发布时间 : 星期四 文章开发习题实验是提高学生解题能力的有效途径更新完毕开始阅读44f94ecc240c844769eaeeb9
开发习题实验是提高学生解题能力
的有效途径
重庆市第七中学校（400030） 田雨禾 杨德发
随着社会的发展，学生接触实际的机会越来越少，导致目前学生在解答物理习题时，由于有些物理图景很难想象，而导致解题困难的情况逐日增多。这固然可以通过实验课的教学可以补救一部分，但是实验课的课时毕竟有限，而且教材对实验内容的安排也很难覆盖所有情况，这就需要在习题教学中，适当开发一些针对题设物理过程的实验，来帮助学生认识和想象物理图景和物理过程。笔者在此想谈一下如何开发习题实验和开发习题实验所带来的效果。
一、在习题课上通过实验使学生建立物理图景 有些物理习题，由于题设物理情景学生在实际生活中很难注意到，所以想象物理图景就比较困难，这时如果只是一味地讲解，效果将是事倍而功半。因此，笔者采取通过实验模拟再现题设情景的办法，达到了较好的教学效果。例如，有下面一道习题：如图1所示，物体A的质量m为141.4kg，连在光滑的轻质小钩上．现将一条轻而柔软的细
O P 绳一端拴在天花板上的P点，另一端拴在竖直墙上的Q点，P点到O点
的距离OP是柔软绳长的2倍，细绳处于松弛状态。若将小钩挂到细绳
Q 上，达到平衡时，绳子中的张力是（g=10m/s2） （ ）
A A．173.2N B．141.4N C．200N D．100N 本题的解析过程如下： 图1 【解析】由于是光滑的小钩挂在细绳上，相当于一个动滑轮，因此细绳张 力处处相等，受力如图答1所示，T1= T2= T ①
水平方向受力平衡可知，T1cosθ1= T2cosθ2 ② 竖直方向受力平衡可知，T1sinθ1+ T2sinθ2=mg ③ T1 T2 由几何关系知l1cosθ1＋ l2cosθ2=OP ④ θ1 θ2 l1＋ l2=2OP ⑤ 解得cosθ1= cosθ2=求得T=
2，即θ1=θ2=450。 2答图1 2mg=100N 2教学过程中发现，由于学生缺乏实践经验，对本题涉及的物理图景根本无法想象，一味地讲解只能是无源之水，无本之木。所以，笔者用一个丁字尺模拟天花板和墙壁，用两个夹子夹住绳子做成图1所示情形，再将一个钩码挂在细绳上，问题即刻迎刃而解，再往下的讲解就是水到渠成的事了。
二、指导学生在解题过程中通过实验再现物理图景，帮助解题 学生在平时的解题实践中，同样也会遇到有些物理图景难以想象的情况，有些学生就想当然地认为应该怎样怎样，其实多数情
A C B 况下不符合实际。所以，提倡和指导学生在平时的解题实践中通过实验再现物理图景，以帮助学生分析物理过程，亦不失为一种行
图2 之有效的好方法。例如，在“圆周运动”部
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分有这样一道题目：如图2所示，A、B是两只相同的齿轮，A被固定不能转动，若B齿轮绕A齿轮运动半圈，到达图中的C位置，则B齿轮上所标出的竖直向上的箭头所指的方向是（ ）A.竖直向上；B.竖直向下；C.水平向左；D.水平向右。此题的正确答案是A，竖直向上。可是学生却很难想象，如果按照如下讲解：“当B齿轮绕A齿轮转动的同时，B齿轮上的各点也同时绕自身圆心转动。因为B齿轮绕A齿轮公转的半径是B齿轮边缘上各点绕自身圆心自转半径的2倍，所以当B齿轮绕A齿轮转半圈时，B齿轮边缘上箭头所在点自转了一圈，箭头方向仍向上，故答案为A。”笔者感觉学生很难理解，可是如果让学生用两个硬币模拟齿轮做实验，问题无须过多讲解，学生马上就能够领悟，所以开发习题实验也是有效教学的一个途径和方法。
三、教学生在高考考场中做实验
高考考查的其中一项能力就是建立物理图景的能力，所以在考题中难免出现平时少见或罕见的物理过程以增加考题的难度。因此，在高考考场中，有时难免由于考题中的物理过程不能清晰的分析判断而导致解题受阻，而突破难题中难点的一种好方法――“在考场中做实验”。“在考场中做实验”可因陋就简地利用文具盒、橡皮擦、三角板、细线（进考场前准备好）、铅笔等器材，如文具盒可当传送带，橡皮擦可当小滑块。“在考场中做实验”是一种急中生智的表现，而不是急中生乱、自乱阵脚。“在考场中做实验”并不违犯任何一条国家考试法律法规。
当然，考场中做实验要做到不乱阵脚，得益于平时解题过程中养成的良好习惯。所以，在平时的教学中注重开发习题实验，既是提高学生解题能力的一条有效途径，也是在高考中提高成绩的一个好方法。自然也是实现有效教学的一条行之有效的途径。
四、通过平时的习题实验，可以提高学生的实验设计能力
如果学生能够在平时的学习过程中，坚持利用身边可利用的物体作为实验器材来做实验，久而久之，必然对实验的原理和设计思路以及设计方法烂熟于胸，对于高考所重点考查的实验设计能力的提高，必然起到课堂演示实验和学生分组实验所无法起到的作用和效果。因此，鼓励和引导学生开发习题实验，不仅能够有效提高学生的解题能力，对于提高学生的实验设计能力也大有裨益。
五、开发习题实验是一个系统工程，不能一蹴而就
物理学内容包罗万象，有力学、热学、电磁学、光学和原子物理，而每一部分又由许多内容组成。以力学为例：就有静力学、运动学、动力学等等；而动力学又包括：运动定律、动量、动能等内容。学生在每一部分，都有可能遇到难以想象物理图景而做题受阻的问题。因此，需要对各章节的习题进行研究，系统地开发习题实验，并且在平时的教学中，教师率先垂范，引导学生进行习题实验的开发，经过一段时间后可以形成一个系列，以服务于中学物理教学，提高学生学习物理的兴趣和效果，为素质教育的顺利实施贡献力量。
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