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1、“问题方法模型”三位一体教学模式在二轮复习中的应用万州第二高级中学物理组唐正3月中旬，我校开始进入高三物理第二轮复习，通过对我校以往二轮复习教学的深入反思，对各 位老师教学模式的疏理和比对，结合新课程理念和 新高考要求，我们尝试构建一种新的 “问题方法 模型”三位一体的复习教学模式。即在对基础知识进行重温，强记，结网，深化及升华的基础上， 对物理知识的应用部分按问题、方法、模型三个层 面进行螺旋上升，交叉组合进行教学的模式。基本 做法是结合学生实际问题以小专题的形式，进行深 化与提升。1.问题：在进入高三复习冲刺阶段，即使是重点中学的学 生个体差异也相当明显。高三物理复习中，最重要的 环节就是
2、消化和巩固。因此教师应该根据不同学生群 体的知识储备和能力状况，精心设计课前预习题，检 查学生在一轮复习中存在的问题，再有针对性的进行 讲解。本节课课前我根据学生情况设计5道题作为预习 作业，意图是考察学生对整体法与隔离法，正交分解 法，矢量三角形法，图解法中的相似三角形法,图解法 中的动态分析等的掌握情况。学生前四个题错的较多 ，因此本节课重点围绕整体法与隔离法、正交分解法 、动态分析法、相似三角形法、摩擦力的产生进行拓 展分析，再结合电磁场的相关知识进行横向和纵向联 系，以提高学生空间想象能力、分析问题和解决问题 的能力。2.方法：在课堂上针对学生存在的实际问题进行讲解时，要 以学生错误的
3、题目为母题进行拓展延伸，引导学生自己 总结规律、梳理方法，达到举一反三，提升学生思维能 力的目的。例如：本节课第一个错题1：如图所示，物块A放在直 角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直 墙壁，初始时A、B静止；现用力F沿斜面向上推A，但 A、B并未运动下列说法正确的是( ) AA、B之间的摩擦力一定不变 BA、B之间的摩擦力一定变小 CB与墙之间可能没有摩擦力 D弹簧弹力一定不变 通过引导我们希望学生能达到以下目的：一是读懂题意 ，学会分析物理现象，掌握初、末状态；二是用整体法 与隔离法确定研究对象；三是在受力分析中根据力的平 衡条件F=0分析静摩擦力的产生。在此基础上为加强知识横
4、向和纵向联系，在课堂上有意 识引入一道高考题进行拓展。如图所示，电阻不计的平 行金属导轨固定在一绝缘斜面上，两相同的金属导体棒 a、b垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好，匀强磁 场垂直穿过导轨平面现用一平行于导轨的恒力F作用 在a的中点，使其向上运动若b始终保持静止，则此过 程中它所受摩擦力( ) A可能一直等于0 B. 可能先增大后不变 C可能一直等于F D可能先减小再增大此题的意图一是让学生学会分析物理现象，掌握初、末状 态；二是希望学生能根据根据力的平衡条件，分析静摩擦 力的产生。 因为课堂的容量有限，我们在学生课后作业中设计了三个 题进行强化练习。1.如图所示，物体B与竖直墙面接触，
5、在竖直向上的力F的 作用下A、B均保持静止，则物体B的受力个数为( ) A2个 B3个 C4个 D5个 此题主要目的是锻炼学生通过整体法与隔离法确定研究对 象，分析摩擦力是否产生的能力。2一物块在粗糙斜面上，在平行斜面向上的外力F作用下 斜面和物块始终处于静止状态，当F按图所示规律变化时 ，物块与斜面间的摩擦力大小变化规律不可能是下图中的 ( )此题主要目的是锻炼学生根据力的平衡条件分析摩擦力方 向的能力。3.如图所示，在一绝缘斜面C上有一带正电的小物体A处于静止状态 。现将一带正电的小球B沿以A为圆心的圆弧缓慢地从P点转至A正 上方的Q点处，已知P、A在同一水平线上，且在此过程中物体A和 C
6、始终保持静止不动，A、B可视为质点。关于此过程，下列说法正 确的是（ ） A.物体A受到斜面的支持力先增大后减小 B.物体A受到斜面的支持力一直增大 C.地面对斜面C的摩擦力先增大后减小 D地面对斜面C的摩擦力先减小后增大 此题的主要目的是锻炼学生在力的平衡条件下通过正交分解法掌握 受力分析的能力。再例如另一个错题：如图所示，物体A放在斜面体B上，A 恰能沿斜面匀速下滑，而斜面体B静止不动。若沿斜面方 向用力向下推此物体A，使物体A沿斜面加速下滑，则此 时斜面体B受地面的摩擦力： A方向水平向右 B方向水平向左 C大小为零 D无法判断大小和方向 此题我们希望锻炼学生能将摩擦角的知识点进行迁移的
7、能 力，毕竟在一轮复习中我们连续考了两次该题型。第一次月考：水平地面上有一木箱，木箱与地面之间动摩 擦因数为u（0小于u小于1），现对木箱施加一拉力f，使 木箱做匀速直线运动，设f的方向与水平面夹角为Q，在Q 从0逐渐增大到90度的过程中，木箱的速度保持不变，则 （ ） A.f先减小后增大 B.f一直增大 C.f的功率减小 D.f的功率不变 中期考试：将地面改为绝缘水平面，木箱带正电，空间加 一电场求所加电场最小值的方向。在课堂拓展训练中一方面要加强知识横向和纵向联系，另 一方面要训练学生将立体变平面的能力。下面这道题就是 为此而设计的。 如图所示，导体棒ab放在两平行光滑的金属导轨上，要使
8、导体棒恰好静止在导轨上时，求磁感应强度B的最小值方 向？ 3.模型的归纳：近几年的高考题都非常注意物理和实际生活、科技 相结合，这些题目往往是学生不太熟悉的，作为老师在备 课中应适当选择一些典型例子教会学生怎样去分析题目， 告诉学生很多时候，前面给出的一些和科研相结合的信息 ，只是一些背景而已，就像一顶很大的帽子。比如（ 2010年）重庆高考第23题：法拉第曾提出一种利用河流 发电的设想，并进行了实验研究（2011年）重庆高 考第23题：有人设计了一种可测速的跑步机，测速原理图 所示，该机底面固定有间距为、长度为的平行金属电极 。老师要告诉学生不要害怕，耐心地把这个题读下去 ，慢慢你就会发现，
9、其实，后面就是自己熟悉的物理模型 ，还是要按照自己解答平常问题的思路、方法去做。二轮 复习的一个重要目的是教会学生知识的迁移，学会在阅读 题目的基础上将以往的解题方法迁移过来，建立合适的物 理模型、然后根据给出的数据求解。例如：在机械设计中常用到下面的力学原理，如图所示 ，只要使连杆AB与滑块m所在平面间的夹角大于某个 值，那么，无论连杆AB对滑块施加多大的作用力，都不 可能使之滑动，且连杆AB对滑块施加的作用力越大，滑 块就越稳定，工程力学上称这为“自锁”现象。为使滑块 能“自锁”应满足什么条件？（设滑块与所在平面间的动 摩擦因数为）其解题步骤是一是明确研究对象，画出研究对象的受力 图，二是
10、假设可发生的临界条件，列出满足所发生的临 界现象的平衡方程，三是学会使用函数的极值问题以及 极限思维方法。（2012年全国新课标高考题）拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地 工具（如图）。设拖把头的质量为m，拖杆质量可以忽略；拖 把头与地板之间的动摩擦因数为常数，重力加速度为g，某同 学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与 竖直方向的夹角为。 1.若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小。 2.设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时 地板对拖把的正压力的比值为。已知存在一临界角0，若 0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止 开始运动。求这一临界角的正
11、切tan0。如果我们引导学生能掌握解上题的三个思路，学生应该可以轻松 的将“自锁”现象迁移到该题中。4学案的设计：可能有些老师在想，这样的教学模式我们在备课中 需要花多少工夫呢？我们高三备课组召开备课组会时， 也有老师曾提出这样的疑问，事实上现在很多学校二轮 复习都订有成套的教辅书，并配有光盘。在光盘内容上 适当结合最新几年高考题、模拟题就可以编制比较切合 学生实际的二轮复习学案！因此备课量并不大，还是很 轻松的。问题、方法、模型三者并不是独立存在的，而是 交叉融合在具体的物理问题之中的。所以，在实际组 织教学中，应当恰当整合，融合成一个教学整体，当 然，就每一节课而言，应有所侧重，要么着重解
12、决某 个问题，阐明某几种方法，要么着重整理某个物理模 型，做到有序有度，重点突出，自然融合。这就是我 们提倡的“问题方法模型”三位一体的复习教 学模式，也可以称为链式情景教学模式，其核心是链 式，它依赖于我们教师在平时备课中的积累。母题：如图所示，两根直木棍AB和CD(可视为相同的圆 柱体)相互平行，固定在同一个水平面上，一个圆柱形工 件P架在两木棍之间工件在水平向右的推力F的作用下 ，恰好能向右匀速运动若保持两木棍在同一水平面内， 但将它们之间的距离稍微增大一些后固定，仍将该工件架 在两木棍之间，用同样的水平推力F向右推该工件，则下 列说法中正确的是( ) A工件可能静止不动 B工件一定向右
13、匀速运动 C工件一定向右减速运动 D工件一定向右加速运动拓展1：两根直木棍AB,CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上 固定不动，一根水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下。若保持 两木棍倾角不变，将两棍间的距离“增大”后固定不动，仍 将水泥圆筒放在两木棍上部，则水泥圆筒在两木棍上将（ ） A每根木棍对圆通的支持力变大，摩擦力不变 B每根木棍对圆通的支持力变大，摩擦力变大 C圆筒将静止在木棍上 D圆筒将沿木棍减速下滑拓展2：在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处送 到低处，为此工人们设计了一种如图所示的简易滑轨：两 根圆柱形木杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上，把 一摞瓦放在两木构成的滑轨上，瓦将沿滑轨滑
14、到低处。在 实际操作中发现瓦滑到底端时速度较大，有可能摔碎，为 了防止瓦被损坏，下列措施中可行的是( ) A减少每次运送瓦的块数 B增多每次运送瓦的块数 C减小两杆之间的距离 D增大两杆之间的距离母题：甲、乙、丙三个质量相同的物体与水平面的动摩擦 因数相同，受到三个大小相同的作用力F沿水平面向右运 动。则它们受到的摩擦力的大小关系是： A.三者相同 B乙最大 C.丙最大 D.已知条件不够，无法判断变式题：如图所示，同一竖直面内有上下两条相同材料做 成的水平轨道MN、PQ，两个完全相同的物块A、B放置 在两轨道上，A在B物块正上方，AB之间用一细线相连。 在细线的中点O施加拉力F，使A、B一起向
15、右做匀速直线 运动，则F的方向是（图中表示水平方向） A沿方向 B沿方向 C. 沿方向 D沿方向都可以母题：如图有一半径为r = 0.2m的圆柱体绕竖直轴OO以 = 9rad/s的角速度匀速转动今用力F将质量为1kg的 物体A压在圆柱侧面，使其以v0 = 2.4m/s的速度匀速下降 若物体A与圆柱面的摩擦因数 = 0.25，求力F的大小 （已知物体A在水平方向受光滑挡板的作用，不能随轴一 起转动）变式1.如图所示，质量为m的物体放在水平放置的钢板C 上，与钢板的动摩擦因素为。由于受到相对于地面静止 的光滑导槽A、B的控制，物体只能沿水平导槽运动。现 使钢板以速度V1向右匀速运动，同时用力F拉动物体（方 向沿导槽方向）使物体以速度V2沿导槽匀速运动，求拉 力F大小。变式2.如图所示，在倾角为且用绝缘材料做成的斜面上 ，放一个质量为m电荷量为+q的小滑块，滑块与斜面的动 摩擦因数为(0）和初速度v的带电微粒。发射时，这束带电微粒分布在 0y2R的区间内。已知重力加速度大小为g。 （1）从A点射出的带电微粒平行于x轴从C点进入有磁场区域，并 从坐标原点O沿y轴负方向离开，求点场强度和磁感应强度的大小和 方向。 （2）请指出这束带电微粒与x轴相交的区域，并说明理由。 （3）若这束带电微粒初速度变为2v，那么它们与x轴相交的区域又
