摘要:歷年的高考卷中,原創題都占到了極大的比重。大家都不否認原創習題的積極作用。有什么方法可以既省時省力,又使習題原創呢?
關鍵詞:原創;“兵法”
歷年的高考卷中,原創題都占到了極大的比重。但是高考題也未必是百分之百從頭開始原創的。有的是換了已知條件,有的是改變了過程,有的是則是改變了背景材料。
例:一物體靜止在光滑水平面上,先對物體施一水平向右的恒力F1,經t秒后撤去F1,立即再對它施一水平向左的恒力F2,又經t秒后物體回到出發點,在這一過程中,F1,F2分別對物體作的功W1,W2間的關系是:
A.W2=W1 B.W2=2W1C.W2=3W1D.W2=5W1。
這是我們都熟悉的一個習題,運用平均速度關系先求兩時刻速度關系,再運用動能定理求兩過程中力做功關系最為方便。
學生在平時接觸大量原創習題的效果會遠優于機械地做題海訓練。大家都不能否認原創習題的積極作用,但在實際的教學過程中,很多教師都受到繁重的教學任務的影響,仍大量地采用了各種資料、講義中現成的物理習題,而忽視了習題的原創。有什么方法可以既省時省力,又使習題原創呢?
筆者經過長期的教學實踐,總結應下列“兵法”。
一、偷梁換柱
變換習題中的數據、符號甚至背景材料。
例:如圖1,一段橡皮繩的一端系于O點,另一端系一物塊,橡皮繩的原長為OA,垂直時物塊在B
點對地有壓力,在A點有一光滑鐵釘。現
用水平力F將物塊從B點拉至C點,則
在物塊由B運動到C過程中地面對物塊
的摩擦力
A.變大B.不變C.變小D.先變大后變小
我們可以把OA段橡皮繩換成一段輕質的彈簧加一根不可伸長的輕質細繩。
這種方法針對剛升入高中且基礎較弱的學生尤其有效,使他們早日走出記憶答案的誤區。更換字母,可以使他們對于物理量關系的認識進一步加深。對我們教師而言,做這種改變技術含量較低,但最為方便實用。
二、反客為主
交換習題中的已知量和未知量。
例:一輛汽車以1 m/s2的加速度加速行駛了12 s,駛過了180 m。汽車開始加速時的速度是多少?(人教版必修一)
此題需要學生應用勻變速直線運動的位移與時間的關系。初學此關系的學生對于已知初速度,加速度和運動時間求位移的問題感覺非常順利,但此題就把待求的位移變為已知量,原來已知的初速度變成了未知量。
這類方法比較適合于過程方法已經明確的問題。為了避免出現無解情況,我們可以先將題中的未知量求出,然后選擇其中一個成為未知量,或者按一定的比例,統一替換題中的數據。
三、李代桃僵
改變習題中的關鍵字、詞,使題意大變。
最簡單的方式是增減題中的“不”字,更改“是”與“否”,“可能”與“一定”等。
例:如圖2所示,不計重力的帶有光滑滑輪的細桿OB,可繞O點在豎直平面內自由轉動,跨過滑輪
的細繩吊一重物P,另一端拴在墻壁
A點上處于平衡,繩拉力為F,桿受
到的壓力為N,桿與豎直方向夾角
為θ,若A點沿墻向上移,當
OB桿重新平衡時,則:
A.F變大 B.θ變大C.N變小D.F變小
將題中B點的滑輪改成系于B點的繩結,情況就大不同了。還可將O處的可自由轉動改成固定于墻上。
四、趁熱打鐵
利用原題的情境,增加更多根據已求得物理量可求解的未知量。
例:如圖3所示,一段斜面與水平面圓滑連接,一個小物塊(可視為質點),從斜面上由靜止釋放,最后靜止在水平面上。已知物塊釋放的高度
為h,全過程通過的水平距
離為s,且物塊與斜面、水
平面間的動摩擦因數相
同,試求物塊與地面
間的動摩擦因數。
此題針對全過程運用動能定理進行分析,已經可以加深學生對滑動摩擦力做功的認識。在此基礎上,我們也可以再提問:若已知斜面的傾角,能否求出物塊到達斜面底端時的速度?
五、順手牽羊
增加求中間物理量的環節,降低思維難度。
例:如圖4所示,質量為m帶正電的小球系在長為L的絕緣細線上,繩的另一端懸掛于O
點,整個裝置處于勻強電場中,
當把擺球從水平位置A無初
速地釋放時,它下擺可到達的
最遠位置是C,OC豎直(設
A,O,B在同一水平線上)。
若把小球A拉至右邊的B
點釋放,則小球到達A點時的速度多大?
此題的困難在于中間運動過程的分析。
若在此問之前再加上:試求小球在開始的階段的加速度,小球做的是什么運動?到達C點之后的速度多大?這樣學生更容易想到B到C過程小球并非沿圓弧運動。在C點前后瞬間速度大小會改變,對全過程運用動能定理是不恰當的。
六、過河拆橋
與前一種方法正好相反。把求中間物理量的環節刪除,增加思維難度。
七、聲東擊西
增加干擾信息,使解題方向變得不明朗。
例:某運動員在百米比賽中,5 s末的速度為10 m/s,10 s末沖過終點時的速度為15 m/s,求該運動員的平均速度。增加了5 s末的速度和10 s末的速度數值這兩個多余的條件,有助于學生對平均速度這一概念的理解。
八、無中生有
根據背景材料,創造出新的習題。
例:為了讓飛機中的乘客能夠在緊急情況下盡快撤離,絕大部分客機都安裝有逃生滑梯。它能夠在幾秒鐘之內迅速展開,架在機艙門到地面之間。已知某大型客機機艙門到地面的高度為12 m,人的安全落地速度為5 m/s,滑梯與人之間的動摩擦因數為0.1,試求既安全又最快速的逃生滑梯的長度。
九、草木皆兵
教給學生原創習題的一般方法,讓學生定期對錯題集中的典型問題進行再創造。不僅可以原創習題的資源大大豐富,還可以增加學生準確審題的能力。能懂得原創的技巧,解原創題的能力自然會得到大幅度的攀升。正是所謂的知己知彼而百戰不殆。
(寧海縣知恩中學)