以分析能力培養(yǎng)為主線的習(xí)題拓展

摘 要：隨著新課改理念的深入人心，廣大一線教師都在苦苦追尋著培養(yǎng)學(xué)生綜合能力，提升學(xué)生綜合素質(zhì)的良方。但是，在教學(xué)過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生的學(xué)習(xí)方法僅靠記憶，分析能力相對(duì)薄弱，這不僅導(dǎo)致其在校的學(xué)習(xí)與付出不成正比，更讓其離校之后，沒有足夠的能力去解決在生活中遇到的難題。

關(guān)鍵詞：分析能力；培養(yǎng)；習(xí)題拓展

秉持新課改理念的我們，如何將能力培養(yǎng)融入物理教學(xué)是我們探索的重點(diǎn)目標(biāo)。而習(xí)題教學(xué)是物理教學(xué)中的重要組成部分，也是能力培養(yǎng)的主陣地。通過(guò)對(duì)一線教學(xué)的了解，很多學(xué)生在進(jìn)行物理學(xué)科的學(xué)習(xí)時(shí)，將題目表象作為關(guān)注的主要目標(biāo)。記憶題干，記憶解題答案。然后，通過(guò)不停地重復(fù)來(lái)加深記憶。

但很多物理習(xí)題的課堂主要追求知識(shí)應(yīng)用的全面性，按照教材知識(shí)點(diǎn)的分布，針對(duì)習(xí)題情景進(jìn)行相應(yīng)的拓展，從而完成對(duì)習(xí)題的講解。但這種教學(xué)方式，關(guān)注點(diǎn)放在了這個(gè)物理情景本身，對(duì)于物理情景或物理過(guò)程的遞進(jìn)式關(guān)系沒能夠施以足夠的重視。這也促使了學(xué)生對(duì)分析能力的專項(xiàng)訓(xùn)練沒能夠得到充分實(shí)施。

物理的分析，其實(shí)更多的也就是過(guò)程，狀態(tài)的分析。為了讓學(xué)生重視過(guò)程和狀態(tài)的分析，以過(guò)程和狀態(tài)的組合關(guān)系來(lái)展現(xiàn)題目的組成方式，并依據(jù)學(xué)生的思維能力從易到難遞進(jìn)地去解構(gòu)習(xí)題。本文以運(yùn)動(dòng)學(xué)這一部分內(nèi)容為例來(lái)一起探討如何在習(xí)題中訓(xùn)練學(xué)生的分析能力。

高中物理大部分內(nèi)容是運(yùn)動(dòng)學(xué)，而運(yùn)動(dòng)學(xué)里面主要是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)過(guò)程和狀態(tài)的分析能力，所有的題目其實(shí)也是多個(gè)過(guò)程的不同組合方式。結(jié)合由淺入深的原則，我就可以將相應(yīng)的題目按單一過(guò)程到多過(guò)程的原則進(jìn)行排布。而多過(guò)程的題目中，可以按照過(guò)程之間的組合方式對(duì)題目進(jìn)行分類別的專題探討。多過(guò)程的組合方式有整體過(guò)程與部分過(guò)程之間的組合，不同運(yùn)動(dòng)過(guò)程順序進(jìn)行的組合，相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程組合三大類。

（一） 單一過(guò)程

單一過(guò)程一般只涉及一個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，這種類型的題目基本上也就是基礎(chǔ)公式的應(yīng)用。涉及難度不大，在后續(xù)的學(xué)習(xí)內(nèi)容上，對(duì)于單一過(guò)程更多的也是增加其受力分析的難度，或者情景本身的難度。

【例1】 飛機(jī)由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在50s內(nèi)速度達(dá)到400m/s，試求這段時(shí)間內(nèi)飛機(jī)的加速度大小。

【例2】 一質(zhì)量為m的箱子，在一個(gè)與水平面為θ的固定斜面的頂端，其與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)將箱子從靜止開始釋放，求箱子的加速度。

（二） 多過(guò)程

對(duì)于多過(guò)程的問題，就要分析過(guò)程之間的轉(zhuǎn)接狀態(tài)，狀態(tài)之間形成過(guò)程，所以在題干中所涉及的瞬時(shí)狀態(tài)都要引起注意，將這些狀態(tài)提出來(lái)，結(jié)合題目的已知和未知條件尋找適合的研究過(guò)程，而過(guò)程之間的紐帶就是過(guò)程中相同或者相關(guān)聯(lián)的物理量。

【例3】 質(zhì)點(diǎn)沿一直線運(yùn)動(dòng)，先從靜止開始以2.5m/s的加速度勻加速運(yùn)動(dòng)4s，接著以大小為10m/s的加速度勻減速運(yùn)動(dòng)直至停止.求：（1）4s末的速度？ （2）質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的總位移。

這個(gè)題目涉及的狀態(tài)有狀態(tài)1——最開始的靜止?fàn)顟B(tài)，狀態(tài)2——4s末，狀態(tài)3——最后的停止?fàn)顟B(tài)。他們能夠組成的過(guò)程有狀態(tài)1-狀態(tài)2，狀態(tài)2-狀態(tài)3，狀態(tài)1-狀態(tài)3，由于狀態(tài)1-狀態(tài)3的整體過(guò)程中運(yùn)動(dòng)形式發(fā)生了改變，加上題目的已知和未知條件都是只涉及分開的兩個(gè)過(guò)程。所以選擇了兩個(gè)分段過(guò)程狀態(tài)1-狀態(tài)2，狀態(tài)2-狀態(tài)3。這兩個(gè)過(guò)程的組合方式就是屬于不同運(yùn)動(dòng)過(guò)程順序組合的方式。這種類型的組合方式過(guò)程之間的橋梁就是前后過(guò)程鏈接狀態(tài)的速度。即這道例題中的狀態(tài)2——4s末，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式在狀態(tài)1-狀態(tài)2的過(guò)程中求出狀態(tài)2的速度帶入狀態(tài)2-狀態(tài)3的過(guò)程即可。

【例4】 做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，速度以v增加到2v時(shí)經(jīng)過(guò)的位移是x，則它的速度從2v增加到4v時(shí)所發(fā)生的位移。

這道多過(guò)程問題的類型就屬于整體過(guò)程與部分過(guò)程之間的組合。涉及的狀態(tài)有狀態(tài)1——速度為v，狀態(tài)2——速度為2v，狀態(tài)3——速度為4v。狀態(tài)間兩兩組合的過(guò)程有狀態(tài)1-狀態(tài)2，狀態(tài)2-狀態(tài)3，狀態(tài)1-狀態(tài)3。這三個(gè)過(guò)程的共同點(diǎn)是加速度相同，任選兩個(gè)過(guò)程聯(lián)立還可以得到兩個(gè)過(guò)程中共同狀態(tài)的速度相同。

【例5】 為提高冰球運(yùn)動(dòng)員的加速能力，教練員在冰面上與起跑線距離s0和s1（s1

這道例題是2017年全國(guó)二卷的第一道大題，這道題目就是多過(guò)程中相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程組合。冰球的運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)相互獨(dú)立，互不影響，針對(duì)每個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程都可以列出相應(yīng)的方程，過(guò)程之間的關(guān)系就在于他們的時(shí)間相同，這樣就把兩個(gè)方程聯(lián)立起來(lái)了。

按照這樣的思路，對(duì)我們遇到的習(xí)題進(jìn)行重新排布，將學(xué)生的關(guān)注點(diǎn)放到對(duì)狀態(tài)和過(guò)程的研究中，避免了學(xué)生只注重題目表象，忽略題目本身內(nèi)涵的不足之處。經(jīng)過(guò)這幾年的實(shí)驗(yàn)，每個(gè)類型的題目以專題的形式匯總在一起，對(duì)學(xué)生進(jìn)行訓(xùn)練，讓學(xué)生體會(huì)針對(duì)每種類型題目分析的奧妙，再將各種類型題目以綜合訓(xùn)練的形式混搭起來(lái)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)去分辨題目的各種類型，讓學(xué)生學(xué)會(huì)知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)，更學(xué)會(huì)知識(shí)點(diǎn)的相關(guān)拓展，提升學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象分析本質(zhì)的分析能力，提升學(xué)生物理學(xué)科的核心素養(yǎng)。

作者簡(jiǎn)介：劉軍，重慶市第七中學(xué)。