用提取信息點的方法提升學生應用物理知識的能力

劉嬋

（桃源縣第一中學，湖南 常德 415700）

我們在高中物理教學過程中常常碰到這樣的情況，學生一聽就會，一做就廢。進行基礎知識強化、知識點歸納的時候能進行很好的表述，好像掌握得很好，但應用的時候卻一籌莫展或者漏洞百出。很多老師經常抱怨：“你看這些家伙，講了無數次的知識都不會用，做過的題目，換個情境又不會了。總是不動腦筋思考。”對有的學生，這種現象會持續很長時間，直到高三一輪復習結束之后才能得到緩解。

其實這種現象的發生，并不完全是因為學生“不動腦筋思考”，還取決于學生的思維特點和前期接受的思維訓練。高中物理相對于初中物理來說，理論性、系統性、綜合性都大大加強；對學生的閱讀能力、運算能力、表達能力、實驗能力、分析推理能力的要求都有很大的提高。而這階段的學生，特別是高一學生，他們的思維發散性很強，條理性不夠，系統性薄弱，這導致學生思維凌亂，碰到題目找不到突破口，不擅長有目標、有條理地進行分析思考。因此，教師在教學過程中需要結合這些實際情況，有針對性地對學生進行思維訓練。本文就“用提取信息點的方法提升學生應用物理知識的能力”這一觀點進行闡述。

所謂“信息點”就是物理情境中能夠幫助學生識別物理模型、回顧基礎知識和基本方法的信號，是學生組織思維線條和編制思維網絡的結點。找信息點的能力是解決物理問題的基礎能力，也是閱讀題目所要達成的基本目標。

在一次模塊考試中，有一個選擇題，選題時并不覺得這個題目難度大，但是整體得分率只有20%左右，題目如下：

例1.游樂園的摩天輪,是一種大型豎直轉輪狀的娛樂設施,乘客在箱體中隨摩天輪勻速運行,下列說法正確的是（ ）

A.某時刻所有乘客運動的線速度都相同；

B.當某一乘客運動到與圓心等高處時，箱體對乘客的作用力大小等于重力；

C.某乘客分別經過最高點和最低點時，所受的合外力大小相等；

D.乘客從最高點運動到最低點先處于失重后處于超重狀態。

本題得分率低的原因是牽涉的物理知識多，各個選項內容的跳躍性大。通過提取信息點的方法可以使學生思維的目的性增強，提升思考效率。比如題干中“豎直轉輪狀”，表明本題所考查的物理模型是豎直面內的圓周運動，圓周運動速度方向時刻變化，所以A 答案錯誤；分析D 選項時，信息點“最高點到最低點”確定了運動過程，信息點“超重”、“失重”表明我們的目的是分析是否有向上或向下的加速度（或加速度分量），因此目標鎖定在分析這一過程中的加速度方向，因為是勻速圓周運動，加速度始終指向圓心，圓心以上加速度斜向下，圓心以下加速度斜向上，因此結論就很明晰了，D 答案是正確的。

再舉一個例子：

例2：宇宙中兩個星球可以組成雙星,它們只在相互間的萬有引力作用下,繞兩星球球心連線的某點做周期相同的勻速圓周運動。根據宇宙大爆炸理論,雙星間的距離在不斷緩慢增加,設雙星仍做勻速圓周運動,則下列說法正確的是（ ）

A.雙星相互間的萬有引力增大

B.雙星做圓周運動的角速度不變

C.雙星做圓周運動的周期增大

D.雙星做圓周運動的速度增大

對于《萬有引力與航天》這一章的內容，研究對象抽象、公式應用靈活、運算過程復雜，學習時間在高一下學期，學生思維能力跟不上的時段，所以特別容易給學生造成卡點。

本題的難點在B、C、D 答案的判斷，題干中有很明顯的信息點：“雙星系統”，兩星角速度相同、向心力大小相同、半徑與質量成反比。第二個點“距離在不斷緩慢增加”，兩星質量沒有變化，因此比例關系不變，r 增大，r1、r2 都對應增大，再根據得出，故角速度減小、周期變大。再算出線速度線速度也是減小的。

從物理情境中提取信息點解答問題的過程就像將珍珠串成項鏈的過程，就像柯南破案的過程，使得解決物理問題的思維過程由點向線、面縱橫，提升學生的建模能力、分析推理能力，規范學生的思維習慣，提升學生的思考效率。

在教學實踐過程中，可以采用問題引導的方式對學生進行相關訓練。問題模式為“你獲得了哪些信息點？”“這些信息點對應于什么物理模型？”“這一物理模型有什么規律和特點？”“應用這些規律解答問題的基本步驟是什么？”通過這樣的一套程序，學生開啟了主動思維，增強了物理知識的應用能力，久而久之，學生可以達到無需老師引導的水平。

實踐證明，從學生進入高中開始進行相關訓練，一個學期之后便會有顯著效果，學生的思維水平將大大加強，分析物理問題的能力會明顯提高。

在物理的大廈中獲取信息的能力是承重墻，是基本要素；加上思維的縝密與熟練，便可達到完美的空間效果。提取信息點的方法，既能提升獲取信息的、分析推理的能力，又能增強思維的縝密性，是提升學生應用物理知識非常有效的方法。