新课程下的物理习题教学-怎样讲解例题.pdf
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1、怎样讲解例题-新课程高中物理 习题教学的思考 1.老师讲解例题是习题教学的重要组成部分厂老师讲解习题教学Y7学生练习课堂练习Y课外作业2.习题教学重在提高学生解决问题的素质O一、帮助学生养成具体分析的习惯O二、帮助学生养成思考物理量制约关系的习惯O三、帮助学生养成正确画草图的习惯o四、在学生现有认知基础上展开有逻辑地分析O五、建立树状分析结构,培养综合能力o六、把习题教学跟物理实验结合起来O七、学会用图象分析物理问题o八、引导学生审视答案的合理性、多解性(九、重视审题时转化意识的形成y、帮助学生养成具体分析的习惯1.对待生题的两种解题思维“回想和“分析”一种是搜索脑海中老师讲过的例题类型,看本
2、题和那 种类型的例题吻合,套用解答这种例题的公式,或者直接用 这例题的结论进行解答。其思维方式是“回想”。mH另一种是根据题目的文字叙述,把它转化为具体的物 理情景,并进一步转化为具体的物理条件或数学条件,明辨 题目情景所体现的物理变化特征,思考物理条件之间的相互 制约关系,选择恰当的物理规律,运用合适的数学方法解决 问题。其思维方式是“分析”。前者是一种很有危害性的思维方式。、帮助学生养成具体分析的习惯2.“掌握解题方法和“套用解题类型具有本质 不同把物理问题分成一些类型,让学生感悟和概括某一类 问题的解题思路,有利于提高解决问题的能力。/但是,把方法当成知识来灌输,让学生记住某一类问 题的
3、解题套路来套出问题的答案,这并不是好的教学过程。这些“方法是教师解答大量题目后“悟出来的,而不 是学生的体会。“掌握解题方法和“套用解题类型的不同、帮助学生养成具体分析的习惯3.对学生解题思维习惯的检测测试题如图,当K由2改接为L使输电线以原来2倍的 电压输送交流电时)输送电流即电流表A的读数如何变化?1K2J6、帮助学生养成具体分析的习惯3.对学生解题思维习惯的检测是具体问题“具体分析还是具体问题“抽象分析”?“具体问题抽象分析”,就是抽象地记住某一规律的笼 统结论,把它作为问题的答案。其特点是没有考虑物理规 律的适用条件,没有从题目的具体条件入手进行符合本题 题意的具体分析。(上题答“电流
4、-半者)“具体问题具体分析”,是从问题的具体情景入手,分 析本题所描述的具体状态和过程,分析本题有关状态、过 程中的具体条件及其相互关系,分析和选择本题所适用的 具体物理规律和数学手段。(上题答“电流2倍者)、帮助学生养成具体分析的习惯4.怎样养成具体分析的习惯(1)把题目文字表述转化为具体的物理情景(2)根据情景,分析、图示与解题有关的物理状态和过程(3)选择解题所需用的物理规律和研究对象,(4)思考物理规律使用条件对本题情景的适合性(5)分析研究对象的相关参量,辨明哪些已知、哪些未知(6)寻找不同过程之间、不同研究对象之间的物理量联系F(7)思考物理条件之间的制约情况,寻找解题的突破口形成
5、解题步骤的框架结构(9)分析解题过程中的数学关系,进行数学处理(10)反思答案的合理性,讨论答案的多解性教师讲解例题时的分析示范将影响着学生的思维习惯前往二、帮助学生养成思考物理量制约关系的习惯1.思考物理量的制约关系,就是思考某一情景中物理量A 发生某种变化时,在物理量C、D、E.等都不变的情况下物/理量B会有怎样的结果?或者物理量B、D、E等都不变时 物理量C又有怎样的结果?它实际上是对物理规律函数关系 的思考。2.结合题意思考物理量的制约关系,能把物理规律、物理 情景、物理条件、物理要求融合在一起进行分析,通过制约情 况来思考变量关系、因果关系,因此,它常常能发掘出解题的 关键要素,找到
6、解题的突破口。3.根据物理量的制约关系,想像具体的物理情景,是理论 与实践相结合的过程,能增强实践意识,提高学生解决问题的 基本素质。前往二、帮助学生养成思考物理量制约关系的习惯标题在宽度08m的箱内,底面是一倾 角0=37。的斜面,质量4.8 kg的小球 视为质点用长1.0 m的细绳挂在箱顶 的一角,小球自由靠在斜面上时,细绳跟 竖直箱壁的夹角也恰好为仇取sin。=0.65 g=10m/s2o木箱以下列加速度向左做匀 加速运动时)细绳拉力多大?(1)al=8m/s2(2)a2=16m/s2木箱宽度0.8mQ=37。,4.8 kg小球用长1.0 m的细绳挂在箱顶,小球靠 在斜面上时,细绳跟箱壁
7、夹角也为sin0=0.6,g=10m/s2o木箱以(l)al=8m/s2;(2)a2=16m/s2向左做匀加速运动时,细绳拉力多大?由牛顿第二定律:T sinO N sinO=m aT cosO/N cosO=mg 代入相关数据得:T=(30+4a)NN=(30 4a)N以a=8m/s2代入得:T=62(N)、N=-2(N)说明小球已飘起,因此必须对小球运动与木箱加速度的制约 关系进行讨论:讨论:1.加速度由0增大时,由式可知,N将减小,当N减小为0时,al=7.5m/s2T=(30+4a)N N=(30-4a)N 以a=8m/s2代入得:T=62(N)、N=-2(N)说明小球已飘起,因此必须
8、对小球运动与木箱加速度的制约 关系进行讨论:讨论:1.加速度由0增大时,由式可知,N将减小,当N减小为0时,al=7.5m/s22.当 a 7.5m/s2 时,a0T1 sina=m aT1 cosa=mg T1=神J F+/3.当绳和水平成p时,小球刚和木箱右侧接触,JLp=05此时 a2=g tanO=13.3 m/s2,T2=mg/sinfi=80(N)4.加速度继续增大,绳的拉力不变从题给加速度大小8m/s2和16m/s2看,属于 第2和第4种状态,可按式、计算。前往三、帮助学生养成正确画草图的习惯L正确选择平面图的观察方向所选择的观察方向应有利于把题目的条件清楚地画,在平面图上标题某
9、地面上空有一东西方向的竖直平面M,平面M的 南侧存在着磁感应强度为B、方向向东的匀强磁场,平面M的 北侧存在着场强大小为E、方向向南的匀强电场。在平面M南 侧离M距离mv/2Bq的地方,有一质量为m、电量为q的带电粒 子正以速度v向北自由运动,求粒子穿越平面M后,其运动轨 迹离M的最大距离是多少?不考虑粒子的重力。标题 某地面上空有一东西方向的竖直平面M,平面M的南侧存在着 磁感应强度为B、方向向东的匀强磁场,平面M的北侧存在着场强大小 为E、方向向南的匀强电场。在平面M南侧离也巨离mv/2Bq的地方,有一质量为m、电量为q的带电粒子正以速度v向北自由运动,求粒子 穿越平面强,其运动轨迹离M的
10、最大距离是多少?不考虑粒子的重 力。上 X Xi VX北E4:/!-7-1AXBXX、南X 1XXXXXxX XXXXXAX南卡X XZ标题 某地面上空有一东西方向的竖直平面M,平面M的南侧存在着 磁感应强度为B、方向向东的匀强磁场,平面M的北侧存在着场强大小 为E、方向向南的匀强电场。在平面M南侧离也巨离mv/2Bq的地方,有一质量为m、电量为q的带电粒子正以速度v向北自由运动,求粒子 穿越平面强,其运动轨迹离M的最大距离是多少?不考虑粒子的重 力。xxXXXXXXXXXXXXX北XBXEXX 南XXX南下三、帮助学生养成正确画草图的习惯L正确选择平面图的观察方向所选择的观察方向应有利于把题
11、目的条件清楚 地画在平面图上2.正确体现题目所表述的变化过程明确各个相关物理量之间的关系3.把相关物理量标在草图上一小圆盘静止在桌布上夕位于一方桌的水平桌 面中央。桌布一边与桌AB边重合。已知盘与桌布间 的动摩擦因数为111,盘与桌面间的动摩擦因数为口2 o现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面,加速度 方向水平且垂直于AB边。若圆盘最后未从桌面掉下,则加速度a满足的条件是什么?(以g表示重力加速度)本题满分:20分平均得分:3.5分设圆盘质量明桌长为1)盘在 桌布、桌面上的加速度为al和a2:设盘离开桌布时速度为v,移动 距离为xl)再在桌面上运动x2停下mg=mal 2 mg=ma2v2=2a
12、lxl:盘没从桌面掉下的条件:墟短曲今2四、在学生现有认知基础上展开有逻辑的思考1.关于2019年全国新课程高考题的解答(2019年宁夏高考题如下图,在OSxga、ogy Sa/2范围内有垂直 于xy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。坐标原点O处有一个粒 子源,在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子,它们的 速度大小相同,速度方向均在xy平面内,与y轴正方向的夹角分布在 0-90范围内。己知粒子在磁场中做圆周运动的半径介于a/2与a之间,从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周 运动周期的四分之一。求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的速度的大小。(2)速度
13、方向与y轴正方向夹角的正弦。四、在学生现有认知基础上展开有逻辑的思考1.关于2019年全国新课程高考题的解答解答只有最后结果,没有分析过程,脱离学生的认 知基础,这种解答难以形成解题能力,甚至于容易养成“记住解答的不良习惯。四、在学生现有认知基础上展开有逻辑的思考1.关于2019年全国新课程高考题的解答2.建立在学生认知基础上的逻辑分析-发展学生的分析能力0处粒子源某时刻发射大量nt、q的正粒子,速度大小相同,方向分布在090。范围内;粒子半径在a/2与a之间;从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子做圆周运动周期的四分之一。求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的(1)速度大小;(2)速
14、度方向与y轴正方向夹角的正弦。分析1:若粒子和y轴夹角8=0,运动 半径a/2,轨迹如右图半圆。此时粒子在磁场中运动时间 为T/2,不符合题意。,根据题意,要增大半径,同 时要满足在磁场中运动时间是T/4,需要增大。角0处粒子源某时刻发射大量nt、q的正粒子,速度大小相同,方向分布在090。范围内;粒子半径在a/2与a之间;从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子做圆周运动周期的四分之一。求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的(1)速度大小;(2)速度方向与y轴正方向夹角的正弦。分析2:增大。,且半径OC2 a/2,ZOC2A2=90,沿OA2弧运动的 粒子在磁场中运动时间为174。若保
15、持半径OC2不变,略微减 小心粒子轨迹将位于OA2弧上方。OA3的弦长大于OA2,OA3对应 的弧长也大于OA2,沿OA3运动的时 间将大于T74,不满足题目条件。由以上分析可知,最后离开磁场 的粒子,其轨迹应该和磁场上边缘相 切。0处粒子源某时刻发射大量nt、q的正粒子,速度大小相同,方向分布在090。范围内;粒子半径在a/2与a之间;从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子做圆周运动周期的四分之一。求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的(1)速度大小;(2)速度方向与y轴正方向夹角的正弦。分析3:沿ODA弧运动的粒子为最后离开 磁场的粒子,ZOCA=90 oCD=CP+PDr=r s
16、inO+a/2 OE=OPPEa=r cosO+r sinO 由解得 r因 sin20+cos20=1 0由解得,有效4牟为尸=2-a进一步可解得:y 逅】小I 2 J 7Wsin9=6J610四、在学生现有认知基础上展开有逻辑的思考1.关于2019年全国新课程高考题的解答2.建立在学生认知基础上的逻辑分析3.对以上“分析”的分析,分析1是建立在学生现有认知基础上的,它有利于学 生对基本知识的应用,有利于从此迈开“具体分析 的步伐。分析2是分析1的深入,把解题分析跟题目的要求联 系起来,进行制约关系分析,逐步走向答案。分析3,主要是形成解题方案后的数学分析。讲解例 题,应重视类似于分析1和分析
17、2的“物理分析”,只有类似分析3的分析,难以提高解题能力。四、在学生现有认知基础上展开有逻辑的思考1.关于2019年全国新课程高考题的解答2.建立在学生认知基础上的逻辑分析3.对以上“分析”的分析4.讲解2009高考全国理综I卷26题的启示2009理综I卷第26题2621分)如图,在x轴下方有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于x y平面向外。P是y轴上距原点为h的一点,N0为x轴上 距原点为a的一点。A是一块平行于x轴的挡板,与x轴的距离为h/2,A的中点在y轴上,长度略小于a/2。带点粒子与挡板碰撞前后,x方 身弱度不变,y方向的分速度反向、大小不变。质量为m,电荷量为qq0的粒子从P
18、点瞄准NO点入射,最后又通过P点。不计重力。求粒子 入射速度的所有可能值。JfA一&QB求得粒子运动半径,便能求得速度V 粒子射出磁场的速度方向跟PNO对称粒子碰撞挡板前后的速度方向对称要击中P,MNO的长度应等于2 a 设粒子第一1次冲出磁场点为C,再次进入磁 场点为D,由相似三角形可知,CD=a设粒子在磁场中圆弧轨迹对应的弦长为X,粒子和板碰撞的次数为n2a=x2a=2x-ay x=3a/22a=3x-2a x=4a/32a=4x-3ax=5a/40 12 3.nnnn随着n增大,粒子在板上的碰撞点向x正方向移动,n增大到一定值时,粒 子将不再与板碰撞。设粒子第一次碰板点到NO点沿x坐标轴
19、的位移为b,b=x-a/2 n=1 时,b=a;n=2 时,b=5a/6;n=3 时,b=3a/4(无法击中挡板),因此本题只存在n=0、n=l和n=2三种情况。求得粒子运动半径,便能求得速度V 粒子射出磁场的速度方向跟PNO对称粒子碰撞挡板前后的速度方向对称要击中P,MNO的长度应等于2 a 设粒子第一1次冲出磁场点为C,再次进入磁 场点为D,由相似三角形可知,CD=a设粒子在磁场中圆弧轨迹对应的弦长为X,粒子和板碰撞的次数为n2a=x2a=2x-ay x=3a/22a=3x-2a x=4a/32a=4x-3ax=5a/40 12 3.nnnn随着n增大,粒子在板上的碰撞点向x正方向移动,n
20、增大到一定值时,粒 子将不再与板碰撞。设粒子第一次碰板点到NO点沿x坐标轴的位移为b,b=x-a/2 n=1 时,b=a;n=2 时,b=5a/6;n=3 时,b=3a/4(无法击中挡板),因此本题只存在n=0、n=l和n=2三种情况。因K=:,si=已知x与a的关系就可以求得R,进而求得V。2sm3 廿求得粒子运动半径,便能求得速度v 粒子射出磁场的速度方向跟PN0对称,物理知识粒子碰撞挡板前后的速度方向对称要击中P,MN0的长度应等于2a-设粒子第一1次冲出磁场点为C,再次进入磁 场点为D,由相似三角形可知,CD=a-y设粒子在磁场中圆弧轨迹对应的弦长岂具体分析 题意分粒子和板碰撞的次数为
21、nV具体分析(数学先NO:Xn=0n=1n=2具体分析2a=x2a=2x2a=3x-2a,=4x 一 3a,x=x=4a/3x=5a/4合理性龛具体分析(多解性分具体分析”1约关J立子处 以皿播占、句x正方向移动,F三?板碰b=x-诙n增大到一定值时,粒具体分析I(数学先(无法击中挡板R碰板点到NO点沿x坐标轴的位移为b,n=2 时,b=5a/6;n=3 时,b=3a/4因此本题只存在n=0、n=l和n=2三种情况。因*品S但占 已知X与a的关系就可以求得R,进而求得V。四、在学生现有认知基础上展开有逻辑的思考1.关于2019年全国新课程高考题的解答2.建立在学生认知基础上的逻辑分析3.对以上
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