運用思維導(dǎo)圖提升高三課堂效率

吳景冬

【摘? 要】不想去爭辯“素質(zhì)教育”與“應(yīng)試教育”是對立的還是不對立的，抑或是部分對立的。只想去研究在高考仍然存在的情況下如何實現(xiàn)高三物理復(fù)習(xí)的高效，以最終達(dá)到素質(zhì)教育的目的。

【關(guān)鍵詞】素質(zhì)教育;運動規(guī)律;思維方法

中圖分類號：G623? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? 文章編號：0493-2099（2020）24-0042-02

【Abstract】 I don't want to argue whether "quality education" and "test-oriented education" are opposites or not， or partly opposite. I just want to study how to achieve the high efficiency of the physics review of the senior three in the condition that the college entrance examination still exists， and finally achieve the purpose of quality education.

【Keywords】 Quality education; Movement laws; Thinking methods

近些年的高考物理試題命題以“能力立意”為主導(dǎo)，著重考查考生的物理基礎(chǔ)知識、基本技能和科學(xué)素養(yǎng)。高考不再是應(yīng)試能力的培養(yǎng)，高三復(fù)習(xí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是對付一張試卷那么簡單，在復(fù)習(xí)中更需要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，進(jìn)而才能更有效地備戰(zhàn)高考。而運用物理思維的思維導(dǎo)圖是提升高考復(fù)習(xí)的重要途徑。

一、抓住課堂主陣地，運用思維導(dǎo)圖提升高三課堂效率

思維導(dǎo)圖是表達(dá)發(fā)散性思維的有效的圖形思維工具，它簡單卻又極其有效，是一種革命性的思維工具。學(xué)生使用思維導(dǎo)圖進(jìn)行學(xué)習(xí)，可以成倍地提高學(xué)習(xí)效率，增進(jìn)理解和記憶能力。在物理思維方面，高中階段要求學(xué)生具備的一個重要的能力是綜合分析能力。它要求考生能夠獨立地對所遇到的問題進(jìn)行具體分析，弄清其中的物理狀態(tài)、物理過程和物理情境，找出其中起重要作用的因素及有關(guān)條件;能夠把一個較復(fù)雜問題分解為若干較簡單的問題，找出它們之間的聯(lián)系。簡單地說，物理是研究“物體”“運動規(guī)律”的“道理”。這就說明了物理的科學(xué)思維首先是研究“物質(zhì)”，即我們常說的研究對象;其次要研究物質(zhì)的“最一般的運動規(guī)律”，即我們所說的物理過程;最終我們要研究他的規(guī)律，即科學(xué)的物理規(guī)律。筆者在高三復(fù)習(xí)教學(xué)中將這種思維細(xì)化，形成一種思維流程。這種思維流程簡單地說就是“對確定的研究對象進(jìn)行物理過程分析，從而確定物理規(guī)律，最后列出方程”。由于研究對象不同，可以將思想方法細(xì)化成兩大部分。簡明的思維導(dǎo)圖如下：

二、研究對象是單體

研究對象如果是一個物體，分析這樣的物理過程，一般是有明確的運動狀態(tài)。如平衡狀態(tài)、勻變速直線運動、勻變速曲線運動（平拋或類平拋）、圓周運動（勻速圓周運動或者圓周運動的一個位置）。每一種運動狀態(tài)都有相應(yīng)的物理規(guī)律解決。如果沒有明確的運動狀態(tài)，則依據(jù)力在時間、空間的累積效果來確定規(guī)律，如動能定理、動量定理、能量守恒規(guī)律。

基本的思維導(dǎo)圖是：

（一）在純力學(xué)中的應(yīng)用

例1.一個固定的半徑R的光滑半圓環(huán)軌道處于豎直平面內(nèi)，半圓環(huán)AB與粗糙的水平地面相切于圓環(huán)的端點A。一個質(zhì)量為m的小球開始靜止于C點，后獲得一瞬時沖量I0，在水平地面上向右做勻減速運動，經(jīng)過A點時對軌道的壓力為其重力的k倍，已知水平軌道CA段長為nR，取g=10m/s2，求解相關(guān)物理問題。

本題是一個單體問題，通過上述的思維導(dǎo)圖進(jìn)行物理思維分析，我們可以得出小球的物理過程：先是明確的運動狀態(tài)勻減速直線運動，再是一般的圓周運動，最高點B是圓周運動的一個位置，最后是平拋，當(dāng)分析準(zhǔn)確運動狀態(tài)后，每種狀態(tài)都有特定的規(guī)律解決問題，應(yīng)用相應(yīng)的物理規(guī)律列出正確方程。

這種思維方法不只是解決純力學(xué)問題，這是一種思維習(xí)慣，是解決力學(xué)問題的思想，電磁學(xué)中的力學(xué)問題同樣可以解決。

（二）在電磁場中的應(yīng)用

例2.一帶電粒子質(zhì)量為[m]帶電量為[+q]，從電場中坐標(biāo)為[（-2L，-L）]的點以速度v0沿[+x]方向射出，恰好經(jīng)過坐標(biāo)原點O處后射入磁場區(qū)域，最后帶電粒子能再次回到坐標(biāo)原點O（粒子的重力忽略不計）。求解相關(guān)物理問題。

通過審題，確定研究對象是帶電粒子，接著研究帶電粒子的運動狀態(tài)。我們會發(fā)現(xiàn)，粒子先是在電場中做類平拋運動，后在真空中做勻速直線運動，最后在磁場中做勻速圓周運動。應(yīng)用相應(yīng)的物理規(guī)律又順利解決了。

三、研究對象是兩個物體

（一）當(dāng)研究問題出現(xiàn)兩個物體時，首先引導(dǎo)學(xué)生分析這兩個物體的狀態(tài)是否相同，如果狀態(tài)相同，考慮整體與隔離。

基本的思維導(dǎo)圖是：

例3.如圖1，若F緩慢增大而整個裝置仍保持靜止，求解此過程中各力變化。如圖2，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，若把A向右移動少許后，它們?nèi)蕴幱陟o止?fàn)顟B(tài)。求解此過程中各力變化。如圖3，緩慢轉(zhuǎn)動擋板至其與斜面垂直，求解此過程中各力變化。諸如此類問題，A、B兩個物體均處于平衡狀態(tài)或者處于動態(tài)平衡狀態(tài)，都屬于平衡狀態(tài)，所以可以看成一個整體分析平衡，也可以分別研究平衡問題，針對不同研究問題合理選擇研究對象。

（二）當(dāng)研究問題出現(xiàn)兩個物體時，若這兩個物體的狀態(tài)不相同，則考慮相互作用，看是否動量守恒，滿足守恒條件，即守恒。

例4.如子彈打木塊的一系列模型題：

如：一個質(zhì)量為m的子彈以v0的水平速度擊中靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為M的木塊，留在其中或者穿出，分析整個過程的相關(guān)物理問題。再如：若將子彈和木塊的作用時間變長，變成板塊作用。給出相應(yīng)條件，求解相關(guān)物理問題。

以上相關(guān)問題，兩個物體的狀態(tài)不相同，依據(jù)動量守恒的條件分析判斷是否動量守恒，滿足守恒條件，即可用動量守恒。

這種分析思維流程在電場、磁場中同樣分析的思維方法。

例5.如在電場環(huán)境下和在磁場環(huán)境下的分析：

當(dāng)然，本文僅就物理部分問題予以討論、研究，這種自然科學(xué)博大精深，還有很多問題有待更有效、更科學(xué)的方法去探究，這僅是筆者多年教學(xué)實踐的一些體會，以使在科學(xué)思維引領(lǐng)下，考試不再是應(yīng)試，而是在復(fù)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維與素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊傳興.利用物理學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生的人文素質(zhì)[J].科學(xué)咨詢（教育科研），2008（04）.

（責(zé)任編輯? 袁? 霜）