在物理學科訓練體系中提高教師的能力與素質

2008-12-31 00:00:00甄洪彬呂淑芳

黑龍江教育·中學 2008年7期

活動內容一：試題的評估與分析

例題1：（哈爾濱市香坊區選擇題第9題）把一支鉛筆插入水杯中如下圖所示，以同樣的視角看到水中鉛筆的像應該是下圖的（）.

評價與分析：這是一道考查學生折射知識掌握情況，具有開放性、生活性，便于實踐的一道題.本題控制的變量是以同樣的視角看水中鉛筆的像，其實際位置離杯中心的方向向杯壁靠攏一些，又因為水杯可看作是凸透鏡，具有放大作用，所以筷子豎直插入玻璃杯中時，其側視圖應為B圖所示，如果學生對折射規律的知識掌握不好，就確定不好準確答案.

例題2：（哈爾濱市香坊區填空題第9題）下圖是熱管原理示意圖，熱管是一根密封的真空金屬管，管內襯有一層叫吸芯的多孔材料，里面裝有酒精或其他液體.熱管可以把高溫部分的熱量迅速傳遞到低溫部分，其主要是利用了內裝液體在高溫部分，然后又迅速跑到低溫部分進行的道理.

評價與分析：這是一道關于熱管原理的示意圖，考查的知識點是物態之間的變化（汽化、液化），變化過程中需要一定條件的，汽化吸熱，液化放熱，讓學生明白條件改變了，物質存在的狀態也就變了，是一道多個知識點交集的綜合性及開放性試題.

例題3：（哈爾濱市道里區選擇題第3題）在物理學中我們是以“單位時間內物體通過路程的多少”來描述物體運動快慢的，而在文學作品中常常用一些成語來描述物體運動的快慢，下面的成語中與物理學描述運動快慢的方法最相近的是（）.

A.立竿見影

B.風馳電擎

C.姍姍來遲

D.一日千里

評價與分析：這是考查學生描述物體運動快慢的物理量的理解，出題者采用生活性、實踐性及科學性之間相連的知識體系，用了4個學生生活中常用的成語，讓學生聯系到物理知識，對學科間知識的連接很有益，很有創意的.

例題4：（哈爾濱市道里區第29題）如圖是探究平面鏡成像特點的實驗裝置.

（1）用玻璃板代替平面鏡主要利用玻璃板透明的特點便于（）.

（2）如果有甲1cm厚和乙2cm厚的兩塊玻璃板應選擇（甲或乙）.

（3）使點燃的蠟燭在某一位置，測出物距和像距相等的一組數據，得出實驗結論之一“像距與物距相等”，你認為這種看法是否合理（），理由是（）.

評價與分析：這道題的基礎性是平面鏡成像的特點；知識性是光的折射定律；探究性是以實驗為基礎，探究物距與像距的關系時，必須多次測量，才有普遍性.試題注重了對基礎知識、基本技能的考查，這樣的試題可靈活多樣，調動學生的積極性，注重了對科學探究能力的考查，特別是第二小問的考查、知識性強，要求教師在平時實驗探究課上要把知識面講全、講精、講到位，注意每個細節，并讓學生弄懂每一個實驗過程及環節.

例題5：（哈爾濱市道外區第30題）某實驗小組在做“凸透鏡成像”的實驗時，記下物距和像距的一些對應數據，并依次描點畫出了如圖所示的圖像，請你結合凸透鏡成像規律觀察分析圖線，由此確定實驗所用的凸透鏡的焦距是，從A點到C點的過程中凸透鏡成的像（填正立、倒立），像的大小變化情況是.

評價與分析：這是一道關于凸透鏡成像規律知識的填空題，綜合性、解法多樣性很強.如果學生對物距、像距之間的關系掌握不好，就不能很好地理解圖中曲線的含義，題是很難做出的.由圖所知在B點時物距等于像距成等大的實像，可知：f=15cm，這樣就能判斷出像的正立，像的大小變化情況了.

例題6：（哈爾濱市南崗區第28題）同學們，學了一個學期的物理知識，它是以實驗為基礎的學科.想必你們的家庭實驗室一定建成了.

（1）請列舉出你家庭實驗室中的三個實驗器材.（其中至少有一個是測量工具.）

（2）用以上器材中的部分或全部進行實驗.

a.請簡要說明實驗過程及現象.

b.所涉及到的物理知識.

評價與分析：這是一道探究性及開放性試題，讓學生知道物理學是以實驗為基礎的科學，家庭實驗室的建立是必要的，掌握實驗室中實驗器材的名稱及用途，可運用這些器材開放地設計實驗，并完成實驗.在實驗中必須運用所學過的物理知識設計實驗步驟，觀察實驗，得出結論.它的最大優點是與中考同步.以前的這類考試題給出的條件都是必要的、有用的，沒有任何多余條件.這限制了學生的思維，不利于學生能力的培養，也不利于學生分析問題和解決問題能力的提高.尤其是對學生獨立判斷問題，尋找解決問題的思路培養不利.這道題開放地增加情境，多給條件，讓學生從中找出有用的條件來解決未知問題.是我們在今后輔導學生值得推廣的題型.

例題7：（哈爾濱市香坊區第五大題）星期日，爸爸開車帶小明去位于阿城區內的“哈爾濱市動物園”游玩，愛動腦筋的小明回來后向爸爸請教了有關車的一些問題，并做了記錄.內容如下表所示.請你根據小明測得的數據幫他計算.

①小明去動物園單程時間為40min，則小明家離動物園的路程大約有多少千米？

②往返途中，汽車將用掉汽油多少千克？需花費汽油費多少元？

③去動物園有從市內發往動物園的公共汽車，如果乘公共汽車，單程時間也大約為40min，來回兩個人的車費共需40元.請就此事分析類似的這種出行選擇以上兩種的哪種交通工具為好.（請至少分析出兩種理由.）

評價與分析：這道題的基礎性知識是考查學生速度的概念，它的生活性是來源于生活實際（去哈爾濱市動物園），讓學生知道一般汽車的平均速度、汽車的耗油量、油價以及升與立方米的換算等問題；實踐性是小明與父親開車去了動物園；探究性是小明愛動腦筋，向爸爸請教問題；體驗性是小明真正同爸爸開車去了動物園.這道題的獨特之處是開放性很強.在實際生活中從哪個角度考慮選用哪種交通工具更為合理.這樣的題答案不唯一，只要理由正確、合理即可，可以注重對科學探究能力的考查.引導我們教學中注重過程與方法.重視培養學生科學地認識事物、分析現象和把握規律的能力.

活動內容二：試題的研究與創編

根據八年級物理上冊內容我們自編了4道題，編題的出發點都是源于生活中有關物理知識方面和近幾年中考出題知識點方面的鏈接題.

創編題目1：在進行乒乓球比賽時，小剛同學一不小心將球踩癟了，但沒有破裂，對于球內氣體，沒有發生變化的物理量是（）.

A.質量B.密度C.壓強 D.體積

創編的背景、特點及答案：創編的背景是在一次乒乓球比賽中，有一名學生把球踩癟了，但沒有破裂，使我想到了這樣一道題. 創編題目的特點是讓學生掌握質量是物質的一種屬性，它不會隨物質的形狀、狀態和位置的改變而改變的.

答案：A.

創編題目2：隨著環境保護意識的提高，太陽能熱水器已走進千家萬戶，太陽能熱水器中能量轉化過程是.

創編的背景、特點及答案：創編的背景是很多學生家都用這種熱水器，讓他們明白其中的原理，讓學生對所學的知識應用到生活中去.創編題目特點是能量之間的相互轉化，它們之間的轉化是需要條件的.

答案：太陽能轉化為內能（熱能）.

創編題目3：光從水中進入眼睛，會減弱眼的折射能力，正常人要進入水中抓魚，要想清楚地看清魚，應當為此人設計什么樣的眼鏡？

A.近視眼鏡

B.遠視眼鏡

C.平鏡

D.什么都不用

創編的背景：這個題來源于課本79頁的發展空間.

資料：魚的眼睛，在清亮的水中，睜開眼睛你會發現，一切都模糊不清，這是因為光從水中進入眼睛，會減弱眼睛的折射能力，使像成在視網膜的后面.所以，生活在水中的魚，為了能在水中看清物體，眼的晶狀體比人眼的晶狀體要凸得多，近似球形，魚以此來增強它的折射光的能力.

問題：給美人魚設計眼鏡.

閱讀魚的眼睛的資料，為美人魚設計一副能在陸地上看報紙的眼鏡.

創編題特點及知識點：實質上這個問題就是讓學生討論魚在陸地上眼的折光能力是增加了，還是減弱了，用什么樣的鏡子能解決這個問題.考查的知識點就是光的折射.我把這個問題的條件演變一下，正常人進入水中也看不清水里的物體，考查知識點也是光的折射，用什么樣的鏡子能使正常人在水里能看清物體.特點是讓學生掌握逆向思維的方法.其次，上述問題知識內容就是光從空氣和水中進入眼睛時，對光的折射能力不同，這樣的問題可以擴展到實際中應用.例如：潛水員潛入水下都要戴上潛水鏡，如果學生理解了這道創編題，自然就會知道潛水鏡的原理了.

為了更深刻地知道這類問題，把條件可以演變成光在不同介質中的折射能力跟光在這種介質的傳播速度的關系，即光在介質中傳播速度越大，光在這種介質中折射能力就越強.

例如圖所示：在一個厚玻璃魚缸里，水中有一條魚，魚看見魚缸外A點的像是怎樣的.由于光在水中的傳播速度大于光在玻璃中的傳播速度，所以光在水中的折射能力大于光在玻璃中的折射能力，光從A點發出的光經玻璃入射到水中時折射角大于入射角，由光路的可逆性可知，魚看見A點的像在A點的上方.

答案：因為魚到陸地要戴凹透鏡眼鏡，而人則應戴凸透鏡眼鏡，而遠視眼鏡是凸透鏡，故答案是B.

創編題目4：某超市約7米高，星期天劉×同學去超市買物品，恰好這時停電，劉×同學出于好奇，他便以1.2米/秒的速度從電梯頂端走到底端，由于店里黑，他馬上以0.8米/秒的速度返回到上面，則劉×同學的往返平均速度是多少？

創編的背景：我編這道題是去超市時忽然想到的，這里給的條件是停電，由于這個原因使學生知道電梯不能運行，來回都要行走，把去和回來都看作是勻速直線運動，且來回速度不同.其次，他馬上返回，說明無停留時間.這里給的超市約7米高，這個條件比較開放，讓學生在題中選擇有用的條件來解決問題，鍛煉學習的思維能力.這樣的問題還可以這樣演變，如：一個人騎自行車以 a米/秒的速度上坡，馬上又以b米/秒的速度下坡，如果坡長Hm，求它往返的平均速度.主要特點表現為了讓學生了解生活，知道生活中的物理，多在平時的生活中多發現物理問題，把所學的知識應用于生活.

創編題知識點：是考查學生對平均速度的概念理解，原題來源于練習冊.一艘輪船在甲、乙兩地間往返航行，順水航行時速度9米/秒，逆水航行時速度為6米/秒，則輪船全程的平均速度為多少.

活動內容三：試題的分析與矯正

反思本次期末考試中學生得分率最低的3道題：

第1題：試卷第5題，（得分率為0.39），影視劇的拍攝中，常見一些房屋道具倒塌或重物落下，不會將演員砸成重傷，這些重物是用（）.

A.密度比實物大的材料做成的

B.密度比實物小的材料做成的

C.密度與實物相同的材料做成的

D.密度與實物相近的材料做成的

這是一道關于密度知識的一道選擇題，大部分學生對密度這方面的知識理解的不透，沒有真正掌握，對其物理意義也不夠明確，導致得分率較低.

第2題：試卷中的第24小題，（得分率為0.38），一物體做勻速直線運動，其運動的路程—時間圖像如圖所示，根據甲圖像在乙圖像中畫出其運動的速度—時間圖像.

失分原因是教師對速度概念與函數圖像的教學聯系不到位，為此今后的教學要加強以下訓練.重復性的訓練：可練習正比例函數圖像.變化式訓練：可把v-t圖像畫做s-t圖像．