核心素養(yǎng)視角下導體棒切割問題的創(chuàng)新解法

劉正春

摘要：電磁感應中焦耳熱的求解是歷年高考中的熱點，科學思維是培養(yǎng)學生的要素之一，本文從三角支架上導體棒切割出發(fā)，用不同的思路求焦耳熱，從而培養(yǎng)學生的科學思維，從而培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng).

關鍵詞：電磁感應;焦耳熱;切割;功率

中圖分類號：G632文獻標識碼：A文章編號：1008-0333（2022）19-0100-03

收稿日期：2022-04-05

提高核心素養(yǎng)是新課程改革立德樹人的根本任務，是培養(yǎng)學生學習能力、實踐能力和創(chuàng)新能力的最終目標.物理核心素養(yǎng)是指學生在接受物理教育過程中逐步形成的適應個人終身發(fā)展和社會發(fā)展的必備品格和關鍵能力，是學生通過物理學習內化而形成的帶有物理學科特性和品質.

物理核心素養(yǎng)由物理觀念、科學思維、實驗探究和科學態(tài)度與責任四個方面的要素構成.物理教學重在讓學生通過物理知識的學習，也可以從一題多解開發(fā)思維，從而形成物理視角認識事物和解決問題的思路，掌握物理學習的探究方法，養(yǎng)成正確的科學研究和強烈的責任感.課堂教學中創(chuàng)新解法是培養(yǎng)和發(fā)展學生核心素養(yǎng)的有效途徑之一.

電磁感應中導體棒切割問題分析是高中物理的重點內容，本問題分析中導體棒速度不變，但切割的有效長度在變，安培力是個變力，是一個變力做功問題，變力做功的求解方法多樣.但在平時教學過程中若分析不透徹，學生遇到新的問題還是一頭霧水，做起來還是比較費勁.從下面的分析可以很好培養(yǎng)學生的綜合分析能力，下面以電磁感應為例，給出三種求焦耳熱的方法.

模型分析光滑金屬導軌AOB水平放置在垂直平面向內的勻強磁場中，磁感應強度為B，金屬導體棒MN架在金屬導軌上，在外力作用下以固定的速度v₀向右勻速運動，從金屬導軌的頂端O運動到AB，如圖1所示.已知金屬導軌的頂角為θ，導軌和金屬棒單位長度的電阻都為r₀，AB的長度為x₀，求導體棒從O運動到AB的這個過程中整個系統(tǒng)產生的焦耳熱Q.

分析設導體棒向右運動的距離為x時，與導軌構成閉合回路的部分長為l，導體棒切割磁感線產生的電流為I，則在整個運動過程中，I都滿足式子：

創(chuàng)新解法是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的搖籃，也是發(fā)展科學思維的關鍵，也是中學物理教學核心素養(yǎng)落地的關鍵因素.所以在教學中我們應大膽創(chuàng)設物理情境，讓學生大膽提出提出新的解法，以此來激發(fā)學生學習物理的熱情.

從不同的方向考慮問題是培養(yǎng)綜合分析能力的主要途徑，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)蘊含了學生學習方式和教學方式的多元化.物理教師應該以提升學生物理核心素養(yǎng)為宗旨，改變教學觀念，改進教學方式和手段，大膽設計創(chuàng)新課堂，創(chuàng)設有利于學生物理核心素養(yǎng).準確把握核心素養(yǎng)的內涵是物理核心素養(yǎng)落實教學的前提和基礎.教師在平時設計教學時要科學和合理，在教學過程中圍繞核心素養(yǎng)，選擇恰當的學習情境，從而促進學生的學習興趣，讓科學核心素養(yǎng)在物理課堂里落地生根.

參考文獻：

[1]陳懋.基于發(fā)展學生思維品質的“活動”欄目的教學策略[J].中學物理教學參考，2018（6）：16-18.

[2] 中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準[M].北京：人民教育出版社，2018.

[責任編輯：李璟]