朱財(cái)亮

摘 要：從高考計(jì)算題命題特點(diǎn)出發(fā)，調(diào)查學(xué)生計(jì)算題審題過(guò)程中的困惑，總結(jié)計(jì)算題的審題方法和技巧，最后重點(diǎn)探討如何在物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算題的審題能力。

關(guān)鍵詞：審題能力；隱含條件；物理模型

一、高考物理計(jì)算題的命題特點(diǎn)

高考物理試題由8個(gè)選擇題減為7個(gè)選擇題，增加了計(jì)算題的分值，約占物理全卷分?jǐn)?shù)的50%左右，所以我們有必要去研究計(jì)算題的命題特點(diǎn)。我們不難發(fā)現(xiàn)，高考計(jì)算題考查的知識(shí)點(diǎn)和規(guī)律都出自課本，命題人只是把這些知識(shí)點(diǎn)和物理規(guī)律融入一個(gè)新的情境中，如新信息、新科技或新儀器，需要學(xué)生提煉物理信息、建立物理模型、分析物理過(guò)程、尋找物理規(guī)律。高考計(jì)算題就有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1.注重推理能力的考查，能夠根據(jù)已知的知識(shí)和物理事實(shí)、條件，對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行邏輯推理和論證，得出正確的結(jié)論或做出正確的判斷，并把推理過(guò)程正確地表達(dá)出來(lái)。

2.注重分析綜合能力的考查，能夠獨(dú)立地對(duì)遇到的問(wèn)題進(jìn)行具體分析、研究，弄清其中的物理狀態(tài)、物理過(guò)程和物理情景，找出其中起重要作用的因素及有關(guān)條件，提出解決問(wèn)題的方法。能夠把一個(gè)復(fù)雜問(wèn)題分解為若干較簡(jiǎn)單的問(wèn)題，找出它們之間的聯(lián)系，運(yùn)用物理知識(shí)綜合解決所遇到的問(wèn)題。

3.注重應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問(wèn)題的能力考查，能夠根據(jù)具體問(wèn)題列出物理量之間的關(guān)系式，進(jìn)行推導(dǎo)和求解，并根據(jù)結(jié)果得出物理結(jié)論。必要時(shí)運(yùn)用幾何圖形、函數(shù)圖像進(jìn)行表達(dá)、分析。

4.注重生活情境與物理知識(shí)相結(jié)合，要求學(xué)生對(duì)題目創(chuàng)設(shè)的新情境能構(gòu)建出物理模型，同時(shí)還要求能從物理模型中還原生活情境，找出它們之間的聯(lián)系，弄清其中的物理現(xiàn)象和物理過(guò)程，最后運(yùn)用物理知識(shí)綜合解決。

二、高考物理計(jì)算題學(xué)生審題的困惑

1.題目讀不懂。物理中的計(jì)算題往往借助科學(xué)或生活中的情景來(lái)考查物理的基本知識(shí)和基本規(guī)律，因此，其題目篇幅比較大，信息量比較多，而很多學(xué)生看到這些大題目，心里就發(fā)慌，根本無(wú)法從題目中獲取相關(guān)的物理知識(shí)和規(guī)律，經(jīng)常抱怨題目讀不懂，導(dǎo)致失分。

2.思路理不清。物理計(jì)算題重過(guò)程、重方法，題目中往往有多個(gè)研究對(duì)象和多個(gè)過(guò)程，學(xué)生在審題時(shí)對(duì)于研究對(duì)象的選擇不明確，對(duì)過(guò)程的分析不清楚，因此很多學(xué)生理不清審題思路，束手無(wú)策。

3.切入點(diǎn)找不到。物理審題都會(huì)有一個(gè)突破口，題目中往往會(huì)有一些詞來(lái)隱含說(shuō)明，比方“最大”“最小”“至少”“剛好”等，而很多學(xué)生卻不能在審題時(shí)找到這些關(guān)鍵詞，導(dǎo)致題目無(wú)從下手，只能干著急。

4.生活經(jīng)驗(yàn)缺乏。物理源自生活，不僅要能把生活情景構(gòu)建成物理模型，還要能把物理模型還原成生活情景，比如2010年的光反射膜要能想到懸掛的“掛歷”，2013年的推進(jìn)器要能想到劃船的船槳，才能應(yīng)用物理規(guī)律解決問(wèn)題。

三、計(jì)算題審題能力培養(yǎng)的研究

審題能力是一種綜合能力，包括閱讀、理解、分析、綜合等多種能力，也包括嚴(yán)肅認(rèn)真、耐心細(xì)致的態(tài)度等非智力因素，因此，提高學(xué)生的審題能力不僅是適應(yīng)新課程的教學(xué)理念，而且也體現(xiàn)素質(zhì)教育的要求。在物理復(fù)習(xí)中尤其要注意加強(qiáng)對(duì)審題能力的訓(xùn)練，要堅(jiān)持認(rèn)真審題，積極思考，注意總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，在實(shí)踐的過(guò)程中提高審題的能力。

1.夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)，理解物理原理是培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算題審題能力的先決條件

要培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算題審題能力，教師講解教材，對(duì)物理現(xiàn)象要加強(qiáng)直觀性，明確現(xiàn)象的特征及產(chǎn)生條件；對(duì)物理概念或原理，要從學(xué)生的知識(shí)實(shí)際、生活實(shí)際出發(fā)，對(duì)公式要逐步推導(dǎo)，指出它們的來(lái)龍去脈，以及適用范圍，重點(diǎn)難點(diǎn)講清講透，關(guān)鍵問(wèn)題交代清楚，類(lèi)似的或容易混淆的問(wèn)題要加以區(qū)別，指出知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，有抽象問(wèn)題盡可能講得比較具體，只有講清基礎(chǔ)知識(shí)，使學(xué)生透徹理解，才能提高他們的審題能力。

【2011年浙江高考理綜24題】節(jié)能混合動(dòng)力車(chē)是一種可以利用汽油及所儲(chǔ)存電能作為動(dòng)力來(lái)源的汽車(chē)。有一質(zhì)量m=1000 kg的混合動(dòng)力轎車(chē)，在平直公路上以v1=90 km/h勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為p=50 kW。當(dāng)駕駛員看到前方有80 km/h的限速標(biāo)志時(shí)，保持發(fā)動(dòng)機(jī)功率不變，立即啟動(dòng)利用電磁阻尼帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)工作給電池充電，使轎車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)L=72 m后，速度變?yōu)関2=72 km/h。此過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)功率的■用于轎車(chē)的牽引，■用于供給發(fā)電機(jī)工作，發(fā)動(dòng)機(jī)輸送給發(fā)電機(jī)的能量最后有50%轉(zhuǎn)化為電池的電能。假設(shè)轎車(chē)在上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力保持不變。求：

①轎車(chē)以90 km/h在平直公路上勻速行駛，所受阻力F阻的大??；

②轎車(chē)以90 km/h減速到72 km/h的過(guò)程中，獲得的電能E電；

③轎車(chē)僅用其在上述減速過(guò)程中獲得的電能E電，維持在72 km/h勻速運(yùn)動(dòng)的距離L′。

通過(guò)仔細(xì)審題我們知道本題借助現(xiàn)在所倡導(dǎo)的低碳環(huán)保理念，借以節(jié)能混合動(dòng)力車(chē)為情景，融入汽車(chē)啟動(dòng)中功率、牽引力、速度三者關(guān)系以及發(fā)動(dòng)機(jī)做功的基本知識(shí)的考查。只有在高三的復(fù)習(xí)中使學(xué)生充分地理解汽車(chē)啟動(dòng)的兩種方式，才能解決問(wèn)題，所以在復(fù)習(xí)中不僅要使學(xué)生從動(dòng)力學(xué)關(guān)系理解汽車(chē)的啟動(dòng)，而且還要借助v-t圖像更直觀地理解啟動(dòng)特點(diǎn)。

（1）恒定功率啟動(dòng)（圖A）

當(dāng)汽車(chē)啟動(dòng)時(shí)，設(shè)汽車(chē)所受的牽引力為F，阻力為f，則功率P=Fv，功率P不變，速度v增大，則汽車(chē)所受的牽引力F減小。由牛頓第二定律可知：加速度a=（F-f）/m，若阻力f恒定不變，則隨著牽引力F的減小，汽車(chē)的加速度a減小。故汽車(chē)做的是加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)汽車(chē)的速度達(dá)到最大值vm時(shí)，汽車(chē)所受的牽引力F最小，此時(shí)F=f，故P=fvm。此時(shí)由于汽車(chē)受力平衡，故汽車(chē)此后做勻速運(yùn)動(dòng)。在這個(gè)加速過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)汽車(chē)做的功可用W=Pt來(lái)計(jì)算，因?yàn)樵谶@個(gè)過(guò)程中汽車(chē)所受的牽引力F在變化，故用W=FL無(wú)法計(jì)算這個(gè)功。

（2）恒定加速度啟動(dòng)（圖B）

若汽車(chē)以恒定加速度a啟動(dòng)時(shí)，由a=（F-f）/m可知汽車(chē)受到恒定的牽引力F的作用，由P=Fv可知當(dāng)F不變，v變大，則汽車(chē)的功率P也在變大。這種情況下功率達(dá)到最大值時(shí)，P不再增大，而是保持恒定。則汽車(chē)的恒定勻加速過(guò)程結(jié)束，汽車(chē)回到了前一種情況：恒定功率啟動(dòng)。此后F減小，v繼續(xù)增大，汽車(chē)做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)汽車(chē)的速度達(dá)到最大值vm時(shí)，汽車(chē)所受的牽引力F最小，此時(shí)F=f，故P=fvm。此時(shí)由于汽車(chē)受力平衡，故汽車(chē)此后做勻速運(yùn)動(dòng)。在勻加速過(guò)程中，汽車(chē)牽引力做功W=FL，而這個(gè)過(guò)程由于功率P在變化，故無(wú)法用W=Pt來(lái)求解。

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由此可以知道汽車(chē)無(wú)論以哪種方式啟動(dòng)，其最大速度都等于vm=p/f，這樣第一問(wèn)的阻力大小就能解決。第二問(wèn)中求發(fā)動(dòng)機(jī)的做功問(wèn)題，由于以恒定的功率啟動(dòng)，因此可以用W=pt求解?？梢?jiàn)在復(fù)習(xí)中要注重“雙基”的落實(shí)，通過(guò)公式、圖像、圖表等手段，使學(xué)生能落實(shí)基礎(chǔ)，充分理解物理規(guī)律，這樣才能通過(guò)審題透過(guò)現(xiàn)象看到本質(zhì)，順利解決問(wèn)題。

2.抓住關(guān)鍵性字句，挖掘隱含條件是培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算題審題能力的關(guān)鍵

所謂關(guān)鍵性字句，可能是對(duì)題目涉及的物理變化的方向的描述，也可能是對(duì)要求討論的研究對(duì)象、物理過(guò)程的界定，忽略了它們，往往使審題過(guò)程變得盲目，思維變得混亂。所以，在復(fù)習(xí)中要重視關(guān)鍵詞的理解，比如：“恰好”“可能”“一定”“正在”“最大、最小”等等。如何正確理解關(guān)鍵詞語(yǔ)的內(nèi)涵呢？“恰好”——往往與臨界情形相聯(lián)系；“最大、最小”——往往與邊界或極限情形有關(guān)；“一定”——是唯一不二的情形；“可能”——揭示了可供選擇和考慮的范圍較廣，哪怕是唯一的也應(yīng)作考慮之列，而且還包括了其他可供選擇的選項(xiàng)都應(yīng)考慮在內(nèi)。而關(guān)鍵詞中往往包含大量的隱含信息，因此在復(fù)習(xí)中還應(yīng)重視隱含條件的挖掘，這常常是審題的關(guān)鍵所在，對(duì)題目隱含條件的挖掘，需要與對(duì)物理情境、物理過(guò)程的分析結(jié)合起來(lái)，因?yàn)轭}目的隱含條件是多種多樣的，被隱藏的可能是研究對(duì)象，也可能是變化方向或是初始條件或是變化過(guò)程中的多種情況或是發(fā)生突變的拐點(diǎn)等，要認(rèn)真地審題，在確定研究對(duì)象、建立物理模型、分析狀態(tài)過(guò)程、選擇適用規(guī)律等各個(gè)過(guò)程中，都要仔細(xì)思考除了明確給出的條件以外，是否還隱含著更多的條件，這樣才能準(zhǔn)確地審清題意。

【2011年浙江高考理綜24題】某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車(chē)比賽。比賽路徑如圖所示，賽車(chē)從起點(diǎn)A出發(fā)，沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)L后，出B點(diǎn)進(jìn)入半徑為R的光滑豎直圓軌道，離開(kāi)豎直圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，并能越過(guò)壕溝。已知賽車(chē)質(zhì)量m=0.1 kg，通電后以額定功率ρ=1.5W工作，進(jìn)入豎直圓軌道前受到的阻值為0.3 N，隨后在運(yùn)動(dòng)中受到的阻力均可不計(jì)。圖中L=10.00 m，R=0.32 m，h=1.25 m，S=1.50 m。問(wèn)：要使賽車(chē)完成比賽，電動(dòng)機(jī)至少工作多長(zhǎng)時(shí)間？（取g=10 m/s2）

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本題中首先要學(xué)生找到關(guān)鍵詞——“至少”，理解這個(gè)關(guān)鍵詞的內(nèi)涵，即賽車(chē)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)和C點(diǎn)，應(yīng)該有一個(gè)最小速度，再?gòu)倪@個(gè)關(guān)鍵詞中學(xué)生挖掘出兩個(gè)隱含的臨界條件，第一要保證賽車(chē)能通過(guò)圓周的最高點(diǎn)，從而可以根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)求出經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的最小速度；第二要保證賽車(chē)能夠越過(guò)壕溝，可以通過(guò)平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)求出C點(diǎn)的最小速度，最后，結(jié)合這兩個(gè)臨界速度就可以求出題中“至少的時(shí)間”。因此，在平時(shí)的復(fù)習(xí)中要加強(qiáng)學(xué)生對(duì)關(guān)鍵詞的理解，加強(qiáng)學(xué)生挖掘隱含條件的訓(xùn)練。

3.勾畫(huà)簡(jiǎn)筆圖，畫(huà)出示意圖是培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算題審題能力的基礎(chǔ)

物理計(jì)算題包含的信息量往往比較大，有時(shí)有多個(gè)研究對(duì)象和多個(gè)過(guò)程，學(xué)生在審題時(shí)對(duì)于研究對(duì)象的選擇不明了，對(duì)于過(guò)程的分析不明確，而簡(jiǎn)筆圖的勾畫(huà)可以幫助學(xué)生確定研究對(duì)象，示意圖的勾畫(huà)，又可以分析清楚過(guò)程，能夠把一個(gè)看起來(lái)復(fù)雜的問(wèn)題分解為若干個(gè)小問(wèn)題，化繁為簡(jiǎn)，化難為易。

【2004年全國(guó)卷第25題】一小圓盤(pán)靜止在桌布上，位于一方桌的水平桌面中央。桌布的一邊與桌的AB邊重合，如圖所示，已知盤(pán)與桌布間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，盤(pán)與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2?，F(xiàn)突然以恒定加速度a將桌布抽離桌面，加速度的方向是水平的且垂直于AB邊。若圓盤(pán)最后未從桌面掉下，則加速度a滿(mǎn)足的條件是什么？（以g表示重力加速度）

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本題滿(mǎn)分20分，平均得分3.5分，得分率：0.175，可見(jiàn)學(xué)生失分較多，究其原因，審題中分不清楚研究對(duì)象以及研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況，在復(fù)習(xí)中要加強(qiáng)學(xué)生畫(huà)圖能力的培養(yǎng)，可以讓學(xué)生畫(huà)出研究對(duì)象的簡(jiǎn)筆圖（如圖1），以小方塊代替圓盤(pán)（如圖2），以粗線條代表桌布，就可以分清研究對(duì)象，再讓學(xué)生畫(huà)出桌布和圓盤(pán)的示意圖，就可以一目了然地知道它們各自的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：圓盤(pán)先在桌布上做初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)摩擦力μ1 mg為動(dòng)力，后在桌面上做勻減速運(yùn)動(dòng)直至停止，滑動(dòng)摩擦力μ2 mg為阻力。通過(guò)示意圖分析，理解兩個(gè)臨界狀態(tài)，一個(gè)是桌布何時(shí)與圓盤(pán)分離，另一個(gè)是盤(pán)恰好不掉離桌面的臨界條件；在結(jié)合每個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，就能順利地解決問(wèn)題。

在平時(shí)的復(fù)習(xí)中，要重視學(xué)生研究對(duì)象簡(jiǎn)筆圖和示意圖的訓(xùn)練，如圖2所示，它可以使學(xué)生在審題時(shí)能更清楚地確定研究的對(duì)象，更直觀地分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。

4.應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)，注重?cái)?shù)學(xué)方法是培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算題審題能力的工具

數(shù)學(xué)是一門(mén)非常重要的基礎(chǔ)學(xué)科，尤其在理解物理概念、物理規(guī)律以及解決物理問(wèn)題時(shí)，數(shù)學(xué)知識(shí)起著重要的工具作用。學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)得比較好，但物理不一定學(xué)得好，因?yàn)檫@些學(xué)生往往用純數(shù)學(xué)的思維方式理解物理概念、規(guī)律或求解物理問(wèn)題，這樣就造成了學(xué)生在應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題時(shí)容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，解決上述問(wèn)題的有效途徑就是審題中把物理問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題，有效地運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)解決物理問(wèn)題。

【2010年浙江高考理綜22題】在一次國(guó)際城市運(yùn)動(dòng)會(huì)中，要求運(yùn)動(dòng)員從高為H的平臺(tái)上A點(diǎn)由靜止出發(fā)，沿著動(dòng)摩擦因數(shù)為μ的滑道向下運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后水平滑出，最后落在水池中。設(shè)滑道的水平距離為L(zhǎng)，B點(diǎn)的高度h可由運(yùn)動(dòng)員自由調(diào)節(jié)（取g=10 m/s2）。

求：（1）運(yùn)動(dòng)員到達(dá)B點(diǎn)的速度與高度h的關(guān)系；

（2）運(yùn)動(dòng)員要達(dá)到最大水平運(yùn)動(dòng)距離，B點(diǎn)的高度h應(yīng)調(diào)為多大？對(duì)應(yīng)的最大水平距離Smax為多少？

（3）若圖中H=4 m，L=5 m，動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，則水平運(yùn)動(dòng)距離要達(dá)到7 m，h值應(yīng)為多少？

第二問(wèn)中通過(guò)審題知道h大，v就小，h小，v就大，因此水平位移的最大值的求解需要通過(guò)數(shù)學(xué)方法才能解決，此時(shí)物理問(wèn)題已轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題。學(xué)生通過(guò)物理中的平拋知識(shí)可以寫(xiě)出水平位移的表達(dá)式，再借助數(shù)學(xué)中的二次函數(shù)求極值的方法：

x=2■=2■

當(dāng)h=■時(shí)，x有最大值，Smax=L+H-μL

可見(jiàn)，在平時(shí)復(fù)習(xí)中要重視數(shù)學(xué)在物理中的應(yīng)用，比如求極值、三角函數(shù)、勾股定理、函數(shù)圖像等，扎實(shí)數(shù)學(xué)知識(shí)，注重?cái)?shù)學(xué)方法和技巧，為計(jì)算題審題打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

5.了解物理情景，構(gòu)建物理模型是培養(yǎng)學(xué)生審題能力的重要因素

高考計(jì)算題中往往會(huì)注重社會(huì)熱點(diǎn)和現(xiàn)代新科技的相關(guān)知識(shí)，以此創(chuàng)設(shè)物理新情景，考查學(xué)生審題中對(duì)物理情景的認(rèn)知，構(gòu)建出物理模型，總結(jié)出物理的規(guī)律。

【2012年理綜卷第25題】為了提高自行車(chē)夜間行駛的安全性，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一種“閃爍”裝置。如圖所示，自行車(chē)后輪由半徑r1=5.0×10-2 m的金屬內(nèi)圈、半徑r2=0.40 m的金屬外圈和絕緣輻條構(gòu)成。后輪的內(nèi)、外圈之間等間隔地接有4根金屬條，每根金屬條的中間均串聯(lián)有一電阻值為R的小燈泡。在支架上裝有磁鐵，形成了磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10 T、方向垂直紙面向外的“扇形”勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其內(nèi)半徑為r1、外半徑為r2、張角θ=■。后輪以角速度ω=2π rad/s相對(duì)于轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。若不計(jì)其他電阻，忽略磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng)。

（1）當(dāng)金屬條ab進(jìn)入“扇形”磁場(chǎng)時(shí)，求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E，并指出ab上的電流方向；

（2）當(dāng)金屬條ab進(jìn)入“扇形”磁場(chǎng)時(shí)，畫(huà)出“閃爍”裝置的電路圖；

（3）從金屬條ab進(jìn)入“扇形”磁場(chǎng)時(shí)開(kāi)始，經(jīng)計(jì)算畫(huà)出輪子轉(zhuǎn)一圈過(guò)程中，內(nèi)圈與外圈之間電勢(shì)差Uab隨時(shí)間t變化的Uab-t圖像；

（4）若選擇的是“1.5 V、0.3 A”的小燈泡，該“閃爍”裝置能否正常工作？有同學(xué)提出，通過(guò)改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B、后輪外圈半徑r2、角速度ω和張角θ等物理量的大小，優(yōu)化小明同學(xué)的設(shè)計(jì)方案，請(qǐng)給出你的評(píng)價(jià)。

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本題第一問(wèn)得分率比較低，大多數(shù)學(xué)生沒(méi)有去構(gòu)建轉(zhuǎn)動(dòng)切割的模型，想當(dāng)然認(rèn)為轉(zhuǎn)動(dòng)切割的導(dǎo)體棒的長(zhǎng)度為r2（如圖1），從而列出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為E=Br2■，如果學(xué)生先構(gòu)建物理模型，就清楚r1不可忽略，其轉(zhuǎn)動(dòng)切割的長(zhǎng)度為r2-r1（如圖2），就可求得正確的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式。

【2011年浙江高考理綜25題】如圖甲所示，靜電除塵裝置中有長(zhǎng)為L(zhǎng)、寬為b、高為d的矩形通道，其前后面板使用絕緣材料，上下面板使用金屬材料。圖乙是裝置的截面圖，上下兩板與電壓恒定的高壓直流電源相連。質(zhì)量為m、電荷量為-q、分布均勻的塵埃以水平速度v0進(jìn)入矩形通道、當(dāng)帶負(fù)電的塵埃碰到下板后，其所帶電荷被中和，同時(shí)被收集。通過(guò)調(diào)整兩板間距d可以改變收集效率η。當(dāng)d=d0時(shí)，η為81%（即離下板0.8d0范圍內(nèi)的塵埃能夠被收集）。不計(jì)塵埃的重力及塵埃之間的相互作用。（1）求收集效率為100%時(shí)，兩板間的最大值dm；（2）求收集效率η與兩板間距d的函數(shù)關(guān)系；（3）若單位體積內(nèi)的塵埃數(shù)為n，求穩(wěn)定工作時(shí)單位時(shí)間下板收集的塵埃量ΔM/Δt與兩板之間d的函數(shù)關(guān)系，并繪出圖線。

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本題以靜電除塵裝置為情景，考查帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況，在審題中要指導(dǎo)學(xué)生把此裝置轉(zhuǎn)化立體圖形，轉(zhuǎn)化為存在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)的平面模型，如圖乙，其實(shí)質(zhì)就是帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)的模型，如圖丙，當(dāng)學(xué)生能構(gòu)建出圖丙模型時(shí)，不僅能找到物理規(guī)律來(lái)審題，而且還能緩解考試時(shí)的緊張情緒，增添審題的信心。

6.增加生活經(jīng)驗(yàn)，還原物理情景是培養(yǎng)學(xué)生審題能力的鋪墊

物理教學(xué)中不僅要重視物理模型的構(gòu)建，而且還要重視物理模型與生活實(shí)際相結(jié)合，能把物理模型還原為生活情景，以便能更深入了解物理模型。

【2010年浙江高考理綜23題】如圖1所示，一矩形輕質(zhì)柔軟反射膜可繞過(guò)O點(diǎn)繞垂直紙面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其在紙面上的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，垂直的為L(zhǎng)2。在膜的下端（圖1中A處）掛有一平行于轉(zhuǎn)軸，質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)3的導(dǎo)體棒使膜繃成平面。在膜下方水平放置一足夠大的太陽(yáng)能光電池板，能接收到經(jīng)反射膜反射到光電池板上的所有光能，并將光能轉(zhuǎn)化成電能。光電池板可等效為一個(gè)一電池，輸出電壓恒定為U；輸出電流正比于光電池板接收到的光能（設(shè)垂直于入身光單位面積上的光功率保持恒定）。導(dǎo)體棒處在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，并與光電池構(gòu)成回路，流經(jīng)導(dǎo)體棒的電流垂直紙面向外（注：光電池與導(dǎo)體棒直接相連，連接導(dǎo)線未畫(huà)出）。

（1）再有一束平行光水平入射，當(dāng)反射膜與豎直方向成θ=60°時(shí)，導(dǎo)體棒處于受力平衡狀態(tài)，求此時(shí)電流強(qiáng)度的大小和光電池的輸出功率。

（2）當(dāng)θ變成45°時(shí)，通過(guò)調(diào)整電路使導(dǎo)體棒保持平衡，光電池除維持導(dǎo)體棒力學(xué)平衡外，還能輸出多少額外電功率？

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本題以“生活情境”為背景描述了太陽(yáng)能光電板的工作原理，但給出的圖卻是較為抽象的側(cè)面模型圖，大多數(shù)學(xué)生因?yàn)榭床欢Ｐ蛨D而無(wú)法下手，物理模型來(lái)自生活，如果能把模型還原為圖2中的生活情景——墻壁上的掛歷，再構(gòu)建成圖3的物理模型，相信學(xué)生就能一目了然了。

【2013年浙江高考理綜25題】為了降低潛艇噪音，提高其前進(jìn)速度，可用電磁推進(jìn)器替代螺旋槳。潛艇下方有左、右兩組推進(jìn)器，每組由6個(gè)相同的用絕緣材料制成的直線通道推進(jìn)器構(gòu)成，其原理示意圖如下。在直線通道內(nèi)充滿(mǎn)電阻率ρ=0.2 Ω·m的海水，通道中a×b×c=0.3 m×0.4 m×0.3 m的空間內(nèi)，存在由超導(dǎo)線圈產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B=6.4 T，方向垂直通道側(cè)面向外。磁場(chǎng)區(qū)域上、下方各有a×b=0.3 m×0.4 m的金屬板M、N，當(dāng)其與推進(jìn)器專(zhuān)用直流電源相連后，在兩板之間的海水中產(chǎn)生了從N到M，大小恒為I=1.0×103 A的電流，設(shè)電流只存在于磁場(chǎng)區(qū)域。不計(jì)電源內(nèi)阻及導(dǎo)線電阻，海水密度ρ=1.0×103 kg/m3。

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（1）求一個(gè)直線通道推進(jìn)器內(nèi)磁場(chǎng)對(duì)通電海水的作用力大小，并判斷其方向。

（2）在不改變潛艇結(jié)構(gòu)的前提下，簡(jiǎn)述潛艇如何轉(zhuǎn)彎？如何倒車(chē)？

（3）當(dāng)潛艇以恒定速度v0=30 m/s前進(jìn)時(shí)，海水在出口處相對(duì)于推進(jìn)器的速度v=34 m/s，思考專(zhuān)用直流電源所提供的電功率如何分配，求出相應(yīng)功率的大小。

本題的第二問(wèn)中如何使?jié)撏мD(zhuǎn)彎，學(xué)生認(rèn)為可以使推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)，以改變推進(jìn)的角度而使?jié)撏мD(zhuǎn)彎，這種方法雖然可行，但卻改變了潛艇的結(jié)構(gòu)，與第二問(wèn)的條件不符合。當(dāng)被告知不能旋轉(zhuǎn)推進(jìn)器時(shí)，學(xué)生無(wú)法想出轉(zhuǎn)彎的原因，究其原因就是生活經(jīng)驗(yàn)缺乏。在課堂上展示了劃船的兩幅照片時(shí)，學(xué)生就恍然大悟，劃槳類(lèi)比推進(jìn)器，當(dāng)一側(cè)劃槳停止，另一側(cè)劃槳?jiǎng)潉?dòng)，就可以使小船轉(zhuǎn)彎，潛艇轉(zhuǎn)彎就是通過(guò)關(guān)閉一側(cè)一個(gè)或多個(gè)推進(jìn)器，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎。

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總之，物理來(lái)源于生活，物理與生活的關(guān)系密不可分，因此將物理課中抽象的內(nèi)容轉(zhuǎn)換為生活中直觀的東西，將難以理解的物理現(xiàn)象以及概念原理結(jié)合日常的生活體驗(yàn)進(jìn)行講解，才是物理教學(xué)成功與否的關(guān)鍵。因此在物理教學(xué)中，我們不僅要傳授物理知識(shí)，更應(yīng)增加學(xué)生的生活體驗(yàn)，科學(xué)有效地創(chuàng)造生活情境，采用靈活多樣的切入方法，讓學(xué)生在熟悉的物理生活情境中探究問(wèn)題，找到解決問(wèn)題的規(guī)律。

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[3]林曉娜.高三學(xué)生學(xué)習(xí)策略的使用及與學(xué)習(xí)歸因的相關(guān)性研究[J].高等教育科學(xué)，2007（4）.

（作者單位 浙江省杭州市蕭山區(qū)第二高級(jí)中學(xué)）

？誗編輯 劉莉琴