習(xí)過程中達(dá)到事半功倍的效果。

（責(zé)編趙建榮）