谈高中物理的有效教学浙江省教育厅教研室梁旭一、关于高中物理教学教师经常要思考的问题做什么?(匀速圆周运动课后与老师的交流)学什么?怎样做?怎样学?做得怎样?学的怎样?(问题解决需要什么?)两屏幕荧光屏互相垂直放置,在两屏内分别垂直于两屏交线的直线为x和y轴,交点O为原点,如图所示。在y>0,00,x>a的区域有垂直于纸面向外的匀强磁场,两区域内的磁感应强度大小均为B。在O点出有一小孔,一束质量为m、带电量为q(q>0)的粒子沿x轴经小孔射入磁场,最后打在竖直和水平荧光屏上,使荧光屏发亮。入射粒子的速度可取从零到某一最大值之间的各种数值。已知速度最大的粒子在0a的区域中运动的时间之比为2︰5,在磁场中运动的总时间为7T/12,其中T为该粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动的周期。试求两个荧光屏上亮线的范围(不计重力的影响)。回答一:需要知识。带电粒子在磁场中运动的有关公式(显然还不能解决问题)回答二:需要能力。审题能力,分析能力(受力分析,运动分析),综合能力问题:能力如何培养?通过老师示范,通过学生练习.问题:如何示范,怎样练习?回答三:需要知识层面的知识(模型,在磁场中运动的有关公式)需要方法层面的知识:确定圆心,求半径,画轨迹,寻找几何关系的程序和操作方法;需要策略方面的知识:众多粒子如何转化为一个粒子的运动(临界法,动态分析法的具体操作)需要数学方面的知识(对称隐含的关系),需要审题方面的知识.如图,AO是橡皮绳,BO为不能伸长的细绳,A、B点固定在木板上,木板竖直。绳OC穿过定滑轮(摩擦不计),其下端悬吊一个砝码。此时O点到达一定位置。问:如果任意改变定滑轮的位置,是否还可以找到不在OC直线上的另一处,也能使结点O到达原来的地方?AOBC案例:问题解决所需要的知识分析AO是橡皮绳,BO为不能伸长的细绳。绳OC穿过定滑轮,其下端悬吊一个砝码。此时O点到达一定位置。问:如果任意改变定滑轮的位置,是否还可以找到不在OC直线上的另一处,也能使结点O到达原来的地方?(如果不是凭感觉,而是“用物理头脑”解决,思维过程——)AOBC结点O到达原来地方B固定,O到达原位置绳OC悬吊一个砝码改变定滑轮的位置是否还能找到另一处合力的大小方向不变一个分力的方向不变另一分力的大小不变另一分力的方向可变是否还有另一个解,怎样求解?把表述转化为物理条件(实际问题转化为用物理术语表达的问题把表述转化为物理条件(实际问题转化为用物理术语表达的问题——准确化,清晰化)——准确化,清晰化)::合力的大小方向不变一个分力的方向不变另一分力的大小不变另一分力的方向可变是否还有另一个解把物理条件转化为数学条件(物理问题转化为数学问题):把物理条件转化为数学条件(物理问题转化为数学问题):平行四边形对角线平行四边形对角线的长度、位置一定的长度、位置一定平行四边形一边和平行四边形一边和对角线的夹角一定对角线的夹角一定平行四边形另一边平行四边形另一边的长度一定的长度一定平行四边形另一边平行四边形另一边和对角线夹角可变和对角线夹角可变是否还可以作出是否还可以作出另一个平行四边形另一个平行四边形思考:如果学生不能求解这一问题,是能力不够,还是这么多的转化(需要有清晰的知识命题)中存在缺陷?2.高中物理教学做什么?(目标问题)认知结构中相似知识的区分性(2005年浙江会考21题(难度系数0.50)起重机以恒定功率P,将原来放在地面上质量为m的货物提升H高度,这时物体速度达到v,在这个过程中A.货物上升的平均速度是B.起重机对货物做功C.重力做功的平均功率是D.合外力对物体做功2vPHvmgv212mv学生典型的错误有两个,一是选A选项,错误原因是认为物体的提升过程是一个匀变速运动。另一是选C选项,没有区分平均功率与瞬时功率。例(2006年浙江会考第6题,难度系数0.47)在大型游乐场里,小王乘坐如图所示匀速转动的“摩天轮”,正在向最高点运动,对此过程,下列说法正确的是A.小王的重力势能保持不变B.小王的动能保持不变C.小王的机械能守恒D.小王的机械能减少学生典型的错误是选C选项,认为当“摩天轮”匀速转动时,小...