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【摘要】气缸类问题是物理科高考全国卷第33题热学题中常见的题型,一直以来深受高考命题专家们的青睐。在高三复习气缸类问题的过程中,基础一般的学生通常无从下手,完全找不到北。在教学实践过程中,本人嘗试用生活中常见的“搭地铁”作为类比,引导学生建立物理模型,发现教学效果非常好,既提高了学生的物理建模能力,也提高学生分析问题和解决问题的能力。
【关键词】复习 兴趣 教学效果
【中图分类号】G633.7
【文献标识码】A
【文章编号】1992-7711(2020)14-169-01
气缸类问题是物理科高考全国卷第33题热学题中常见的题型,一直以来深受高考命题专家们的青睐。解决气缸类问题时通常需考察气体、气缸或活塞等多个研究对象,涉及到热学、力学甚至电学等物理知识,学生解题时要求具有灵活应用知识解决问题的能力。在高三复习气缸类问题的过程中,基础一般的学生通常无从下手,完全找不到北。在教学实践过程中,本人尝试用生活中常见的“搭地铁”作为类比,引导学生建立物理模型,发现教学效果非常好,既提高了学生的物理建模能力,也提高学生分析问题和解决问题的能力。
一、“塔地铁”式解题的创新点
通过人们熟悉的生活场景“搭地铁”作类比,引导学生建立物理模型,学会解决物理热学中气缸类问题的分析方法,提高学生的建模能力,提高学生分析问题和解决问题的能力。
在教学实践过程中,本人会把“卡”与“活塞”类比,引导学生明白人站前要“刷卡”——初态要对活塞进行受力分析,出站前也要“刷卡”——末态对活塞进行受力分析,如果买一张票,就刷一张票,如果买两张票,就刷两张票,同样道理,题目中只有一个活塞时,要对这一个活塞进行受力分析,如果有两个活塞时就要对两个活塞都要分别进行受力分析了。对于封闭气体,把选择哪路车与理想气体经历的过程,如等温、等压或,等容等作类比。
二、教学课例
【例】( 2019年全国高考海南卷33题)如图,一封闭的圆柱形容器竖直放置在水平地面上,一重量不可忽略的光滑活塞将容器内的理想气体分为A、B两部分,A体积为VA=4.O×10-3m3。压强为PA=47cmHg;B体积为Vn=6.O×10-3m3,压强为PB=52cmHg。现将容器缓慢转至水平,气体温度保持不变,求此时A、B两部分气体的体积。
带领学生读题,对关键语句进行分析,让学生讨论,并回答以下问题:
让学生交流后,知道有两部分封闭气体,分析物理过程时要对两部分气体分别进行分析。
问题二,此题中理想气体经历的物理过程是怎样的?等温?等压?相当于搭乘了哪一路车。
让学生交流后,通过“气体温度保持不变”知道此过程对封闭气体1和封闭气体2都是等温变化。
问题三.此题中活塞的初、末态的受力情况是怎样的?相当于进站要刷卡,出站要刷卡。
让学生交流后,知道活塞受力分析。
【解析】设容器转至水平时,AB两部分气体的体积分别为V1和V2,两部分气体的压强均为P,则对气体A:PAVA=PV1;气体B:PBVB=PV2;
其中VA VB=V1 V2
联立解得:V2=6.24×10-3m3,V1=3.76×10-3m3
与学生一起总结热学气缸类问题的解题思路,这样,通过生活中熟悉的搭地铁事例,提高了学生主观能动性,提高了物理建模能力。
三、结语
这节课通过人们熟悉的生活场景“搭地铁”作类比,课堂上学生们比以往的物理课更感兴趣了,能主动思考,积极地讨论交流,课堂练习完成的情况也比以往有较大的进步。课后经常有后进生兴奋地对我说他们再也不用担心气缸类问题了,感觉做这类问题像“搭地铁”一样容易。我很感动,同时也再次明白课前做好“酝酿”的课堂才会更有“味道”。
【参考文献】
[1]赵雪琴新课标下高中物理习题课有效教学研究[D]华中师范大学2017年
[2]张利利.平衡与活塞[J].学周刊.2011年29期.
【关键词】复习 兴趣 教学效果
【中图分类号】G633.7
【文献标识码】A
【文章编号】1992-7711(2020)14-169-01
气缸类问题是物理科高考全国卷第33题热学题中常见的题型,一直以来深受高考命题专家们的青睐。解决气缸类问题时通常需考察气体、气缸或活塞等多个研究对象,涉及到热学、力学甚至电学等物理知识,学生解题时要求具有灵活应用知识解决问题的能力。在高三复习气缸类问题的过程中,基础一般的学生通常无从下手,完全找不到北。在教学实践过程中,本人尝试用生活中常见的“搭地铁”作为类比,引导学生建立物理模型,发现教学效果非常好,既提高了学生的物理建模能力,也提高学生分析问题和解决问题的能力。
一、“塔地铁”式解题的创新点
通过人们熟悉的生活场景“搭地铁”作类比,引导学生建立物理模型,学会解决物理热学中气缸类问题的分析方法,提高学生的建模能力,提高学生分析问题和解决问题的能力。
在教学实践过程中,本人会把“卡”与“活塞”类比,引导学生明白人站前要“刷卡”——初态要对活塞进行受力分析,出站前也要“刷卡”——末态对活塞进行受力分析,如果买一张票,就刷一张票,如果买两张票,就刷两张票,同样道理,题目中只有一个活塞时,要对这一个活塞进行受力分析,如果有两个活塞时就要对两个活塞都要分别进行受力分析了。对于封闭气体,把选择哪路车与理想气体经历的过程,如等温、等压或,等容等作类比。
二、教学课例
【例】( 2019年全国高考海南卷33题)如图,一封闭的圆柱形容器竖直放置在水平地面上,一重量不可忽略的光滑活塞将容器内的理想气体分为A、B两部分,A体积为VA=4.O×10-3m3。压强为PA=47cmHg;B体积为Vn=6.O×10-3m3,压强为PB=52cmHg。现将容器缓慢转至水平,气体温度保持不变,求此时A、B两部分气体的体积。
带领学生读题,对关键语句进行分析,让学生讨论,并回答以下问题:
让学生交流后,知道有两部分封闭气体,分析物理过程时要对两部分气体分别进行分析。
问题二,此题中理想气体经历的物理过程是怎样的?等温?等压?相当于搭乘了哪一路车。
让学生交流后,通过“气体温度保持不变”知道此过程对封闭气体1和封闭气体2都是等温变化。
问题三.此题中活塞的初、末态的受力情况是怎样的?相当于进站要刷卡,出站要刷卡。
让学生交流后,知道活塞受力分析。
【解析】设容器转至水平时,AB两部分气体的体积分别为V1和V2,两部分气体的压强均为P,则对气体A:PAVA=PV1;气体B:PBVB=PV2;
其中VA VB=V1 V2
联立解得:V2=6.24×10-3m3,V1=3.76×10-3m3
与学生一起总结热学气缸类问题的解题思路,这样,通过生活中熟悉的搭地铁事例,提高了学生主观能动性,提高了物理建模能力。
三、结语
这节课通过人们熟悉的生活场景“搭地铁”作类比,课堂上学生们比以往的物理课更感兴趣了,能主动思考,积极地讨论交流,课堂练习完成的情况也比以往有较大的进步。课后经常有后进生兴奋地对我说他们再也不用担心气缸类问题了,感觉做这类问题像“搭地铁”一样容易。我很感动,同时也再次明白课前做好“酝酿”的课堂才会更有“味道”。
【参考文献】
[1]赵雪琴新课标下高中物理习题课有效教学研究[D]华中师范大学2017年
[2]张利利.平衡与活塞[J].学周刊.2011年29期.