问题、方法、模型高三物理第一轮复习的三个抓手解决方案.doc

问题、方法、模型:高三物理第一轮复习的三个抓手 ——以机械能及其守恒定律的应用为例 几年前，我们曾构建过一个一轮复习教学模式，即“问题——方法——模型”三位一体的复习教学模式。在对基础知识进行重温，强记，结网，深化的基础上，对物理知识的应用部分按问题、方法、模型三个方面进行分类，形成三个系列，然后交叉组合组织教学的模式。现在我们认为这个复习教学模式仍然有效，仍然在用，认为问题、方法、模型仍然是高三物理第一轮复习的三个抓手。 1.精细描述模型基本特征，充分展示模型的演化过程，强化学生的用模意识。 关于模型，我们以为主要注意模型演变，组合，扩展。以一个典型模型为核心。顺次按：基本模型变形模型组合模型拆分模型演化模型新环境下模型进行。 如摆的演变，固定悬点摆可动悬点摆，单线摆双线摆，固定悬点摆阻挡摆，摆线摆轨道摆，小球摆小环摆。从摆所处的环境的演变：重力场中的摆电场中的摆磁场中的摆g、E复合场中的摆g B E复合场中的摆。 将基本模型放到不同环境中去应用，实现范围的扩展。如板块滑动模型，这个模型最初是从动量和能量中提炼出来的。但是，就目前的高考题和模拟题而言，其应用范围得到了很大的扩展，力和运动中有水平外力作用下的板块滑动模型，主要用牛顿定律和运动学公式解决，功和能中也有水平外力作用下的板块滑动模型，主要用动能定理和功能关系来解决，动量和能量中的板块滑动模型，主要用动能定理，动量定理，动量守恒，功能关系，四个规律求解。电场中，磁场中，复合场中的板块滑动模型，涉及电场力，磁场力等，那就更复杂一些。 从物理学研究的角度来看，“建模”是一种重要的科学思维方法。我们将研究的对象、物理过程、物理条件等通过抽象、理想化形成物理模型，通过“建模”对物理现象及本质的探索，达到认识自然的目的。如物理学中质点、光滑面、刚性球、单摆、弹簧振子、点电荷、理想电流表、理想电压表、薄透镜等，就是对物理对象的“建模”。匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动、简谐运动、简谐波、弹性碰撞，电学中的等幅振荡，就是对物理过程的“建模”；当研究带电粒子在电场中运动时，忽略重力的作用时有类平抛模型；电学中的匀强电场和匀强磁场等是把物体所处的条件进行理想化而进行“建模”，可见探究规律的过程就是根据实际建模再回到实践螺旋上升的过程。 高考试题“源于课本又高于课本”，物理情景设计新颖，构思巧妙，对学生的“建模”能力提出了更高要求，它要求学生在分析问题过程中构建对应的物理模型，即运用我们熟悉、简单的等效模型移植到陌生、复杂的物理考题中，所以说高考强调“建模”、“用模”的能力。 从目前中学物理的复习情况来看，各校基本上偏重知识体系的复习，如果在此基础上再进行模型复习、方法复习的话，学生就不仅特有“利剑”更习得“剑法”。模型源于生活具体实践，提炼于生活具体应用，再回到具体问题中进行指导，这样模型就独具魅力，这种魅力正是新课标与新高考所追求的。 2.渗透思想方法，提炼解题方法，在运用中熟悉，再运用中掌握。 以系列专题资料为载体，以某一典型方法为中心，让该方法在各种不同问题，不同情境，不同模型中广泛应用。 3.以问题、方法、模型为中心，持续不断地搜集整理相关的高考题、经典题、创新题、预测题，形成三个系列，加强系列训练。 课题 机械能及其守恒定律的应用 [考情分析] 本章主要内容可以用343来概括，即三个物理量，四个物理规律，三个实验。三个物理量是：功，功率，动能。四个物理规律是：动能定理，机械能守恒定律，功能关系，能能守恒定律。三个实验是：探究弹性势能的表达式，这是一个准实验，将会怎么考有待探讨和研究，探究功与物体速度（准确地说，应该是动能）变化的关系，验证机械能守恒定律。 功和功率、动能和动能定理、重力势能和弹性势能、机械能守恒定律等知识点均为高考考查的重点，常常以选择题、实验题和计算题形式出现，其中动能定理和机械能守恒定律考查最多，考题常与生产生活实际联系紧密，如蹦极运动、荡秋千、减排节能设计、传送带的功率、高速铁路等。 如：2012年的高考试题中，福建卷第21题通过绳牵引小船的运动考查了功的计算、功率、动能定理、牛顿运动定律的综合应用；浙江卷第18题以曲线轨道内小球的运动为情境考查了机械能守恒定律、平抛运动等知识；江苏卷第14题通过弹簧缓冲装置考查受力分析、动能定理等知识。 一、功 方法：恒力做功的计算方法 1．如图所示，质量相等的物体Ａ和物体Ｂ与地面的动摩擦因数相等，在恒力Ｆ的作用下，一起沿水平地面向右移动x，则 Ａ．摩擦力对Ａ、Ｂ做功相等 Ｂ．Ａ对Ｂ没有做功 Ｃ．Ｆ对Ａ做的功Ｆ对Ｂ做的功相等 Ｄ．合外力对Ａ做的功与合外力对Ｂ做的功相等 ［分析］Ａ、B一起向右运动，具有相同的加速度和合外力，运动了相同的位移，故合外力对A做的功与合外力对B做的功相等，则D正确；根据摩