利用變式教學(xué)進(jìn)行高三物理高效復(fù)習(xí)

徐榮兵

【摘 ?要】 高三物理復(fù)習(xí)前需要大量知識回顧和各種概念的辨析、物體規(guī)律的知識重構(gòu)。對于不同的學(xué)生由于知識的遺忘程度不同、掌握的程度不同，如果每位同學(xué)在統(tǒng)一尺度下利用課堂再回顧舊知識，已經(jīng)掌握的學(xué)生無內(nèi)容可聽，課堂也顯得龐雜、沒有多少思維容量，老師對課堂的掌控難度較大。本文從改變物理?xiàng)l件進(jìn)行變式教學(xué)、改變物理過程進(jìn)行變式教學(xué)兩方面入手，探討了如何利用變式教學(xué)進(jìn)行高三物理高效預(yù)習(xí)的方法。

【關(guān)鍵詞】 高中物理 ?變式教學(xué) ?方法

一、改變物理?xiàng)l件進(jìn)行變式教學(xué)

[例]用電流表和電壓表測定由三節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組（電動(dòng)勢約4.5 V，內(nèi)電阻約1 Ω）的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻，除待測電池組、電鍵、導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：A.電流表：量程0.6 A，內(nèi)電阻約1 Ω;B.電流表：量程3 A，內(nèi)電阻約0.2 Ω;C.電壓表：量程3 V，內(nèi)電阻約30 kΩ;D.電壓表：量程6 V，內(nèi)電阻約60 kΩ;E.滑動(dòng)變阻器：0～1 000 Ω，額定電流0.5 A;F.滑動(dòng)變阻器：0～20 Ω，額定電流2 A

思考1：為了完成測量任務(wù)，按照控制變量法的規(guī)則，應(yīng)該保持測量量電動(dòng)勢和電源內(nèi)阻基本不變，而影響電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻注意是電源內(nèi)部材料結(jié)構(gòu)，長時(shí)間或過多消耗電能會(huì)改變電源材料結(jié)構(gòu)，從而造成電動(dòng)勢和內(nèi)阻變化，因此為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選用________，電壓表應(yīng)選用________。

思考2：如果電源內(nèi)阻過小或滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻過大，電壓表示數(shù)接近電動(dòng)勢，此時(shí)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，電壓表示數(shù)幾乎不變化。因此，電源內(nèi)阻與滑動(dòng)變阻器在數(shù)量級上要相匹配。滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________.

思考3：實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，剩余儀器中僅用電阻箱替換掉滑動(dòng)變阻器，重新連接電路，仍能完成實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)中讀出幾組電阻箱的阻值R和對應(yīng)電壓表的示數(shù)U.用圖象法處理采集到的數(shù)據(jù)，為在直角坐標(biāo)系中得到的函數(shù)圖象是一條直線，則可以________為縱坐標(biāo)，以________為橫坐標(biāo).

二、改變物理過程進(jìn)行變式教學(xué)

[變式1]：如果手中沒有電壓表，只有電流表，其它元件可以任意選擇，請你設(shè)計(jì)出測定電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的方法。

例： 圖（a）是利用兩個(gè)A1和A2測量干電池電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r的電路原理圖，圖中S為開關(guān)，R為滑動(dòng)變阻器，固定電阻R1和電流表A1內(nèi)阻之和為10000Ω.（比電池內(nèi)阻r和滑動(dòng)變阻器的總電阻都大得多），A2為理想電流表.

（1） 按電路原理圖（a）連接圖（b）中實(shí)物圖.

（2） 在閉合開關(guān)S前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移動(dòng)至________（填“a端”“中央”或“b端”）.

（3） 閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P至某一位置，讀出電流表A1和A2的示數(shù)I1和I2，多次改變滑片P的位置，得到的數(shù)據(jù)如下表所示.請?jiān)趫D（c）所示的坐標(biāo)紙上以I1為縱坐標(biāo)、I2為橫坐標(biāo)畫出所對應(yīng)的I1-I2圖線.

（4） 由（3）中所得圖線可求出電池的電動(dòng)勢E=________V，內(nèi)阻r=________Ω.（保留兩位小數(shù)）

I1/mA 0.120 0.125 0.130 0.135 0.140 0.145

I2/mA 480 400 320 232 140 68

[變式2]：如果手中沒有電流表，只有電壓表，其它元件可以任意選擇，請你設(shè)計(jì)出測定電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的方法。

例：某同學(xué)為了測量某電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路.已知定值電阻R0=20Ω，電壓表V2的內(nèi)阻很大，可視為理想電壓表.

[變式3]：能不能直接用電壓表測電源的電動(dòng)勢？

通過增、減或改變部分已知條件，讓學(xué)生重新思考解決問題的策略，打破學(xué)生的思維定式，對解決問題的原有方法產(chǎn)生疑問（質(zhì)疑），把問題的難點(diǎn)進(jìn)行分解（析疑），學(xué)生會(huì)重新思索如何解決新問題，問題就很快得到解決，也達(dá)到思維訓(xùn)練的目的。