劉敏

摘要:在教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的途徑是多渠道的,有效地進行一題多變教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的有效途徑之一。一題多變有助于開啟學(xué)生的應(yīng)變力、想象力、創(chuàng)造力之門;一題多變重在培養(yǎng)學(xué)生探究性學(xué)習(xí)的意識,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)的激情。
關(guān)鍵詞: 一題多變;題目情景;題目類型;提問方式
一題多變可以是多種變換,本人在物理教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)我們可以變化題目情景,變換題型,變換提問方式三種進行基本的變換。以下通過幾個例題簡單闡述,
一、變換題目情景
同樣的物理原理在不同的題目情景中各有不同。通過變換題目情景,使學(xué)生能夠在強化基本原理的同時在變的相互比較中提升思維,發(fā)展創(chuàng)新。
基本情景:如圖所示,條形磁鐵平放于水平桌面上,在它的正中央上方固定 一根直導(dǎo)線,導(dǎo)線與磁場垂直,現(xiàn)給導(dǎo)線中通以垂直于紙面向外的電流,則下列說法正確的是()
A磁鐵對桌面的壓力減小
B磁鐵對桌面的壓力增大
C磁鐵對桌面的壓力不變
D以上說法都不可能
分析:基本情景考查了學(xué)生對條形磁鐵的磁場情況的掌握,安培力的方向判斷方法以及受力分析和牛頓第三定律。
變化情景:如圖所示,一條形磁鐵放在水平桌面上,在條形磁鐵的左上方固定一根與磁鐵垂直的長直導(dǎo)線,當(dāng)導(dǎo)線中通以圖示方向的電流時()
A.磁鐵對桌面的壓力減小,且受到向左的摩擦力作用
B.磁鐵對桌面的壓力減小,且受到向右的摩擦力作用
C.磁鐵對桌面的壓力增大,且受到向左的摩擦力作用
D.磁鐵對桌面的壓力增大,且受到向右的摩擦力作用
分析:在基本情景的基礎(chǔ)上對通電導(dǎo)線的電流方向以及放置位置進行了改變,考查的內(nèi)容并沒有發(fā)生變化,鞏固了安培力的方向判斷方法,加大了受力分析的難度。
提升情景:如圖所示,一條形磁鐵靜止在固定斜面上,上端為N極,下端為S極,其中一條磁感線如圖所示。垂直于紙面方向有兩根完全相同的固定導(dǎo)線,它們與磁鐵兩端的連線都與斜面垂直且長度相等(如圖中虛線所示)。開始兩根導(dǎo)線未通電流,斜面對磁鐵的彈力、摩擦力的大小分別為FN、Ff,后來兩根導(dǎo)線通一圖示方向、大小相同的電流后,磁鐵仍然靜止,則與未通電時相比()
A、FN、Ff均變大B、FN不變、Ff變小
C、FN變大、Ff不變D、FN變小、Ff不變
分析:在變化情景的基礎(chǔ)上,由一根導(dǎo)體變成了兩根導(dǎo)體,同時磁鐵放在了斜面上,加大了受力分析的難度,同時對了力的合成也有了很好強化,考查更全面,難度更大。
二、變換題型
即將原題重新包裝成新的題型,改變單調(diào)的習(xí)題模式,從而訓(xùn)練學(xué)生解各種題型的綜合能力,培養(yǎng)學(xué)生思維的適應(yīng)性和靈活性,有助于學(xué)生創(chuàng)新思維品質(zhì)的養(yǎng)成。
選擇題:如圖所示,在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi),有勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,方向垂直于圓平面(未畫出)。一群比荷為qm的負離子以相同速率v0(較大),由P點在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后,又飛出磁場,最終打在磁場區(qū)域右側(cè)的熒光屏(足夠大)上,則下列說法正確的是(不計重力)()
A.離子在磁場中運動時間一定相等
B.離子在磁場中的運動半徑一定相等
C.由Q點飛出的離子在磁場中運動的時間最長
D.沿PQ方向射入的離子飛出時偏轉(zhuǎn)角最大
分析:本題作為帶電粒子在磁場中運動的動態(tài)圓問題,考查了運動時間和運動半徑的決定因素,以及運動軌跡和偏轉(zhuǎn)角的關(guān)系。但如果學(xué)生的規(guī)范作圖能力比較強,可以通過作圖得到正確選項,對其他知識的考查就被淡化了。
計算題:如圖所示,分布在半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,方向垂直于紙面向里,帶電量為q、質(zhì)量為m的帶電粒子從磁場的邊緣A點沿圓半徑AO方向射入磁場,穿過磁場區(qū)域后速度方向偏轉(zhuǎn)了2角,其中tan = 0.5. 求:
(1)帶電粒子入射速度的大小.
(2)若改變粒子的入射方向但仍保持帶電粒子在紙面內(nèi)運動和速率不變,則粒子在這個磁場中運動的最長時間是多少?
分析:同樣是作為帶電粒子在磁場中的動態(tài)圓問題,但是設(shè)置為計算題,同時改變題目情景,學(xué)生就不能簡單的通過作圖直接得到答案。必須要理解決定運動時間的因素以及在圓形磁場區(qū)域中最長時間對應(yīng)的幾何關(guān)系。數(shù)學(xué)中的幾何圓知識有較大的要求。
三、變換提問方式
物理的選擇題的選項可以是文字也可以是圖像,這分別考察了學(xué)生的文字理解能力和數(shù)形結(jié)合的能力。提問方式的變化能夠有效的鍛煉學(xué)生對所學(xué)知識的深刻理解,訓(xùn)練學(xué)生對數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法的嫻熟運用。
文字型:如圖所示,一個帶負電的滑環(huán)套在水平且足夠長的粗糙的絕緣桿上,整個裝置處于方向如圖所示的勻強磁場B中.現(xiàn)給滑環(huán)施以一個水平向右的瞬時速度,使其由靜止開始運動,則滑環(huán)在桿上的運動情況可能是()
A.始終做勻速運動
B.先做減速運動,最后靜止于桿上
C.先做加速運動,最后做勻速運動
D.先做減速運動,最后做勻速運動
分析:選項中的文字理解難度不大,學(xué)生在受力分析和運動分析的基礎(chǔ)上可以通過最終的狀態(tài)分析得到答案。
圖像型:如圖甲所示為一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的圓環(huán),可在水平放置的足夠長的粗糙細桿上滑動,細桿處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,現(xiàn)給圓環(huán)向右初速度v0,在以后的運動過程中,圓環(huán)運動的速度圖象可能是圖乙中的()
分析:同樣的情景,在選項變?yōu)閳D像時,加大了學(xué)生對過程的分析,特別是對洛倫茲力引起的動態(tài)變化有了更高的要求。同時對學(xué)生數(shù)形結(jié)合能力v-t圖像的各物理量要有更清晰的理解。
【結(jié)語】學(xué)生總是覺得物理難,難在變化多!所以教師在教學(xué)的過程中就要“善變”,將一題演變成多題,而題目實質(zhì)不變,讓學(xué)生解答這樣的問題,能隨時根據(jù)變化的情況思考,從中找出它們之間的區(qū)別和聯(lián)系,以及特殊和一般的關(guān)系。使學(xué)生不僅能復(fù)習(xí)、回顧、綜合應(yīng)用所學(xué)的知識,而且使學(xué)生把所學(xué)的知識、技能、方法、技巧學(xué)牢、學(xué)活,培養(yǎng)思維的靈活性和解決問題的應(yīng)變能力。
(作者單位:華師中山附中 528447)endprint