基于高中物理教学目标的组卷思考(2)
选择题5 如图1所示,从斜面顶端P处以初速度v0向左水平抛出一小球,落在斜面上的A点处,AP之间距离为L,小球在空中运动时间为t,改变初速度v0的大小,L和 t 都随之改变.关于L、t选择题10 如图2所示,光滑半球的半径为R,球心为O,其上方有一个光滑曲面轨道AB,高度为R/2,轨道底端水平并与半球顶端相切,质量为m的小球由A点静止滑下,小球在水平面上的落点为C,则
A.小球将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点
B.小球将从B点开始做平抛运动到达C点
C.OC之间的距离为[KF(]2[KF)]R
D.OC之间的距离为R
填空题和计算题,一般分为若干小题,每一小题都是后面一小题的铺垫,沿着多级阶梯向上走,思维畅通无阻,解决问题水到渠成.
计算题3 如图3所示,倾角θ=37°的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40 m的竖直光滑圆轨道.质量m=0.50 kg的小物块,从距地面h=2.7 m处沿斜面由静止开始下滑,小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25,求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s2)
(1)物块在斜面上受到的摩擦力大小.
(2)物块滑到斜面底端B时的速度大小.
(3)物块运动到圆轨道的最高点A时的速度大小.
3 基于题目的定性思考和定量计算(强化感性与理性的融合)
定性思考是对研究对象的性质、特点、发展变化规律作出判断,无需数据说明的一种方法,较多出现在选择题中.定量计算是通过精确的分析,建立物理模型,计算出研究对象所对应的物理量的一种方法,较多出现在计算题中.填空题两者并重.
好多学生在测试后均有如此反映:“做选择题花了很多的时间,后面计算题时间很紧.”究其原因很多,其中重要的一点就是忽略了定性辨析在选择题中的应用.在学生的思维中,理科题目,一定是“理性”的计算,每个答案都是经过精确计算得到的.但考试中时间有限定,也就决定了某些题的解决过程需采用灵活有效的解题策略,如排除法,类比法,图象法等,甚至画过程草图,都是很好的定性思考.
例1 如图4所示,斜面上有a、b、c、d四个点,ab=bc=cd.从a点正上方的O点以速度v水平抛出一个小球,它落在斜面上b点,若小球从O点以速度2v水平抛出,不计空气阻力,则它落在斜面上的
A.b与c之间某一点 B.c点
C.c与d之间某一点 D.d点
[TP7GW45.TIF,BP#]
解法 此题中,速度大小为2∶1的关系,但下落高度不同,定量地表示小球落在斜面上的位置,相当繁琐,不但浪费时间,结果还可能出错.因此,可以采用简洁有效的画过程草图来定性地判断,如图5,过b点画一水平线MN,交Oa于M,N和c为同一条竖直线上的两点,可得Mb=bN,若小球落到MN面上,则水平位移应为1∶2,即N点是速度为2v情况下的落点,据轨迹ON与bc有一个交点,即得落在斜面上的点在b与c之间的某一点.
在理科计算中,掌握定性分析决定答案,不失为一种快速解决题目的方法,对定量计算是一种有效的辅助.
无论是定性思考,还是定量计算,对学生的思维发展,都有很大的导向辅助作用.没有定量计算下的定性思考缺乏“理性”的支持,没有定性思考下的定量计算缺乏“感性”的基础.感性和理性都应该展现在试卷中,而不能一味地强调理科中定量计算的强度,否则就不能培养学生灵活多变的思维方式.
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