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在平时教学中,每一节内容教学完之后,针对本节的知识点,特别是重难点问题,教师都会让学生去做资料上的相应习题或教师自己选择一些现成的习题让学生训练.物理教学中,习题训练是必不可少的,其功用也自不必多说.但我们会发现,现在的各类教辅资料针对每一节内容设计的习题量往往较大,通常是每一个小的知识点就设计一道习题.
笔者认为,这种常规习题编写的做法有以下几种弊端:
(1)费时:不要说学生完成这些题目需要多少时间,光是题目的阅读就要花费不少时间.
(2)重复:有些习题考核的知识点相同,只是在形式上变了个样;对一些学生理解较容易的简单知识点,根本没有必要进行这种低难度的重复.
(3)散乱:习题内容较为散乱,整体难以把握.学生做完练习后,通常留在头脑中的最多只是一道道“各自为政”的习题,而对本节内容的内在关联及整体框架往往模糊不清.
(4)闹心:学生每天要完成各学科的作业量很大,物理学科的难度相对又大些,若是见到每一节的物理习题量都这样多,首先从心理上就会产生烦躁畏难情绪.为了赶时间,很多学生难以静下心来慢慢思考所做的习题.
如何才能切实减轻学生的训练负担,避免费时低效.下面结合笔者的教学实践,谈谈个人的一点想法和做法.
设想,一节物理新课上完后,如果能通过创设一道情境题,让本节课涉及到的重点、难点以及学生易错的知识点都能在该题中体现出来.学生若能将这一道情境题弄懂弄透 ,教师再精选少量习题加以强化,则能收到“举一反三”、“事半功倍”的效果,从而真正实现物理教学的“减负增效”.下面以摩擦力教学为例,谈谈具体如何创设这样的情境题.
分析摩擦力是学生进入高中后,首次碰到的难度较大的一节内容,且本节内容的知识点较多,重点、难点及学生易错点也较多,集中体现在:(1)摩擦力概念的理解和摩擦力有无的判断;(2)摩擦力大小的计算;(3)摩擦力方向的判断.
【情境题创设】
针对上面的分析,可创设下面这道情境题.
[TP1GW10.TIF,Y#]
如图1所示,水平地面上有一木箱,木箱的底板上放置一倾角为θ的三角形斜面体A,质量mA;斜面体顶端放有一滑块B,质量mB;斜面体A与滑块B间的动摩擦因数为μ,试分别完成下面各问题.
问题1关于摩擦力概念的理解及摩擦力有无的判断,下列说法正确的有
A.若整个装置静止,A、B间存在静摩擦力,A与箱底间、木箱与地面间均无摩擦力
B.滑块B从静止的斜面体上下滑时,斜面体受到滑块B对它的滑动摩擦力作用
C.保持整个装置相对静止,向右匀速推动木箱,A、B间存在静摩擦力的作用,A与箱底间无摩擦力,地面受到箱子滑动摩擦力的作用
D.向右推木箱,但没推动,则箱子与地面间存在静摩擦力,而A、B间及A与箱底间均无摩擦力
答案A、B、C
选项A考查静摩擦力的产生条件,重点考查学生是否掌握对两物体间相对运动趋势的判断方法——假设法;结合运动状态判定法等.
选项B考查滑动摩擦力的产生条件,重点考查学生对两物体间相对运动的理解,使学生认识到静止的物体A也可受到滑动摩擦力.
选项C重点考查学生对研究对象的灵活选择和结合物体运动状态分析受力的能力.同时让学生认识到A、B虽然都在运动,但他们间的摩擦力为静摩擦力;地面虽然静止,但受到滑动摩擦力作用.
选项D加深巩固关于摩擦力概念的理解及摩擦力有无的判断.
说明学生若能将该题分析透彻,关于摩擦力概念的有关问题将会迎刃而解.
问题2摩擦力大小的计算
(1)若整个装置静止,求B受到的摩擦力的大小;
(2)滑块B从静止的斜面体上匀速下滑时,滑块B受到的摩擦力的大小;
(3)若用50 N的水平推力向右推木箱,但没推动,求箱子与地面间摩擦力的大小.若用150 N的推力刚好推动木箱,则木箱与地面间的最大静摩擦力为多少?箱子运动起来后,只需要140 N推力就可以保持箱子做匀速直线运动,此时箱子受到的摩擦力是多少?
解(1)B受到静摩擦力的作用,根据平衡条件,可得f0=mBgsinθ.
(2) B受到滑动摩擦力的作用,由滑动摩擦力公式得f=μmBcosθ;又由于滑块B匀速下滑,根据平衡条件,可得f0=mBgsinθ.
(3) 没推动,箱子受到静摩擦力的作用,根据平衡条件,可得此时f0=50 N;根据最大静摩擦力概念,可知箱子与地面间最大静摩擦力f0max=150 N;匀速运动时,根据平衡条件,可得f=140 N.
说明这道关于摩擦力的计算问题,训练目的是让学生知道求解摩擦力的大小时,首先要判明是静摩擦力还是滑动摩擦力.因为静摩擦力和滑动摩擦力的求解方法是不同的,静摩擦力求解只能根据状态来求,而滑动摩擦力既可以用滑动摩擦力公式来求,也可结合运动状态来求.学过牛顿第二定律后,涉及到有加速度问题,也可以利用该情境题设计一些求解摩擦力的问题.最后一问,巩固对最大静摩擦力的理解,而且让学生认识到两物体间的最大静摩擦力略大于滑动摩擦力.
问题3下面关于摩擦力方向的说法,正确的有
A.整个装置静止,滑块B相对A有向下的趋势,A对B的静摩擦力方向平行于接触面且沿斜面向上
B.滑块B从静止的斜面体上下滑时,滑块B相对斜面体向下运动,所以斜面体对滑块B的滑动摩擦力方向与滑块B的运动方向相反,沿斜面向上
C.向右推动木箱,地面相对箱子向左运动,箱子对地面的滑动摩擦力方向向右
D.整个装置相对静止,现将整个装置向上匀速提起,则A对B的静摩擦力方向与B的运动方向即不相同也不相反
答案A、B、C、D
说明摩擦力的方向与接触面相切或平行,与接触面间的弹力方向垂直;摩擦力的方向一定与物体间相对运动或相对运动趋势的方向相反,这里要特别注意“相对运动”的含义,它是指研究对象相对于被接触物体所发生的运动,像该题的选项C;摩擦力的方向与物体运动的方向可以相同,也可以相反,还可以既不相同也不相反,像该题的选项D. 摩擦力方向的判定历来是学生感到头疼的一个问题,借助这道情境题可以很好的帮助学生进行深刻的感悟.而且该情境题也可作为以后学习摩擦力做功问题的极好的背景题.
在新课教学中,这种情境题主要得教师来创设,教师可自我思考创造,也可参阅大量试题,进行改造融合和“知识嫁接”, 但需缜密改编,防止出现科学性错误.在复习课的习题教学中,可以布置学生创设,让学生以小组为单位进行通力合作,看如何能实现“多题归一”.对学生来说,难度可能大些,但是学生在创设的过程中,必然要进行分析思考、归纳总结,这个过程有利于学生对知识的深化理解,也有利于提升学生的分析综合能力.
另外创设这类情境题要注意以下一些基本原则:
(1)明确教学大纲,紧扣知识目标要求;
(2)所设情境题要能最大限度的体现本节的所有内容;
(3)能起到巩固重点,突破难点,纠正易错点;
(4)所设情境题要立意新,迁移能力强;要有利于学生思维方法、思维能力的培养.
(5)文字陈述要简明易懂、提供的数据要恰当合理、避免繁琐数学运算.
这种情境题创设的好处在于:首先,一节内容只有一道情境题,学生印象深刻.只要学生能将这一道情境题理解、分析到位,以后涉及到相关知识的考核时,学生能在头脑中迅速提取出该情境题中的信息,便于知识迁移.其次,所创设的情境题中的问题都是根据本节内容的重难点和学生的易错点编写的,针对性强,可避免平时学生做题的盲目性和低难度习题的重复性,同时也可避免一些偏题怪题的出现,从而节约学生做题的时间.再者情境题中的问题是以问题串的形式出现,层次分明,有利于知识系统化,使重难点得到强化和升华,从而帮助学生准确理解物理概念或物理规律的内涵,使学生对本节内容有一个全面的认识.
笔者认为,这种常规习题编写的做法有以下几种弊端:
(1)费时:不要说学生完成这些题目需要多少时间,光是题目的阅读就要花费不少时间.
(2)重复:有些习题考核的知识点相同,只是在形式上变了个样;对一些学生理解较容易的简单知识点,根本没有必要进行这种低难度的重复.
(3)散乱:习题内容较为散乱,整体难以把握.学生做完练习后,通常留在头脑中的最多只是一道道“各自为政”的习题,而对本节内容的内在关联及整体框架往往模糊不清.
(4)闹心:学生每天要完成各学科的作业量很大,物理学科的难度相对又大些,若是见到每一节的物理习题量都这样多,首先从心理上就会产生烦躁畏难情绪.为了赶时间,很多学生难以静下心来慢慢思考所做的习题.
如何才能切实减轻学生的训练负担,避免费时低效.下面结合笔者的教学实践,谈谈个人的一点想法和做法.
设想,一节物理新课上完后,如果能通过创设一道情境题,让本节课涉及到的重点、难点以及学生易错的知识点都能在该题中体现出来.学生若能将这一道情境题弄懂弄透 ,教师再精选少量习题加以强化,则能收到“举一反三”、“事半功倍”的效果,从而真正实现物理教学的“减负增效”.下面以摩擦力教学为例,谈谈具体如何创设这样的情境题.
分析摩擦力是学生进入高中后,首次碰到的难度较大的一节内容,且本节内容的知识点较多,重点、难点及学生易错点也较多,集中体现在:(1)摩擦力概念的理解和摩擦力有无的判断;(2)摩擦力大小的计算;(3)摩擦力方向的判断.
【情境题创设】
针对上面的分析,可创设下面这道情境题.
[TP1GW10.TIF,Y#]
如图1所示,水平地面上有一木箱,木箱的底板上放置一倾角为θ的三角形斜面体A,质量mA;斜面体顶端放有一滑块B,质量mB;斜面体A与滑块B间的动摩擦因数为μ,试分别完成下面各问题.
问题1关于摩擦力概念的理解及摩擦力有无的判断,下列说法正确的有
A.若整个装置静止,A、B间存在静摩擦力,A与箱底间、木箱与地面间均无摩擦力
B.滑块B从静止的斜面体上下滑时,斜面体受到滑块B对它的滑动摩擦力作用
C.保持整个装置相对静止,向右匀速推动木箱,A、B间存在静摩擦力的作用,A与箱底间无摩擦力,地面受到箱子滑动摩擦力的作用
D.向右推木箱,但没推动,则箱子与地面间存在静摩擦力,而A、B间及A与箱底间均无摩擦力
答案A、B、C
选项A考查静摩擦力的产生条件,重点考查学生是否掌握对两物体间相对运动趋势的判断方法——假设法;结合运动状态判定法等.
选项B考查滑动摩擦力的产生条件,重点考查学生对两物体间相对运动的理解,使学生认识到静止的物体A也可受到滑动摩擦力.
选项C重点考查学生对研究对象的灵活选择和结合物体运动状态分析受力的能力.同时让学生认识到A、B虽然都在运动,但他们间的摩擦力为静摩擦力;地面虽然静止,但受到滑动摩擦力作用.
选项D加深巩固关于摩擦力概念的理解及摩擦力有无的判断.
说明学生若能将该题分析透彻,关于摩擦力概念的有关问题将会迎刃而解.
问题2摩擦力大小的计算
(1)若整个装置静止,求B受到的摩擦力的大小;
(2)滑块B从静止的斜面体上匀速下滑时,滑块B受到的摩擦力的大小;
(3)若用50 N的水平推力向右推木箱,但没推动,求箱子与地面间摩擦力的大小.若用150 N的推力刚好推动木箱,则木箱与地面间的最大静摩擦力为多少?箱子运动起来后,只需要140 N推力就可以保持箱子做匀速直线运动,此时箱子受到的摩擦力是多少?
解(1)B受到静摩擦力的作用,根据平衡条件,可得f0=mBgsinθ.
(2) B受到滑动摩擦力的作用,由滑动摩擦力公式得f=μmBcosθ;又由于滑块B匀速下滑,根据平衡条件,可得f0=mBgsinθ.
(3) 没推动,箱子受到静摩擦力的作用,根据平衡条件,可得此时f0=50 N;根据最大静摩擦力概念,可知箱子与地面间最大静摩擦力f0max=150 N;匀速运动时,根据平衡条件,可得f=140 N.
说明这道关于摩擦力的计算问题,训练目的是让学生知道求解摩擦力的大小时,首先要判明是静摩擦力还是滑动摩擦力.因为静摩擦力和滑动摩擦力的求解方法是不同的,静摩擦力求解只能根据状态来求,而滑动摩擦力既可以用滑动摩擦力公式来求,也可结合运动状态来求.学过牛顿第二定律后,涉及到有加速度问题,也可以利用该情境题设计一些求解摩擦力的问题.最后一问,巩固对最大静摩擦力的理解,而且让学生认识到两物体间的最大静摩擦力略大于滑动摩擦力.
问题3下面关于摩擦力方向的说法,正确的有
A.整个装置静止,滑块B相对A有向下的趋势,A对B的静摩擦力方向平行于接触面且沿斜面向上
B.滑块B从静止的斜面体上下滑时,滑块B相对斜面体向下运动,所以斜面体对滑块B的滑动摩擦力方向与滑块B的运动方向相反,沿斜面向上
C.向右推动木箱,地面相对箱子向左运动,箱子对地面的滑动摩擦力方向向右
D.整个装置相对静止,现将整个装置向上匀速提起,则A对B的静摩擦力方向与B的运动方向即不相同也不相反
答案A、B、C、D
说明摩擦力的方向与接触面相切或平行,与接触面间的弹力方向垂直;摩擦力的方向一定与物体间相对运动或相对运动趋势的方向相反,这里要特别注意“相对运动”的含义,它是指研究对象相对于被接触物体所发生的运动,像该题的选项C;摩擦力的方向与物体运动的方向可以相同,也可以相反,还可以既不相同也不相反,像该题的选项D. 摩擦力方向的判定历来是学生感到头疼的一个问题,借助这道情境题可以很好的帮助学生进行深刻的感悟.而且该情境题也可作为以后学习摩擦力做功问题的极好的背景题.
在新课教学中,这种情境题主要得教师来创设,教师可自我思考创造,也可参阅大量试题,进行改造融合和“知识嫁接”, 但需缜密改编,防止出现科学性错误.在复习课的习题教学中,可以布置学生创设,让学生以小组为单位进行通力合作,看如何能实现“多题归一”.对学生来说,难度可能大些,但是学生在创设的过程中,必然要进行分析思考、归纳总结,这个过程有利于学生对知识的深化理解,也有利于提升学生的分析综合能力.
另外创设这类情境题要注意以下一些基本原则:
(1)明确教学大纲,紧扣知识目标要求;
(2)所设情境题要能最大限度的体现本节的所有内容;
(3)能起到巩固重点,突破难点,纠正易错点;
(4)所设情境题要立意新,迁移能力强;要有利于学生思维方法、思维能力的培养.
(5)文字陈述要简明易懂、提供的数据要恰当合理、避免繁琐数学运算.
这种情境题创设的好处在于:首先,一节内容只有一道情境题,学生印象深刻.只要学生能将这一道情境题理解、分析到位,以后涉及到相关知识的考核时,学生能在头脑中迅速提取出该情境题中的信息,便于知识迁移.其次,所创设的情境题中的问题都是根据本节内容的重难点和学生的易错点编写的,针对性强,可避免平时学生做题的盲目性和低难度习题的重复性,同时也可避免一些偏题怪题的出现,从而节约学生做题的时间.再者情境题中的问题是以问题串的形式出现,层次分明,有利于知识系统化,使重难点得到强化和升华,从而帮助学生准确理解物理概念或物理规律的内涵,使学生对本节内容有一个全面的认识.