高中物理復(fù)習(xí)板塊模型專題突破策略探究

張淑銀

摘 要：在經(jīng)典物理學(xué)領(lǐng)域，牛頓第二定律是非常重要的內(nèi)容，更是力學(xué)的基礎(chǔ)部分。從近年來高考物理的出題規(guī)律來看，關(guān)于這部分內(nèi)容的考查性較強，主要基于牛頓運動定律以及運動學(xué)規(guī)律對系統(tǒng)運行進行分析與運用，著重關(guān)注學(xué)生的思維能力與靈活變通能力。因此想要培養(yǎng)學(xué)生良好的高考應(yīng)試能力，要求他們既要有扎實的知識基礎(chǔ)，也要有創(chuàng)新思維能力與綜合運用能力。本文結(jié)合高中物理板塊模型的教學(xué)內(nèi)容，探討復(fù)習(xí)板塊模型專題的重點與難點，并提出專題復(fù)習(xí)的突破策略。

關(guān)鍵詞：高中物理;板塊模型;專題復(fù)習(xí)

高中物理教學(xué)中常用到板塊模型，這也是近年來高考考核的熱點。板塊模型涉及的內(nèi)容較為復(fù)雜，關(guān)系牛頓運動定律、動量守恒定律、動能定理以及能量守恒定律等多方面的知識點，主要包括木板和木塊兩個不同物體之間多次碰撞和往復(fù)運動模式，綜合考查學(xué)生的抽象思維能力與遷移運用能力。在高三復(fù)習(xí)階段，幫助學(xué)生梳理這部分的知識點，創(chuàng)新板塊模型專題訓(xùn)練模式，突破板塊模型的難點問題，提高復(fù)習(xí)效率，做好充分的高考準(zhǔn)備。

一、高中物理復(fù)習(xí)板塊模型專題的重點與難點

想要提高復(fù)習(xí)的有效性，必然要充分了解板塊模型專題特點，抓住重點與難點，有的放矢跟進復(fù)習(xí)方案，逐一突破解題困境。板塊模型之所以如此重要，是因為它涉及的知識范圍較廣，并且與現(xiàn)實生活密切關(guān)聯(lián)。拿到關(guān)于板塊模型的題目，先判斷物體的靜止、運動、相對靜止或者相對運動等狀態(tài)，再進行受力分析，通過滑動摩擦力、靜摩擦力、最大靜摩擦力等計算，計算方法又包括隔離法、整體法等靈活運用。整個解題過程較為復(fù)雜，主要奠定在牛頓運動定律的基礎(chǔ)上，結(jié)合運動圖像以及動量、能量等相關(guān)知識。

關(guān)于板塊模型的復(fù)習(xí)難點。首先，如何判斷木板和木塊之間的相對運動情況。板塊模型運動中，需要根據(jù)一定條件判斷木板與木塊兩個主要研究對象的相對靜止或者相對運動、動摩擦力或者靜摩擦力，這對學(xué)生的思維能力以及解題方法靈活運用提出較高要求。其次，如何判斷物體之間的臨界狀態(tài)。板塊模型中，當(dāng)木板和木塊初速度不同的情況下，基于摩擦力作用而產(chǎn)生相對運動，這是一種臨界狀態(tài);木板或者木塊在力F的作用下產(chǎn)生相對運動，當(dāng)力F撤除一段時間之后可能為相對靜止?fàn)顟B(tài)，這也是一種臨界狀態(tài)。在以往解題中發(fā)現(xiàn)，物體的運動、靜止?fàn)顟B(tài)或者經(jīng)過一段時間運動之后的狀態(tài)變化，這些都是容易出錯的地方。再有，如何轉(zhuǎn)化和計算功能關(guān)系。很多學(xué)生還不能透徹理解功與熱量等相關(guān)概念，當(dāng)題目中需要計算摩擦力或者某個力做功的情況下，學(xué)生失分率較多，再有容易混淆相對運動的位移和力的作用的位移兩個概念，這些都是復(fù)習(xí)的要點。最后，板塊模型內(nèi)容與其他知識的綜合應(yīng)用，也有很大的難度，如帶電物體在磁場或者電場中的運動，由彈簧連接的板塊模型，與動量守恒相關(guān)的板塊模型等等。

二、高中物理復(fù)習(xí)板塊模型專題的突破策略

依照板塊模型復(fù)習(xí)的重點與難點，結(jié)合以往學(xué)生高考失分率較高的實際情況，筆者認為在專題復(fù)習(xí)階段要循序漸進地做好以下基本功：

（一）養(yǎng)成審題習(xí)慣

審題是解題的第一個環(huán)節(jié)，要讓學(xué)生認識到審題的重要性，才能迅速抓住解題要點。關(guān)于板塊模型專題復(fù)習(xí)，先從審題做起，抓住關(guān)鍵詞，讀懂題意，初步判斷物體的運動情況，如分析運動中的木板是否夠長、地面是否光滑，判斷兩個相對運動物體是否受到外力作用，或者一個受力、一個沒有受力等等，理清了關(guān)鍵條件，才能為下一步形成解題思路做好準(zhǔn)備。

（二）學(xué)會正確方法

在判斷板塊與地面之間為相對運動還是靜止?fàn)顟B(tài)時，指導(dǎo)學(xué)生通過整體法計算最大靜摩擦力，根據(jù)結(jié)果判斷外力作用下的運動情況;如果板塊一起運動，再考慮運動加速度是否相同，是否為相對靜止?fàn)顟B(tài);還需要用到假設(shè)法，即假設(shè)木板與木塊為相對靜止?fàn)顟B(tài)，通過整體法計算共同運動中的加速度;如果木板與木塊之間為相對運動，還要考慮木板是否夠長的問題。解題的關(guān)鍵在于學(xué)生通盤考慮，列出各種可能性，通過假設(shè)法逐一排除，經(jīng)全過程分析得出最終結(jié)果。

（三）把握臨界條件

在板塊模型中判斷運動狀態(tài)是非常復(fù)雜的過程，復(fù)習(xí)過程中指導(dǎo)學(xué)生注意題目中可能描述的“恰好”“剛好”或“最大”等臨界條件，則可通過計算最大摩擦力來判斷物體之間的運動狀態(tài)。把握臨界條件，再綜合運用假設(shè)法，判斷相對運動或者相對靜止，解題思路豁然開朗。

（四）靈活應(yīng)用圖像

板塊模型中涉及的圖像也有很多，比如F-t圖像、a-t圖像、v-t圖像等等?；跀?shù)形結(jié)合的解題思路，能夠達到化繁為簡的效果。以v-t圖像為例，能夠在圖形中直觀觀察多個物體的運動過程，并判斷相關(guān)物體的距離、速度等關(guān)系。平時教學(xué)要指導(dǎo)學(xué)生重視圖形，理解各種圖像的含義，從中快速篩選有意義的物理條件，往往也是解題的重要切入點。

總之，很多學(xué)生反映物理難學(xué)、物理難懂，尤其在高考備考階段感到困惑。實際上，大多數(shù)學(xué)生還沒有找到適合自己的學(xué)習(xí)方法與思維模式，必然影響學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果。在高三物理復(fù)習(xí)階段，指導(dǎo)學(xué)生進行板塊模型專題突破訓(xùn)練，抓住這部分的知識要點，梳理重點與難點，啟發(fā)審題思路與答題方法，讓學(xué)生在最短時間內(nèi)快速找到解決問題的方法，提高復(fù)習(xí)有效性，爭取在高考中取得滿意成績。

參考文獻：

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[2]楊倩倩.高中物理板塊模型分析[J].中學(xué)生數(shù)理化（學(xué)習(xí)研究），2020，（2）：21.

（四川省屏山縣屏山中學(xué)校）