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1、T 谈物理教学中理解能力的培养 江苏省常熟市浒浦中学温卫国张海峰 关于理解能力，考试说明中是 这样描述的：能够理解物理概念、物 理规律的确切含义理解物理规律的 适用条件以及它们在简单情况下的 应用：能够清楚地认识概念和规律的 表达形式(包括文字表述和数学表 达)：能够鉴别关于概念和规律的似 是而非的说法：理解相关知识的区别 和联系 在最后冲刺阶段，提高理解能力 就是要学生全面复习基础知识、掌握 知识结构、建立完善的知识网络体 系并在透彻理解的基础上去记忆概 念和公式杜绝死记硬背、生搬硬套。 本文就这一问题作一探讨 现在以下四个方面：了解概念的形 成和演变；抓住概念的本质特征； 掌握概念的内涵和
2、外延；理解概 念间的联系与区别 1热点透视在高考复习中特 别要注意多种概念的联系与区别 如：速度与加速度、作用力与反作用 力、机械波与电磁波、振动与波动、电 势与电势能、分子平均动能与物体动 能、干涉与衍射等：也要关注一些新 的概念，如逻辑电路、相对论等。 2典型例题 0I ，： 、- 对一定量的气体，下列 说法正确的是( ) A气体的体积是所有气体分子的； 一、正确理解物理嘏念 体积之和 物理概念的建立与理解具体体 B气体分子的热运动越剧烈气 体温度就越高 C气体对器壁的压强是由大量气 体分子对器壁不断碰撞而产生的 D当气体膨胀时气体分子之问 的势能减小因而气体的内能减少 气体分子间距离远大
3、于 分子大小所以气体的体积远大于所 有气体分子体积之和，A错误；温度是 气体分子热运动剧烈程度的标志B 正确：C是气体压强的微观解释故C 正确：气体分子间分子力为引力，气 体膨胀分子间距离增大分子力做负 功，分子势能增大。由于不能确定吸 热、放热情况故不能确定内能变化 情况，D错误 答案：BC 错因警示气体的体积与气体 分子的体积是两个完全不同的概念 讨一2 但有些学生容易将它们混为一谈 0 ， 二l 、： 对下列公式理解不正确 的是( ) A公式n=AvAt物体的加速度a 的大小与速度的变化量Av及对应的 时间f无关 B公式E=Fq场强E的大小与试 探电荷的电荷量口无关 C公式C=QU电容C
4、与电荷量Q 成正比与电势差 成反比 D公式P=Wt机车的功率P与所 做功 成正比 物体的加速度由物体受 到的合外力和物体的质量共同决定， 与速度的变化量及对应的时间无关A 正确：场强是由电场本身性质决定的， 与在电场中放不放电荷以及放什么电 荷无关，B正确：电容与电容器所带的 电荷量和两板间的电势差无关C错 误：功率由功和时间共同决定，D错误。 答案：CD 错因警示由于不理解比值定 义法而造成对概念理解的偏差甚至 对概念的错误认识 ，52-、l 模块机器人具有i个部 分，它们分别是传感器、控制器和执 行器 模块机器人的控制器内存有5 种控制方法可使用的传感器大致有 5类列表如下： 序号 控制方
5、法 j序号I 传感器 0lT-丽 十 丽 1 十 1 一J“兰” 堡 I I 堡壁 J 04 l“或”门控制1 04 f 光传感器 l 05 f“非”门控制05 J 磁传感器 f 执行模块为小灯模块、电动机模 块 某位同学要设计一个装置当有 光照射且有声音时电动机才会转， 则应选择的控制序号和传感器序号 正确的是( ) A0l，02 04 B04，03 05 C03，02 04 D05，03 04 当有光照射且有声音 时电动机才会转即两个条件都满 足后，事件才发生，这需要采用门电 路中的“与”门而接收光照及声音所 对应的传感器就是光传感器和声传 感器 答案：C 错因警示不少学生对“与”门、 “
6、或”门、“非”门等概念缺乏感性认识， 在理解上比较模糊，从而导致错解。 3应对策略对物理概念的理解 应从定义式、物理意义、单位、矢量性 等方面进行分析另外要注意相近概 念的区别与联系一 二、灵活应用物理规律 在高考复习中要求学生加强对 物理规律的理解与应用也应从四个 方面人手：弄清物理规律的发现过 程；注意物理规律之间的联系； 理解规律的物理意义；注意物理规 律的适，【_j范围 1。热点透视高中物理所涉及的 运动形式有匀变速直线运动、平抛运 动、匀速圆周运动、简谐运动、变加速 运动这些运动形式往往需要采用牛 顿运动定律、动能定理、机械能守恒 定律、动量守恒定律来解决，在电磁 学中需要用到闭合电
7、路欧姆定律、电 磁感应定律等规律 2典型例题 ，J 如图1所示，以8ms匀速 行驶的汽车即将通过路口绿灯还有 2 s将熄灭此时汽车距离停车线18 ITI 该车加速时最大加速度大小为2 ms2 减速时最大加速度大小为5 ms2 此 路段允许行驶的最大速度为125 ms 下列说法中正确的是( ) 墨广L 袭。 ：，L 仑：盼 二= 。=二 _ 图1 物理教学探讨i 高中学生版 29 ：IIL一 稿EBt别E C策EU划A A如果立即做匀加速运动在绿 灯熄灭前汽车可能通过停车线 B如果立即做匀加速运动在绿 灯熄灭前通过停车线汽车一定超速 C如果立即做匀减速运动在绿 灯熄灭前汽车一定不能通过停车线 D
8、如果距停车线5 m处减速汽 车能停在停车线处 如果汽车立即做匀加速 直线运动，tI=2 s内的位移 1+ 1l =20 m18 m，此时汽车的速度为 o+ alt=12ms125 ms，汽车没有超速，A 正确B错误：如果汽车立即做匀减速 运动速度减为零需要时问 一uo：16 s 此过程汽车通过的化移为X2-_=IJ ：2= 64 Ill，C正确，D错误。 答案：AC 错因警示南于题巾所给的物 理量较多， 此有些学生没有抓住 2 s这一关键已知量冈而不能作出正 确判断 0 ： 、 光电效应的实验结论 是：对于某种金属( ) A无论光强多强只要光的频率 小于极限频率就不能产生光电效应 B无论光的频
9、率多低只要光照 时间足够长就能产生光电效应 C超过极限频率的入射光强度越 弱所产生的光电子的最大初动能就 越小 D超过极限频率的入射光频率越 高所产生的光电子的最大初动能就 越大 罐 每种金属都有它的极限 频率 ，只有入射光子的频率大于极 限频率 时，才能发生光电效应，且 人射光的强度越大，则产生的光子数 越多，光电流越强。由光电效应方程EK =huW=hl一 ，可知入射光子的频 率越高产生的光电子的最大初动能 T篡 也越大 答案：AD 错因警示要产生光电效应，必 须要有足够高的频率与光照时间及 入射光的强度无关而一旦发生光电 效应，则入射光频率越高所产生的光 电子的最大初动能就越大与入射光
10、强度无关 如果学生对光电效应的规 律没有真正理解，很容易出现错误。 0 商 一个质量为m、电荷量 N+qN+N以初速度 。水平抛出，在 小球经过的竖直平面内存在着若干 个如图2所示的无电场区和有理想上 下边界的匀强电场区两区域相互间 隔、竖直高度相等，电场区水平方向 无限长已知每一电场区的场强大小 相等方向均竖直向上不计空气阻 力，下列说法正确的是( ) _! 一一 第一无电场区 一 f。f一 7_一 j 第无电场区 E。7_ _f一f一_f。一f。一_f 三 图2 AJ、球在水平方向一直做匀速直 线运动 B若场强大小等于 则小球 q 经过每一电场区的时间均相等 C若场强大小等于2mg则小球
11、q 经过每一无电场区的时间均相等 D无论场强大小如何小球通过 所有无电场区的时间均相等 瀚；舔 小球在水平方向不受任 何力的作用一直做匀速直线运动 A正确：小球经过场区的时间由竖直 方向的运动情况决定若电场力大小 为mg则经过场区时在竖直方向均做 匀速运动但由于运动的速度不同 故时间也不等B错误：当电场力大小 为2mg时小球先做匀加速运动后做 匀减速运动再做匀加速运动接着 又做匀减速运动且每个过程的加速 度大小相等故经过每一无电场区的 时间均相等，C正确，D错误。 答案：AC 错因瞀示学生不能将小球的 运动分解成水平和竖直两个方向或 者不能正确地判断各种情况下竖直 方向的运动规律则无法得出正确
12、结 论。 3应对策略对定理或定律的理 解应从其实验基础、基本内容、公式 形式、物理实质、适用条件等做全面 的分析 三、仔细瓣斩物理原理 在物理规律的复习中要善于引 导学生注意观察物理现象并利用物 理规律来解释物理现象、分析物理原 理。 1热点透视在近几年的高考 中需要学生理解的物理原理较多 如：滑动变阻器的限流分压原理、回 旋加速器原理、变压器原理、传感器 原理、全反射原理、裂变和聚变原理， 有时还要通过阅读文字来理解电子 仪器的物理原理 2典型例题 0 ，22-、： 回旋加速器是用来加速 带电粒子的装置如图3所示它的核 心部分是两个D形金属盒两盒相距 很近分别和高频交流电源相连接 两盒放在匀
13、强磁场中磁场方向垂直 于盒底面带电粒子由加速器的中心 附近进入加速器直到达到最大圆周 半径时通过特殊装置被引出 如果用 同一回旋加速器分别加速氚核和 粒 子(氚核和 粒子质量之比为3：4电 荷量之比为1：2)则以下说法正确的 是( ) 堡 ： 苎!兰兰竖 30 图3 A加速仅粒子的交流电源的周期 较大仅粒子获得的最大动能较小 B加速氚核的交流电源的周期较 大氚核获得的最大动能较大 C若仅增大加速电压，仪粒子、氚 核获得的最大动能增大 D若仅增大加速电压氚核在加 速器中运动的总时间变短 瓣 交变电源的变化周期与 粒子在磁场中的运动周期相等粒子 在磁场中的运动周期 氚核 qB 和 粒子的运动周期之
14、比为3：2粒子 在磁场中运动的轨道半径R： 粒 qB 子的最大动能E ： 1 re,V2_- 譬 ，氚 核和 粒子的最大动能之比为1：3所 以A、B错误；由公式可知，最大动能 取决于m、q、曰和R，与加速电压 无 关，C错误；若仅增大加速电压，氚核 的最大动能不变而每次加速增加的 动能增大，因此加速总次数减少。即 在磁场中的旋转圈数减少但氚核在 磁场中的运动周期不变因此氚核在 加速器中运动的总时间变短D正 确。 答案：D 错因酱示由于受思维定式的 影响误认为最大动能与加速电压有 关而选择错误 = 、： 如图4所示为光敏电阻 自动计数器的示意图其中A是发光 仪器曰是传送带上物品，R，为光敏电 阻
15、，R 为定值电阻， 基本工作原理是( 此光电计数器的 ) 信号 处理 图4 A当有光照射 。时信号处理系 统获得高电 B当有光照射R 时、信号处理系 统获得低电压 C信号处理系统每获得一次低电 压就计数一次 D信号处理系统每获得一次高电 压就计数一次 当传送带上没有物品挡 住由A射出的光信号时光敏电阻阻 值变小由分压规律知供给信号处理 系统的电压变低：当传送带上有物品 挡住由 射出的光信号时光敏电阻 的阻值变大，供给信号系统的电压变 高并计数一次。这种高低交替变化的 信号经过信号处理系统的处理就会 自动将其转化为相应的数字实现自 动计数的功能。 答案：AD 错因警示有些学生错误地认 为：当有光照射到光敏电阻时，光敏 电阻温度升高，并与常规电阻一样， 阻值会增大，导致结论相反 0 1 ，2z-、； 钳形表的工作原理如图 5所示 当通有交流电的导线从环形 铁 的中间穿过时与绕存铁芯上的 线圈相连的电表指针会发生偏转 由 于通过环形铁芯的磁
