對江蘇卷平拋運動的教學(xué)探討

第第頁對江蘇卷平拋運動的教學(xué)探討在現(xiàn)有的高考模式下，近幾年來，物理高考的內(nèi)容及難度有了可喜的進(jìn)展，高考出題思想是一個值得關(guān)注的問題.下文中列舉了今年高考的2個關(guān)于平拋運動試題，只想想借題說明筆者關(guān)于命題導(dǎo)向的個人觀點及今后教學(xué)中的策略.1高考命題以《教學(xué)大綱》和《考試說明》為命題依據(jù)

高考以新課程《教學(xué)大綱》和《考試說明》的標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，但具體命題時，命題者往往重在考慮考試的選拔功能，努力地出一些教師想不到的、綜合性強的、知識稍加超前的題目，其結(jié)果一線教師就以更大的知識范圍、更高的要求、更多類似的題目給學(xué)生訓(xùn)練，教學(xué)與高考之間形成了“惡性循環(huán)”的關(guān)系，課堂教學(xué)偏離素質(zhì)教育的軌道，最終損失的是教育的培養(yǎng)目標(biāo).有些人認(rèn)為，以課程標(biāo)準(zhǔn)（考試大綱）為依據(jù)例題就會影響高校招生的質(zhì)量，于是冥思苦想出一些難題，希望以此來提高區(qū)分度.結(jié)果是，高考幾乎很少有“送分題”，這樣的考試，會對教學(xué)產(chǎn)生不良的影響，使得教師平時復(fù)習(xí)時，以重點、難點為主線，忽略了基礎(chǔ)，導(dǎo)致的結(jié)果是：基礎(chǔ)不扎實，專題一個接著一個，難題一拔又一拔，僅C級要求的能力得到加強.由于每個學(xué)生的能力不同，難題不易理解和接受，使得一批學(xué)生基礎(chǔ)、能力都得不到提高，大面積的基礎(chǔ)知識清楚的很少.高考結(jié)束后，問物理學(xué)了什么，只知道運用牛頓第二定律、動能定理、機械能守恒定律或能量轉(zhuǎn)化與守恒求解，也不知道具體學(xué)了些什么.筆者認(rèn)為命題思想對教學(xué)有重要的導(dǎo)向作用.以《教學(xué)大綱》和《考試說明》為依據(jù)命好題、出好卷，不僅是需要的，也是可能的，今年高考試卷充分說明了這一點.2評價2012年江蘇卷平拋運動的2個題目

第1題（2012年江蘇卷）如圖1所示，相距l(xiāng)的兩小球A、B位于同一高度h（l，h均為定值）.將A向B水平拋出的同時，B自由下落.A、B與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反.不計空氣阻力及小球與地面碰撞的時間，則

A.A、B在第一次落地前能否相碰，取決于A的初速度

B.A、B在第一次落地前若不碰，此后就不會

C.A、B不可能運動到最高處相碰

D.A、B一定能相碰

評價這是一題典型的平拋運動，在平時的教學(xué)中，每位學(xué)生都見到過這樣的題目，考查了豎直方向都是自由落體，水平方向勻速靠近最終可能相遇的問題，但這條高考題，還做了一些改編，與地面碰撞后水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反.本質(zhì)還是A、B在豎直方向運動完全相同，水平方向勻速靠近最終相遇的問題.這條高考題來源于平時教學(xué)中，只不過出題人研究過后，出了一條好題，一題反映多題要考查的內(nèi)容：

例如1如圖2所示，氣槍水平對準(zhǔn)被電磁鐵吸住的鋼球，并在氣槍子彈射出槍口的同時，電磁鐵的電路斷開，釋放鋼球自由下落，則

A.子彈總能擊中下落的鋼球

B.子彈總是打在鋼球的上方

C.子彈總是打在鋼球的下方

D.只要氣槍離電磁鐵的距離在子彈射程之內(nèi)鋼球未落地之前，子彈一定能擊中下落的鋼球

考查了：豎直分運動完全相同，水平勻速靠近，只要有足夠的時間就能相遇.

例如2如圖3所示，在離地高為h、離豎直光滑墻的水平距離為s1處有一小球以v0的速度向墻水平拋出，與墻碰后落地，不考慮碰撞的時間及能量損失，則落地點到墻的距離s2為多大？

考查了：碰撞反彈水平分速度大小不變，方向相反，水平分運動的變化不影響豎直的分運動.

第2題（2012年江蘇卷）如圖4所示，待測區(qū)域中存在勻強電場和勻強磁場，根據(jù)帶電粒子射入時的受力情況可推測電場和磁場.圖中裝置由加速器和平移器組成，平移器由兩對水平放置、相距為l的相同平行金屬板構(gòu)成，極板長度為l、間距為d，兩對極板間偏轉(zhuǎn)電壓大小相等、電場方向相反.質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子經(jīng)加速電壓U0加速后，水平射入偏轉(zhuǎn)電壓為U1的平移器，最終從A點水平射入待測區(qū)域.不考慮粒子受到的重力.

（1）求粒子射出平移器時速度大小v1；

（2）當(dāng)加速電壓變?yōu)?U0時，欲使粒子仍從A點射入待測區(qū)域，求此時的偏轉(zhuǎn)電壓U；

（3）已知粒子以不同速度水平向右射入待測區(qū)域，剛進(jìn)入時的受力大小均為F.現(xiàn)取水平向右為x軸正方向，建立如圖4所示的直角坐標(biāo)第Oxyz.保持加速電壓為U0不變，移動裝置使粒子沿不同的坐標(biāo)軸方向射入待測區(qū)域，粒子剛射入時的受力大小如下表所示.

射入方向y-yz-z受力大小5F5F7F3F請推測該區(qū)域中電場強度和磁感應(yīng)強度的大小及可能的方向.

評價前面兩小問考查了電場的加速和偏轉(zhuǎn)，其中的偏轉(zhuǎn)就是一個平拋運動的模型，也就是我們常說的類平拋運動，只不過出題人動過腦子，但思想就是第6題的思想，水平分速度不變，豎直方向在第一個平移器中是初速度為零的勻加速直線運動，在第二個平移器中是第一個平移器豎直方向的逆運動.這樣的模型平時講透了，不管出題人怎么變化，百變不離其中.所以要注重課本模型的學(xué)習(xí)，即引導(dǎo)學(xué)生從基本概念規(guī)律入手，建立模型，再從模型反過來鞏固基本知識的這個學(xué)習(xí)過程.

筆者還認(rèn)為出題人很有可能是分析了2005年江蘇卷17.如圖5所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，S1、S2為板上正對的小孔，N板右側(cè)有兩個寬度均為d的勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度大小均為B，方向分別垂直于紙面向外和向里，磁場區(qū)域右側(cè)有一個熒光屏（足夠長），取屏上與S1、S2共線的O點為原點，向上為正方向建立x軸.M板左側(cè)電子槍發(fā)射出的熱電子經(jīng)小孔S1進(jìn)入兩板間，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，初速度可以忽略.

（1）當(dāng)兩板間電勢差為U0時，求從小孔S2射出的電子的速率v0.

（2）求兩金屬板間電勢差U在什么范圍內(nèi)，電子不能穿過磁場區(qū)域.

（3）若電子能夠穿過磁場區(qū)域而打到熒光屏上，試在答卷的圖上定性地畫出電子運動的軌跡.

（4）求電子打到熒光屏上的位置坐標(biāo)x和金屬板間電勢U的函數(shù)關(guān)系.

此題是帶電粒子在兩個相反的磁場中偏轉(zhuǎn)，穿過磁場打到熒光屏上的問題，與今年在兩個相反電場中偏轉(zhuǎn)穿過電場打到待測區(qū)域有異曲同工之處，也可稱為模型的變形與拓展.可見題海戰(zhàn)術(shù)不如認(rèn)真對待高考真題.3這兩個題目給我們教學(xué)指明了方向：注重基礎(chǔ)、聯(lián)系實際、注重模型3.1注重基礎(chǔ)，從基本概念規(guī)律入手

2012年江蘇卷中的題目都來源于課本、平時常規(guī)習(xí)題，雖高于課本習(xí)題，但考查的本質(zhì)內(nèi)容不變，體現(xiàn)出源于課本常規(guī)習(xí)題，但高于課本常規(guī)習(xí)題的導(dǎo)向.高中物理課本第一冊的“緒言”也提到：“學(xué)好物理，應(yīng)該對所學(xué)知識有確切的理解，弄清其中的道理.物理知識是在分析物理現(xiàn)象的基礎(chǔ)上經(jīng)過抽象、概括出來的，或者是經(jīng)過推理得來的.獲得知識，要有一個科學(xué)的思維的過程，不重視這個過程，頭腦里只剩下一些干巴巴的公式和條文，就不能真正理解知識，思維了也得不到訓(xùn)練，要重在理解，有意識地提高自已的科學(xué)思維能力、學(xué)習(xí)能力.”即能力的提升，要從基礎(chǔ)開始.因此在平時的教學(xué)中，一定要從基本概念、基本規(guī)律入手，使學(xué)生對每一個知識要點學(xué)得一清二楚，在這個基礎(chǔ)上進(jìn)一步拓展知識.平拋運動雖是一個較復(fù)雜的運動，確是水平勻速運動與豎直自由落體兩個基本運動的合成，如果基本概念熟悉了再學(xué)拋運動，就不會感應(yīng)因難了，甚至斜上拋運動也容易理解，所以一定要打牢基礎(chǔ)，學(xué)生一旦掌握了研究問題方法的方法，任何復(fù)雜的問題都不會太復(fù)雜了.因此教學(xué)要注重課本、注重平時，從基礎(chǔ)抓起，抓牢概念規(guī)律，不求知識大跨度、大綜合.3.2聯(lián)系實際，不要求過多創(chuàng)新

如今的高考試題中，與實際相結(jié)合的題目是越來越多，而往往與實際結(jié)合的題目學(xué)生的得分率都不是很高，理論與實際不能較好的結(jié)合是平時學(xué)生學(xué)習(xí)的薄弱之處，因此要注重知識在實際生活中的應(yīng)用.生活中有很多涉及到物理知識的現(xiàn)象，其中確有相當(dāng)多的現(xiàn)象可轉(zhuǎn)化為中學(xué)物理問題.我們物理教師必須具有這個意識，將生活中涉及到物理知識的現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為物理問題，能夠激起學(xué)生對于物理學(xué)的興趣，還可以實現(xiàn)學(xué)生從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識的重要飛躍.當(dāng)教學(xué)中與實際中的物理知識結(jié)合得多了，學(xué)生自然而然地就會想到運用物理知識去解決實際生活當(dāng)中遇到的問題.將生活現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為物理問題，可以有效地縮小物理學(xué)與現(xiàn)實生活間的距離，使學(xué)生感到物理學(xué)與實際生活是緊密相連的，自然就會激發(fā)他們解決這類問題的欲望.能力自然而然就得到提升，不需要過多的創(chuàng)新題訓(xùn)練，創(chuàng)新的是新面貌，本質(zhì)還是一樣，因此還是應(yīng)注重基礎(chǔ)，聯(lián)系實際，掌握本質(zhì).3.3重視模型拓展與改編，養(yǎng)成為模型解題的習(xí)慣

現(xiàn)在的高考題，根本不可能碰到原題，但每個題目又都似曾相識，很多知識點都是以平時學(xué)習(xí)到的模型的面貌來考查學(xué)生的.所以教學(xué)中要注重模型的建立與應(yīng)用.

從物理學(xué)的發(fā)展看，物理模型在物理學(xué)的發(fā)展中發(fā)揮著重要作用.從某種意義上講，物理學(xué)也是一門模型科學(xué).物理教學(xué)是物理教師引導(dǎo)學(xué)生建立物理模型，并學(xué)會應(yīng)用物理模型解決物理問題的過程.物理模型來源于生活，加強學(xué)生對生活的關(guān)注，在講授物理知識時需要列舉較多的典型生活實例，以便在學(xué)生頭腦中形成對抽象知識的感性認(rèn)識.讓更多的物理知識、物理現(xiàn)象、物理規(guī)律都有一個或多個具體的物理模型存在學(xué)生的大腦中，便于學(xué)生理解物理知識，并有利于學(xué)生把學(xué)過的知識編輯到學(xué)生已有的知識結(jié)構(gòu)中，這種結(jié)構(gòu)化的知識記憶，記憶速度快，記憶時間長，提取知識明確、快捷.在教師把具體事物抽象化得到知識、把知識具體化為物理模型后，學(xué)生對所學(xué)的物理概念規(guī)律就有一個更深刻的理解.

物理模型又是一個靈活的模型，在教學(xué)中并不是一成不變的，有時可以變形、拓展，只有掌握模型建立的本質(zhì)