《关于高考物理复习教学的若干思考》 .ppt

关于高考复习教学的若干思考 复习指导的一般策略 复习指导的实际现状 1 教师觉得自己该讲的都已讲过 真的没什么可讲了 剩下的时间要么根据自己的经验组织几个专题讲解 要么收集最新题目让学生练习 有的甚至干脆以考代练 2 学生则觉得考前的阶段很郁闷 很无奈 很漫长 巴不得明天就高考 对已经掌握了的知识和技巧 经过反复练习后 解答起来几乎达到本能化了 而对那些模糊不清的概念 规律 方法所对应的问题还是今天不错明天错 问题1 在磁感强度为b的水平匀强磁场中 一质量为m 带正电q的小球在o点无初速释放 小球的运动曲线如图所示 已知曲线在最低点的曲率半径为该点到x轴距离的2倍 重力加速度为g 求 1 小球运动到任意位置p x y 处的速率v 2 小球在运动过程中第一次下降的最大距离ym 3 当在上述磁场中加一竖直向上的场强为e 2mg q的匀强电场时 小球从0点无初速释放后获得的最大速率vm 学生的疑惑是 小球到了最低点后其轨迹怎么会向上弯而不是水平直线运动呢 来自学生的困惑错误 学生告诉我他们的疑惑来自 问题2 2011年我省高考题16小题 如图所示 在铁芯上 下分别绕有匝数n1 800和n2 200的两个线圈 上线圈两端与u 51sin314tv的交流电源相连 将下线圈两端解交流电压表 则交流电压表的读数可能是 a a 2 0vb 9 0vc 12 7vd 144 0v 考生几乎毫不犹豫地选了b 错误率高得惊人 因为他们用惯了变压器的变压比公式u1 u2 n1 n2 此题考后也引起了一线教师的一片质疑 北大赵凯华教授编著的旧版 电磁学 和新版新概念物理 电磁学 书上都有与此题类似的练习题 但细读后不难发现题意和问题都完全不同的 旧版教材p 261 ex 2 变压器中原线圈中的电流电流i1 包括励磁电流 和副线圈中的电流电流i2位相差在什么范围内 若如附图所示将两线圈绕在同一磁棒上 他们之间有吸引力还是排斥力 问题3 2010年上海高考 月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a 设月球表面的重力加速度大小为g1 在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为g2 则 b a g1 ab g2 ac g1 g2 ad g2 g1 a 本题让学生在复杂情境中用万有引力定律和圆周运动的基础知识作出判断 基础知识不扎实的学生就会一筹莫展 许多学生稀里糊涂地选了a选项 对于天体运动学生的困惑 近地卫星和同步卫星绕地运行的原理和规律是否不一样 要不怎么同步卫星的角速度和周期会与地球自转相同呢 问题4 2011年江苏 如图所示 倾角为 的等腰三角形斜面固定在水平面上 一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧 绸带与斜面间无摩擦 现将质量分别为m m m m 的小五快同时轻放在斜面两侧的绸带上 两物块与绸带间的动摩擦因数相等 且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等 在 角取不同值的情况下 下列说法正确的有 ac a 两物块所受摩擦力的大小总是相等b 两物块不可能同时相对绸带静止c m不可能相对绸带发生滑动d m不可能相对斜面向上滑动 学生的困惑是 对其中的a选项无法理解 也无法接受 问题5 2011福建省4月质量检测22题 太阳风中的高速粒子流会对地球上空的等离子层 由等数量的质子和电子组成且非常稀疏 产生重大影响 为研究太阳风中的质子进入等离子层区域的运动情况 选赤道上空离地心距离r 5r r为地球半径 处 厚度为10km的等离子层做为考察区域 该区域内电磁场视为匀强磁场 已知地球赤道表面附近的重力加速度g 9 8m s2 磁感应强度大小b0 3 0 10 5t 方向沿经线向北 赤道上空磁感应强度的大小与r3成反比 r为考察点到地心的距离 方向与赤道附近的磁场方向平行 取质子质量m 1 7 10 27kg 质子电荷量q 1 6 10 19c r 6 4 106m 粒子间的相互作用可忽略 求 1 离地心r 5r处的重力加速度g 的大小 2 考察区内的某些质子 在小区域内做匀速直线运动 求其速度v0的大小和方向 3 在一定范围内 把考察区域堪称水平距离足够大的矩形区域 若太阳风中的质子以速率v 1 1 105m s 沿各个方向陆续从所考察的等离子层上边界a点进入 如图所示 请画出由a点进入的质子在该等离子层内的互动区域并计算其面积s 1 g 0 392m s2 2 v0 1 7 10 2m s 3 见右图 学生在练习的过程中的困惑是 对第1问觉得不太习惯 因为我们一般只讨论地面附近物体的动力学问题时才用到重力加速度 高空运动往往讨论的是卫星或航天器的在轨运动问题 对第2问则觉得不可思议 因为带电粒子在磁场中运动问题习惯于不计重力的 对第3问则觉得无从下手 因为学生对带电粒子在磁场中运动问题大多只讨论一个粒子的运动 所以遇到多个粒子的运动就心理害怕 没有信心做下去了 学生困惑所得的启示 启示1 改变我们的学生观和学习观 传统的学生观认为学生智商高低是与生俱来的 学习基础 学习能力以及学习速度对个体是有差异的 而且认为学习能力是具有高度稳定性 持久性和可高度预测性的 即早期的成绩预测后期的成绩的相关性是 0 8到 0 85 学生群体的学习成绩无论如何都是按正态分布的 因此 传统的教学事实上为少数尖子生而教 客观的现实是 生源不是自然分布的 我省高等教育早已大众化 接近普及化 名校的重点率90 左右甚至90 以上 一般高中的二本率也能达到80 左右了 尖子学生不完全是我们教出来的 约翰 卡罗尔提出的学习模式认为 只要需要时 向每个学生提供所需的时间和帮助 那么大多数学生在一门学科上都能够达到同样高的学习水平 即如果教学方法和学习时间能适应每个学生的需要 那么学生的学业成绩的分布将会是高偏态的 大多数学生将聚集在学业成绩测量的高分端 启示2 改变我们的教学观和教学法 我们应真正做到面向全体学生 为大多数学生而教 为学生的学习需要而教 尤其在高三的复习教学中更需要强调解决问题 应用原理 分析技能以及创造性等较高级的心理过程 所以我们应该在第二轮复习教学前应投放更多的时间去倾听学生的需要 了解学生的困惑 统计并分析学生练习中出现的的错误及其原因 掌握农村学生的薄弱环节 在学生最需要帮助时改变知识的复述角度和方式给予他们及时的帮助 准备针对性的专题复习讲座 提高复习教学的有效性 复习指导的教学建议 1 分析错因 组选题链予以突破 例如 摩擦力问题弹簧问题竖直平面内圆周运动的最高点状态设计测量电阻的实验电路设计测定电源电动势和内阻实验电路二次电磁感应问题 理论联系实际的应用问题 例如摩擦力问题学生常常会在下述五个方面产生困惑 用学生最熟悉的情境解析学生的困惑 例 如下图所示 质量为m 倾角为 斜面放在水平面上 质量为m的物块在斜面上能匀速下滑 物块在下滑过程中斜面仍然静止 物体与斜面间 斜面与地面间的动摩擦因素均为 求水平面给物块的摩擦力 例 2010湖北襄樊四中 如图所示足够长的传送带以恒定速率顺时针运行 将一个物体轻轻放在传送带底端 第一阶段物体被加速到与传送带具有相同的速度 第二阶段物体与传送带相对静止 匀速运动到达传送带顶端 下列说法正确的是 a 第一阶段摩擦力对物体做正功 第二阶段摩擦力对物体不做功b 第一阶段摩擦力对物体做正功等于第二阶段物体动能的增加c 第一阶段物体和传送带间的摩擦热等于第一阶段物体机械能的增加d 物体从底端到顶端全过程机械能的增加等于全过程物体与传送带间的摩擦热 c 例如农村孩子知识面较城市孩子知识面要狭窄得多 物理知识在体育运动中的应用学生觉得很不适应 因此我们可以有针对性地收集 组织专题讲座 跳高 撑杆跳高 重心 功能关系等100米 110米跨栏等比赛 位移 速度 加速度等4 100接力跑 匀速直线运动 匀变速直线运动等冰壶运动 动力学知识排球 网球 足球等 平抛运动跳绳 功率等功能关系蹦极 蹦床 动力学 功能关系知识冰上芭蕾 转动 牛顿运动定律等f1 f2 f3 f4方程式汽车赛 运动学知识链球 圆锥摆动力学知识高台跳水 抛体运动及功能关系等 斯诺克台球赛 碰撞等知识举重 动力学 功能关系等帆船运动 力学知识水上滑板运动 动力学 功率 功能关系等飞镖运动 平抛运动拔河比赛 力学知识民运会射箭 运动学知识民运会荡秋千 动力学知识游泳比赛 运动学知识单杠单臂 双臂大回环动作 转动 动力学等高台滑雪比赛 平抛运动 动力学知识等垒球 运动学知识体能训练10米折返跑 下蹲及起跳摸高等 运动学知识体能训练用拉力器 跑步机等器械 力学知识 功能关系等 2 深化原理 熟悉基本物理过程 可以研究力学中的 平衡状态匀变速直线运动平抛运动圆周运动并将其拓展到水平面 竖直面 斜平面上 进一步拓展到电场 磁场及电磁感应中 可以研究电学中的 设计测电阻实验电路设计测电源电动势和内阻实验电路带电粒子在电场中运动带电粒子在磁场中运动带电粒子在复合场中运动电磁感应 例如带电粒子在不同范围的匀强磁场中的运动问题 可以先研究单个粒子情形 再研究多个粒子情形 让学生感悟基本原理 例 2011江苏高考 某种加速器的理想模型如题15 1图所示 两块相距很近的平行小极板中间各开有一小孔a b 两极板间电压uab的变化图象如图15 2图所示 电压的最大值为u0 周期为t0 在两极板外有垂直纸面向里的匀强磁场 若将一质量为m0 电荷量为q的带正电的粒子从板内a孔处静止释放 经电场加速后进入磁场 在磁场中运动时间t0后恰能再次从a孔进入电场加速 现该粒子的质量增加了 粒子在两极板间的运动时间不计 两极板外无电场 不考虑粒子所受的重力 1 若在t 0时刻将该粒子从板内a孔处静止释放 求其第二次加速后从b孔射出时的动能 2 现在利用一根长为l的磁屏蔽管 磁屏蔽管置于磁场中时管内无磁场 忽略其对管外磁场的影响 使题15 1图中实线轨迹 圆心为o 上运动的粒子从a孔正下方相距l处的c孔水平射出 请在答题卡图上的相应位置处画出磁屏蔽管 3 若将电压uab的频率提高为原来的2倍 该粒子应何时由板内a孔处静止开始加速 才能经多次加速后获得最大动能 最大动能是多少 例 2011浙江第20题 利用如图所示装置可以选择一定速度范围内的带电粒子 图中板mn上方是磁感应强度大小为b 方向垂直纸面向里的匀强磁场 板上有两条宽度分别为2d和d的缝 两缝近端相距为l 一群质量为m 电荷量为q 具有不同速度的粒子从宽度为2d的缝垂直于板mn进入磁场 对于能够从宽度为d的缝射出的粒子 下列说法正确的是a 粒子带正电b 射出粒子的最大速度为c 保持d和l不变 增大b 射出粒子的最大速度与最小速度之差增大d 保持d和b不变 增大l 射出粒子的最大速度与最小速度之差增大 例 2011全国卷1第25 如图 与水平面成45 角的平面mn将空间分成i和ii两个区域 一质量为m 电荷量为q q 0 的粒子以速度从平面mn上的点水平右射入i区 粒子在i区运动时 只受到大小不变 方向竖直向下的电场作用 电场强度大小为e 在ii区运动时 只受到匀强磁场的作用 磁感应强度大小为b 方向垂直于纸面向里 求粒子首次从ii区离开时到出发点的距离 粒子的重力可以忽略 例 2011新课标理综第25题 如图 在区域i 0 x d 和区域ii d x 2d 内分别存在匀强磁场 磁感应强度大小分别为b和2b 方向相反 且都垂直于oxy平面 一质量为m 带电荷量q q 0 的粒子a于某时刻从y轴上的p点射入区域i 其速度方向沿x轴正向 已知a在离开区域i时 速度方向与x轴正方向的夹角为30 因此 另一质量和电荷量均与a相同的粒子b也从p点沿x轴正向射入区域i 其速度大小是a的1 3 不计重力和两粒子之间的相互作用力 求 1 粒子a射入区域i时速度的大小 2 当a离开区域ii时 a b两粒子的y坐标之差 例 2011山东理综第25题 扭摆器是同步辐射装置中的插入件 能使粒子的运动轨迹发生扭摆 其简化模型如图 两处的条形均强磁场区边界竖直 相距为l 磁场方向相反且垂直于纸面 一质量为m 电量为 q 重力不计的粒子 从靠近平行板电容器mn板处由静止释放 极板间电压为u 粒子经电场加速后平行于纸面射入 区 射入时速度与水平和方向夹角 30 1 当 区宽度l1 l 磁感应强度大小b1 b0时 粒子从 区右边界射出时速度与水平方向夹角也为30 求b0及粒子在 区运动的时间t0 2 若 区宽度l2 l1 l 磁感应强度大小b2 b1 b0 求粒子在 区的最高点与 区的最低点之间的高度差h 3 若l2 l1 l b1 b0 为使粒子能返回 区 求b2应满足的条件 4 若l2 l1 b1 b0 且已保证了粒子能从 区右边界射出 为使粒子从 区右边界射出的方向与从 区左边界射出的方向总相同 求b1 b2 l1 l2之间应满足的关系式 例 2011陕西省教育质量检测三25题 如图所示 ef的长度为2a 在等腰三角形cef区域内有垂直直面向外的匀强磁场 30 d为ef中点的小孔 现有一质量为m 电荷量为q的带正电粒子从静止开始经过电势差为u的电场的加速后 从d点垂直于ef进入磁场 不计重力和空气阻力的影响 1 若粒子恰好垂直于ec边射出磁场 求磁场的磁感强度b为多少 2 改变磁感强度的大小 粒子进入磁场偏转后能打到ed板 求粒子从进入磁场到第一次达到ed板的最短时间是多少 3 改变磁感强度的大小 可以使粒子与ef板发生多次碰撞延长粒子在磁场中的运动时间 求粒子在磁场中运动的极限时间 不计粒子与ef板碰撞的作用时间 设粒子与ef板碰撞前后电荷量保持不变并以相同的速率反弹 例 2010年宁夏高考题 如图 在0 x a 0 y a 2范围内有垂直于xy平面向外的匀强磁场 磁感应强度大小为b 坐标原点o处有一个粒子源 在某时刻发射大量质量为m 电荷量为q的带正电粒子 它们的速度大小相同 速度方向均在xy平面内 与y轴正方向的夹角分布在0 90 范围内 己知粒子在磁场中做圆周运动的半径介于a 2与a之间 从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动周期的四分之一 求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的 1 速度的大小 2 速度方向与y轴正方向夹角的正弦 例 2009重庆卷 如图所示 离子源a产生的初速为零 带电量均为e 质量不同的正离子被电压为u0的加速电场加速后匀速通过准直管 垂直射入匀强偏转电场 偏转后通过极板hn板上的小孔s离开电场 经过一端匀速直线运动 垂直于边界mn进入磁感应强度为b的匀强磁场 已知ho d hs 2d mnq 90 忽略离子所受重力 1 求偏转电场场强e0的大小以及hm与mn的夹角 2 求质量为m的离子在磁场中做圆周运动的半径 3 若质量为4m的离子垂直打在nq的中点s1处 质量为16m的离子打在s2处 求s1和s2之间的距离以及能打在nq上的正离子的质量范围 例 2011安徽第23题 如图所示 在以坐标原点o为圆心 半径为r的半圆形区域内 有相互垂直的匀强电场和匀强磁场 磁感应强度为b 磁场方向垂直于xoy平面向里 一带正电的粒子 不计重力 从o点沿y轴正方向以某一速度射入 带电粒子恰好做匀速直线运动 经t0时间从p点射出 1 求电场强度的大小和方向 2 若仅撤去磁场 带电粒子仍从o点以相同的速度射入 经时间恰从半圆形区域的边界射出 求粒子运动加速度的大小 3 若仅撤去电场 带电粒子仍从o点射入 且速度为原来的4倍 求粒子在磁场中运动的时间 例 2009年浙江卷25 如图所示 x轴正方向水平向右 y轴正方向竖直向上 在xoy平面内与y轴平行的匀强电场 在半径为r的圆内还有与xoy平面垂直的匀强磁场 在圆的左边放置一带电微粒发射装置 它沿x轴正方向发射出一束具有相同质量m 电荷量q q 0 和初速度v的带电微粒 发射时 这束带电微粒分布在0 y 2r的区间内 已知重力加速度大小为g 1 从a点射出的带电微粒平行于x轴从c点进入有磁场区域 并从坐标原点o沿y轴负方向离开 求电场强度和磁感应强度的大小与方向 2 请指出这束带电微粒与x轴相交的区域 并说明理由 3 在这束带电磁微粒初速度变为2v 那么它们与x轴相交的区域又在哪里 并说明理由 例 2011广东第35题 如图19 a 所示 在以o为圆心 内外半径分别为r1和r2的圆环区域内 存在辐射状电场和垂直纸面的匀强磁场 内外圆间的电势差u为常量 r1 r0 r2 3r0 一电荷量为 q 质量为m的粒子从内圆上的a点进入该区域 不计重力 1 已知粒子从外圆上以速度v1射出 求粒子在a点的初速度v0的大小 若撤去电场 如图19 b 已知粒子从oa延长线与外圆的交点c以速度v2射出 方向与oa延长线成45 角 求磁感应强度的大小及粒子在磁场中运动的时间 在图19 b 中 若粒子从a点进入磁场 速度大小为v3 方向不确定 要使粒子一定能够从外圆射出 磁感应强度应小于多少 如设计实验电路的一般思路 逻辑起点的确定 初步方案的制定 最佳方案的决策 r u i或u ir i u r 电学实验电路设计思维的内涵 确定逻辑起点 制定初步方案及决策最佳方案三个要素 逻辑起点的确定 要求我们熟练掌握相关的基础知识 初步方案的制定 要求我们了解常规方法的基础上敢于开拓创新 最佳方案的决策 要求我们遵循科学的设计原则 安全 精确 方便 简约 练1 要测定一个未知阻值的电阻rx 实验室提供下列器材 待测电阻rx 阻值约为4 额定电流为2a 电流表a1 量程为0 6a 内阻为4 电流表a2 量程为3a 内阻为2 滑动变阻器r1 阻值为0 5 滑动变阻器r2 阻值为0 100 电源e 电动势为12v 内阻很小 定值电阻r3 10 定值电阻r4 100 开关s及导线若干要求实验时 改变滑动变阻器的阻值 在尽可能大的范围内测得多组a1表 a2表的读数i1 i2 并利用i1 i2图像求出未知电阻的阻值 1 实验中定值电阻应选用 滑动变阻器应选用 2 在下方方框内画出实验电路图 并用字母标明相应的器材符号 3 用实验中测得的数据画出i1 i2图线如下图所示 则待测电阻的阻值为 保留两位有效数字 1 r3 r1 3 r i1 r1 r3 i2 i1 3 9 练2 某同学利用下列所给器材测量某电源的电动势e和内阻r a 电流表g1 内阻为15 满偏电流2ma b 电流表g2 内阻为2 满偏电流20ma c 滑动变阻器r1 0 1000 d 电阻箱r2 0 9999 9 e 待测电源 电动势e约为4v 内阻r约为200 f 开关s 导线若干 1 设计实验电路 尽量减小误差 并画在下方的虚线框内 2 将 电流表改装成电压表 若要将其改装成0 4v的电压表 则应 联一个阻值为 的电阻 3 实验中纪录的6组数据如下表 试根据表中数据在坐标纸上描点画出u i图线 并由此图线可得 电动势e v 内电阻r 2 g1 串联 1985 3 e 3 80v r 190 练3 要精确测量一个阻值约为5 的电阻rx 实验提供下列器材 电流表a1 量程为100ma 内阻约为4 电流表a2 量程为20ma 内阻r2 20 电池e 电动势e 1 5v 内阻很小 滑动变阻器r0 阻值约为10 开关s 导线若干 1 请设计一个测定电阻rx的电路图 画在下面的虚线框内 根据你设计的电路图 将图中的实物连成实验电路 3 若某次测量a1 a2的示数分别用i1 i2表示 则电阻rx的表达式为rx i2r2 i1 i2 练4 有一个小灯泡上标有 4 8v2w 的字样 现在测定小灯泡在不同电压下的电功率 并作出小灯泡的电功率p与它两端电压的平方u2的关系曲线 有下列器材可供选用 a 电压表v1 0 3v 内阻3k b 电压表v2 0 15v 内阻15k c 电流表a 0 0 6a 内阻约1 d 定值电阻r1 3k e 定值电阻r2 15k f 滑动变阻器r 10 2a g 学生电源 直流6v 内阻不计 h 开关 导线若干 1 为了使测量结果更加准确 实验中所用电压表应选用 定值电阻应选用 均用序号字母填写 2 为尽量减小实验误差 并要求从零开始多取几组数据 请在方框内画出满足实验要求的电路图 3 根据实验做出p u2图像 下面的四个图象中可能正确的是 1 a d 3 c r u2 p u i 3 重视探究 拓展实验教育功能 例如 用激光笔观察固体的微小形变探究互成角度共面共点力的合成规律探究滑动摩擦力的决定因素探究平抛运动分运动规律探究牛顿三个运动定律探究变压器的变压规律平行板电容器电容的决定因素探究楞次定律探究产生电磁感应现象 例 2011年浙江省理综卷16题 如果我们在探究变压器变压比规律的过程中能让学生分析和观察铁芯不闭合时小灯亮度的情形并探究其中的原因 思考电压比与匝数比相等的基本原理 那么学生就会应用在u1 u2 n1 n2规律时自然会注意新的情境是否符合规律的使用范围 例 探究滑动摩擦力大小的决定因素的演示实验 如果我们不仅仅是为了得出规律的话 我们就可以跟学生一起以初中自然的实验为基础 设计出更巧妙的实验方法 从而让学生加深对滑动摩擦力概念的理解 例 2007 宁夏高考卷 如图 c为中间插有电介质的电容器 a和b为其两极板 a板接地 p和q为两竖直放置的平行金属板 在两板间用绝缘线悬挂一带电小球 p板和b板用导线相连 q板接地 开始时悬线静止在竖直方向 在b板带电后 悬线偏转了角度 则使悬线的偏角变大的方法是 bc a 缩小a b间的距离b 增大a b间的距离c 取出a b两极板间的电介质d 换一块形状大小相同的 介电常数更大的电介质 我们能否在探究平行板电容器电容的决定因素的演示实验过程中拓展一些其它知识 提出一些思考问题 电压表为什么无法测其电势差 分析静电计的结构让学生知道它就是一个电容器 静电计与平行板电容器的连接方式是串联还是并联 对静电计的电容大小应该有什么要求 平行板电容器的电容与哪些因素有关 用什么方法进行探究 两板间距离和介质不变 错开一些 为什么其内部场强会增大 两板间正对面积不变 介质不变 间距增大一些 为什么两板间电势差会增大 两板间距离不变 正对面积不变 插入介质 为什么两板间电势差会减小 例 为了显示桌面在压力作用下向下凹的形变 可以采用如图的装置 在桌面上放两个大的平面镜m n 让一束光依次被这两面镜子反射 最后射到墙上 形成光点 观察光点的位置变化 就可以说明问题 在多次实验中 该同学观察到了光点位置的显著变化 然后把整套装置移到到水泥地上重做实验 做了多次也没有观察到光点位置明显的变化 但该同学相信在压力作用下水泥地面也发生了形变 该同学之所以这样相信是应用了 d a 等效的思想b 放大的思想c 极限的思想d 合理外推的思想 等效的思想放大的思想c 转化的思想d 合理外推的思想 4 淡化技巧 强化基本解题思路 具体地说 例 如图所示 一细 w 形轨道固定在竖直平面内 ab段和de段与水平面的夹角均为 53 长均为10m 动摩擦因素均为 1 0 5 bc段和cd段与水