因“材”施教，深挖求变——基于两道物理高考题的思考 高中物理教学论文.doc

【摘要】历年的物理高考试题中都有来源于教材资源的创新题，教师在教学过程中应重视对教材资源的有效利用，挖掘教材中的潜在资源，通过变式，迁移等手段，帮助学生“穿线搭桥”，促成有效课堂的形成，最终从“教教材”到“用教材教”的观念转变。

【关键词】教材  变式  迁移

    高考试题在现阶段仍然对教学起着“指挥棒”的作用，体现新课程理念和物理思想方法的试题对于改进教学有着积极的作用。高考试题中有相当一部分试题是对“基本知识、基本技能、基本方法”的考查，考题往往是对教材原题的变形、改造及综合。

教材是众多专家集体智慧的结晶，是知识与方法的重要载体。教材中的许多题目，设计比较新颖，很有拓展、开发和挖掘的余地和空间。高考卷中许多小题源于教材，许多综合题也由例题和习题经过组合、加工而成。几乎所有的高考题都可以用教材上的知识去解决，所以教材是高考命题的发源地，许多高考题都能在课本上找到“根源”。对教材资源的充分利用，不是仅从认知的角度熟悉教材，应站在教学整体的高度与教材对话，不能仅停留在表面重复“昨天的故事”，而是要从理解教学本质的角度审视教材，从知识综合运用的角度拓宽教材，从升华思想方法的角度用活教材，只有这样，才能使我们的课堂做到事半功倍。  一、扎根教材习题，变式教学促发展

许多教师在教学过程中会给学生讲解大量的练习题，以防学生“吃不饱”。结果不仅师生都精疲力尽，而且学生的学习效率低下，容易走进“题海”的死胡同，即扼杀了学生的创新意识，也让学生觉得学好物理就得大量的解题。如果教师能让学生在做完一些经典的练习题后再引导他们反思问题，对问题进行进一步的拓展，引导学生从旧问题中提出新问题。实际上，物理解题的实质就是促使问题发生一连串的转化。苏联教育学家亚诺斯卡娅在回答“解题意味着什么”时说:“解题——就是意味着把所要解的问题转化为已经解决过的问题。”通过对不同问题进行相似比较，透过不同事物之间表现上的差异，揭示出它们内在上的相似，从而将不同的问题沟通起来，将面临的新问题转化为过去已经解决的问题，将旧问题求解的经验顺利的迁移到新的问题上来。

例如：（2012年浙江省理科综合物理部分第25题）为了提高自行车夜间行驶的安全性，小明同学设计了一种“闪烁”装置。如图所示，自行车后轮由半径r1=5.0×10-2m的金属内圈、半径r2=0.40m的金属外圈和绝缘幅条构成。后轮的内、外圈之间等间隔地接有4根金属条，每根金属条的中间均串联有一电阻值为R的小灯泡。在支架上装有磁铁，形成了磁感应强度B=0.10T、方向垂直纸面向外的“扇形”匀强磁场，其内半径为r1、外半径为r2、张角θ=。后轮以角速度rad/s相对于转轴转动。若不计其它电阻，忽略磁场的边缘效应。

（1）当金属条ab进入“扇形”磁场时，求感应电动势E，并指出ab上的电流方向；

（2）当金属条ab进入“扇形”磁场时，画出“闪烁”装置的电路图；

（3）从金属条ab进入“扇形”磁场时开始，经计算画出轮子一圈过程中，内圈与外圈之间电势差Uab随时间t变化的Uab-t图象；

（4）若选择的是“1.5V、0.3A”的小灯泡，该“闪烁”装置能否正常工作？有同学提出，通过改变磁感应强度B、后轮外圈半径r2、角速度ω和张角θ等物理量的大小，优化前同学的设计方案，请给出你的评价。

    该考题考查知识内容设计：磁通量；电磁感应定律；楞次定律；电阻的串并联；闭合电路欧姆定律。试题着眼基础知识、基本技能和基本方法综合运用的考核。命题理念承前启后，注重对科学方法、思维能力和科学素养的考核。

仔细研究不难发现，该考题所涉及到知识点与人教版普通高中课程标准实验教材《物理3-2》“楞次定律”一节，“问题与练习题”第7题有着本质的联系。

题目如下：1831年10月29日，法拉第在一次会议上展示了他发明的圆盘发电机（图甲），它是利用电磁感应的原理制成的，是人类历史上第一台发电机。据说，在法拉第表演他的圆盘发电机时，一位妇人道：“法拉第先生，这东西有什么用呢？”法拉第答道：“妇人，一个刚刚出生的婴儿有什么用呢？”图乙是这个圆盘发电机示意图：铜盘安装在水平的铜轴上，它的边缘正好在两磁极之间，两铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。使铜盘转动，电阻R中就有电流流过。

（1）说明圆盘发电机的原理

（2）圆盘如图示方向转动，请判断通过R的电流方向。

解析：

（1）如图所示，圆盘中的任意一根半径CD都在切割磁感线，半径可以看成是一个电源，根据右手定则可以判断，D点的电势比C点高，也就是说，圆盘边缘上的电势比圆心的电势高，在CD之间接上用电器，转动的圆盘就可以为用电器供电。

（2）根据右手定则判断，D点电势比C点高，所以流过电阻R的电流方向自下而上。

说明：本题可拓展为求CD间的感应电动势。设半径为r，转盘匀速转动的角速度ω，匀强磁场的磁感应强度为B，求圆盘转动时的感应电动势的大小。答案为E=1/2Br2ω。(摘自教师教学用书)

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