論高中物理探究式教學方法的應用

姜楠

摘要：在進行高中物理教學的過程中，給學生物理學習帶來影響的主要原因就是由于學生的個人思維模式中已經(jīng)固化的知識。因此如果想要提升學生的知識與技術以及方法、情感、態(tài)度以及物質觀、價值觀等方面的水平，廣大高中物理教師就必須要全面性地了解與掌握所有學生的具體情況，同時按照學生的個人優(yōu)勢與特點來提高學生的學習興趣，進而提高學生的學習成績與教學效果。

關鍵詞：高中物理 探究式教學 方法與應用

‘探究式教學的主要方式就是讓學生在課堂教學過程進行主動學習與探索、積極思考從而實現(xiàn)架設物理的學習概念以及相應的物理公式體系，通過‘探究式教學能夠有效地培養(yǎng)學生對于問題與困難的探索與研分能力，同時也間接地提高了學生們的自主學習能力，由此可見‘探究式教學法無論是對于物理教學水平的提高或者學生學習成績的改善都有十分重要的作用。

一、探究物理問題下的多元化思路，提高學生散發(fā)性思維能力

在教學過程中，就以下題為例來進行探討：例題一：現(xiàn)有兩條平行的金屬導軌的間距d=0.6m，在導軌兩頭接R1=10Ω，R2=2.5Ω的電阻，其磁感應的強度為B=0.2T的勻強磁場垂直于軌道平面向紙外，導軌上有一根電阻為1.0Ω的導體桿MN，不計伸出導軌之長，當MN桿以v=5.0m/s的速度通過導軌向左滑動的時候，那么請問：（一）MN桿產(chǎn)生的感應電動勢大小為多少，哪一端的電勢會較高。（二）桿所受的安培力的大小為多少？方向怎樣？

（一）解： 桿在做切割磁感線的運動，由E=Bdv代入數(shù)值E=0.2×0.6×5V=0.6V，由右手定則可得到M端的電勢高；

（探究1）電路的動態(tài)分析：？①分析的順序：外電路部分電路變化→R總變化→由I總=E/R總判斷I總的變化→由U=E-I總r判斷U的變化→由部分電路歐姆定律分析固定電阻的電流、電壓的變化歐→用串、并聯(lián)規(guī)律分析變化電阻的電流、電壓電功。

（二）解：由安培力公式得：F=BId=0.2×0.2×0.6N=0.024N，左手定則判定F的方向為向右。

（探究2）閉合電路歐姆定律：閉合電路的電流強度跟電源的電動勢成正比，跟閉合電路總電阻成反比。表達式：I=E/（R+r）。適用范圍：純電阻電路。

（探究3）幾個有用的結論：1.外電路中任何一個電阻增大（或減少）時外電路的總電阻一定增大（或減少）；？2.若開關的通斷使串聯(lián)的用電器增多時，總電阻增大；若開關的通斷使并聯(lián)的支路增多時，總電阻減少。

類似于這種類型的題目能夠有效地帶領學生進行學習情境，經(jīng)過教師的協(xié)助問題得到有效地解決，也實現(xiàn)了訓練的目標。

二、探究在不同的題目下運用不同視角來提高思維的活躍度

例題2：一個與平臺連接的足夠長斜坡傾角θ=arcsin（1/30），一輛卡車的質量為1t.關閉發(fā)動機，卡車從靜止開始沿斜坡滑下，最大速度可達120km/h，已知卡車運動過程中所受外界阻力與速度成正比，即f=kv.那么比例系數(shù)k=______N·s/m，當卡車以恒定功率P沿斜坡向上行駛，達到的最大速度可以為54km/h，當卡車開上平臺后，繼續(xù)保持此恒定功率行駛40s，重新勻速行駛，則卡車開上平臺后到勻速行駛的過程中克服阻力所做的功W=______J.（g=10m/s2）。

（探究1）卡車沿斜面下滑時受到沿斜面向上的阻力，當汽車所受阻力與重力沿斜面向下的分力大小相等時，汽車具有最大速度，所以有：

mgsinθ=kvm，則根據(jù)題意有：k=mgsinθ/vm=10Ns/m；

（探究2）汽車沿斜面向上行駛時，沿斜面方向受到向上的牽引力F和沿斜面向下的阻力f和沿斜面向下的重力分力mgsinθ，當汽車速度最大時有：F=f+mgsinθ，

那么按照題意有當汽車速度最大時汽車所受的阻力為：f=kvm

所以有汽車速度最大時的牽引力：F=kvm+mgsinθ

根據(jù)P=FV得此時汽車的功率：P=Fvm=kvm2+mgsinθvm=7250W.

卡車開上平臺后，受牽引力和阻力作用，卡車先做加速度逐漸減小的加速運動，當汽車牽引力等于阻力時卡車做勻速直線運動，令此時卡車速度為v2

則根據(jù)題意有：此時卡車牽引力：F2=f2=kv2

卡車的功率：P=F2v2=kv22，那么：P = v22，卡車平臺上運動40s的過程中對卡車使用動能定理有：Pt+Wf=mv22-mv12，代入數(shù)據(jù)得：Wf=-4×103J，

故克服阻力做功為4×103J，那么答案為：10NS/m，4000J.

通過這種題型的訓練能夠有效地激發(fā)學生的思維跳躍性以及發(fā)展性，同時也能夠加快學生對于解決物理問題的方法進行融會貫通。

三、對學生的結果進行正確評價，培養(yǎng)學生積極思考的能力

例題3：一輛汽車的質量是5×103kg，發(fā)動機的額定功率為60kW，汽車所受阻力恒為5000N，如果汽車從靜止開始以0.5m/s2的加速度做勻加速直線運動，功率達到最大后又以額定功率運動了一段距離后汽車達到最大速度，在整個過程中，汽車運動了125m，問在這個過程中，汽車的牽引力做了多少功？

下面某位同學的解法.

F=ma+f=7500N，W=Fs=7500×125J=9.375×105J.

請你對這位同學的解法做出評價，若不同意，請給出你的解法.

解：該同學認為他認為汽車牽引力一直不變，實際上，汽車牽引力后來減小了。正確解法：勻速運動時，汽車速度最大，設為vm，則：vm=P/F=60000/5000=12m/s，對全程應用動能定理：W-fs=（1/2）mvm2，得出W=9.85×105J，那么該同學的解法是不正確的。正確的解法如上所述，汽車的牽引力做的功應為：9.85×105J.

運用該種類型的例題可以將學生的錯誤進行糾正，并且給予公正而婉轉的評價，能夠幫助學生培養(yǎng)正確的學習態(tài)度與信心。

四、結語

綜上所言，“探究法”的教學模式對于學習過程是很有幫助的，教師不能夠只是對知識進行宣傳與發(fā)布，必須要引導學生通過科學有序的方式進行學習與探究，了解原因，從而完善學生的思維模式，有助于學生在今后的學習與成長。

參考文獻：

[1]趙忠文.論高中物理探究式教學模式的理論與應用[J].吉林教育，2015，（03）.

（作者單位：吉林省長春市農(nóng)安縣三盛玉鎮(zhèn)中學）