层层递进提高高三物理复习效率的策略
时间：2020-12-23 22:02:50 来源：达达文档网 本文已影响 人 
陈青妹
摘要：高三学生学习任务重，教师可以通过层层递进的例子，帮学生理解概念和规律以及方法迁移，提高课堂复习效率。
关键词：高三物理;复习;效率
核心素养要求培养学生适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格与关键能力。物理是一门悟世界之道，析万物之理的学科。作为物理教师，应该从各方面培养学生的核心素养，作为学生，关注的必然是如何在考试中拿高分。我们完全可以在教学中教会学生分析综合能力，既可以让他们轻松应考，又可以把处理题目的方法迁移到以后的学习工作中去。下面我就根据自己的实践经验，通过例子对层层递进提高物理复习课效率方面进行探讨。
比如，我在高中教学中发现，学生对力的矢量三角形的图解法掌握得很不理想，无法灵活应用。为了解决这个问题，我把这种类型的题目进行归纳，有计划地进行讲解。
在黑板上先画上平行四边形定则（如图1），引导学生发现其实可以用阴影部分的三角形的三条边来表示这三个力（如图2）。
这样就把平行四边形转化成矢量三角形（图3），接下来通过例子来帮助学生灵活掌握矢量三角形的应用。
例1：已知两个力的合力F为10N，其中一个分力F1与合力F的夹角为30°，求另一个分力F2的最小值？（答案：5N）
例2：已知两个分力F1、F2的合力F的方向水平向右，其中一个分力F1大小为4N，方向与F的夹角为37°，另一个分力F2的最小值？（答案：3N）
通过画图讲评上面这两个例子，初步理解矢量三角形的意思。
例3：（多选）已知两个分力F1、F2的合力F的方向水平向右，其中一个分力F1的方向与F的夹角为37°，对于另一个分力F2的说法，正确的是〖JY〗（BCD）
A. 当F2>Fsin37°时，一定有两解
B. 当F2=Fsin37°时，有唯一解
C. 当F2 D. 当Fsin37° 这个例子巩固对矢量三角形的理解，并且可以培养学生应用数学处理物理问题的能力。 例4：如图4所示，轻绳一端固定，另一端系一个质量为m的小球a，为使小球静止在如图所示位置，则拉力F的最小值为多少？（答案：mg/2） 此题是简单的矢量三角形的图解法的应用。 例5：如图5，把上图改为在a球下面再用一根细线系一个质量为m的小球b，为使两球静止在如图所示的位置，求F的最小值？（答案：mg） 这题如果选ab整体作为研究对象，就可以把ab两球等效为图4的a球，处理方法与例4完全相同，通过此题巩固矢量三角形的图解法应用的同时还可以复习整体法和隔离法的灵活应用。 例6：如图6所示，用细绳系住小球放在倾角为θ的光滑斜面上，当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，球对绳的拉力T和对斜面的压力N分别如何变化？（答案：T先减小后增大，N逐渐减小） 这时引导学生对矢量三角形的图解法应用进行归纳：物体受三个力的作用处于平衡状态，若这三个力中一个力为恒力，一个力的方向不变，可以考虑用矢量三角形图解法解题。 通过这几题的分析讲解，学生对矢量三角形图解法的应用有了一定的理解，但对部分同学来说，肯定掌握得还不到位，所以布置了同步作业如下： 作业1. 如图7所示，光滑固定斜面上有一个质量为m的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上，已知绳子与竖直方向的夹角为45°，斜面倾角30°，整个装置处于静止状态。若另外用一个外力拉小球，能够把小球拉离斜面，则拉力的最小值为。 作业2. 如图8所示，三根长度均为L的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端被悬挂在水平天花板上，相距为2L。现在C点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点上可施加的力的最小值为 作业1中题目说的是能够把小球拉离斜面，拉离斜面小球仍然只受三个力：重力、绳子拉力、人施加的外力，所以可以用矢量三角形的图解法来解。 作业2中为了使物体平衡，且CD绳始终水平，对C点受力分析可以判断出CD绳对D点的拉力是恒力;对D点进行受力分析，也是受三个力，且BD绳子的拉力方向始终不变，因此也可以用图解法来求。 讲评这两题作业后，对矢量三角形的应用再次归纳。 例7：如图9，质量为m的物体，在外力F作用下沿动摩擦因数为μ的（0<μ<1）粗糙水平面匀速运动，求F的最小值？ 大部分学生是用正交分解来做：对物体受力分析如图10： 因为物体匀速运动，水平竖直方向均受力平衡： 水平方向：Fcosθ=μ（mg-Fsinθ） 竖直方向：FN+Fsinθ=mg 解得F=μmg cosθ+μsinθ;令：sinβ=1 〖KF（〗1+μ2〖KF）〗，cosβ=μ 〖KF（〗1+μ2〖KF）〗， 即：tanβ=1 μ，则：μmg 〖KF（〗1+μ2〖KF）〗sin（β+θ）; θ从0逐渐增大到90°的过程中， 在θ+β<90°前：sin（β+θ）逐渐变大，所以F逐渐减小;在θ+β>90°后：sin（β+θ）逐漸变小，所以F逐渐增大; 所以，当sin（β+θ）=1时，F有最小值。 作为学生能力的培养，可以用图11的图解法求解。因为物体始终在运动，所以f=μN始终成立，即f和N的比值保持不变，也就是图11中的α角始终不变，这样就可以把支持力和摩擦力等效成一个方向始终不变的力，把物体受到的四个力转化成三个力，并且这三个力中一个力是恒力，一个力的方向不变，可以用图解法快速解题。
同时进一步问学生：若F的方向由水平缓慢转到竖直位置，则F的功率如何变化？（F的功率逐渐变小）
同样，一种方法是先用正交分解求出F=μmg cosθ+μsinθ，然后写出功率P的决定式P=Fvcosθ=μmg （cosθ+μsinθ）×v×cosθ=μmgv （1+μtanθ），θ从0逐渐增大到90°的过程中，tanθ一直在变大，所以功率P一直在减小。
我们也可以用图解法来解，拉力的功率P=Fvcosθ=（Fcosθ）v，其中（Fcosθ）就是F的水平分量，由图可知，F的水平分量逐渐变小，而速度不变，所以拉力的功率逐渐变小。
布置同步练习：
1. （多选）把一个已知力F分解，要求其中一个分力F1跟F成30°角，而大小未知;另一個分力F2=3 3F，但方向未知，则F1的大小可能是（AD）
2. 如图12所示，倾角θ=37°的斜面上有一木箱，木箱与斜面之间的动摩擦因数μ=3 3。现对木箱施加一拉力F，使木箱沿着斜面向上做匀速直线运动。设F的方向与斜面的夹角为α，在α从0逐渐增大到60°的过程中，木箱的速度保持不变，则（A）
A. F先减小后增大〖DW2〗B. F先增大后减小
C. F一直增大〖DW2〗D. F一直减小
3. 如图13所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点。现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力T的变化情况是（D）
A. FN保持不变，T不断增大
B. FN不断增大，T不断减小
C. FN保持不变，T先增大后减小
D. FN不断增大，T先减小后增大
4. （多选）如图14所示为内壁光滑的半球形凹槽M，O为球心，∠AOB=60°，OA水平，小物块在与水平方向成45°角的斜向上的推力F作用下静止于B处。在将推力F沿逆时针缓慢转到水平方向的过程中装置始终静止，则（BC）
A. M槽对小物块的支持力逐渐减小
B. M槽对小物块的支持力逐渐增大
C. 推力F先减小后增大
D. 推力F逐渐增大
通过设计这样层层递进的例题，可以培养学生分析解决问题的能力，让他们能清清楚楚地掌握所学的知识，提高物理课堂的质量。
参考文献：
[1]陈金朋.高效高三物理课堂探究[J].中学理科园地，2018（10）：24-25.
[2]庞连伟.提高高三物理学习效率的方法研究[J].新课程（下），2016（2）：89.
[3]冯强.浅谈如何提高高中物理课堂教学效率[J].当代家庭教育，2020（2）：81.
