談高中物理原創(chuàng)習(xí)題的“兵法”

摘要:歷年的高考卷中，原創(chuàng)題都占到了極大的比重。大家都不否認(rèn)原創(chuàng)習(xí)題的積極作用。有什么方法可以既省時(shí)省力，又使習(xí)題原創(chuàng)呢?

關(guān)鍵詞:原創(chuàng);“兵法”

歷年的高考卷中，原創(chuàng)題都占到了極大的比重。但是高考題也未必是百分之百?gòu)念^開(kāi)始原創(chuàng)的。有的是換了已知條件，有的是改變了過(guò)程，有的是則是改變了背景材料。

例:一物體靜止在光滑水平面上，先對(duì)物體施一水平向右的恒力F1，經(jīng)t秒后撤去F1，立即再對(duì)它施一水平向左的恒力F2，又經(jīng)t秒后物體回到出發(fā)點(diǎn)，在這一過(guò)程中，F(xiàn)1，F(xiàn)2分別對(duì)物體作的功W1，W2間的關(guān)系是:

A.W2=W1 B.W2=2W1C.W2=3W1D.W2=5W1。

這是我們都熟悉的一個(gè)習(xí)題，運(yùn)用平均速度關(guān)系先求兩時(shí)刻速度關(guān)系，再運(yùn)用動(dòng)能定理求兩過(guò)程中力做功關(guān)系最為方便。

學(xué)生在平時(shí)接觸大量原創(chuàng)習(xí)題的效果會(huì)遠(yuǎn)優(yōu)于機(jī)械地做題海訓(xùn)練。大家都不能否認(rèn)原創(chuàng)習(xí)題的積極作用，但在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，很多教師都受到繁重的教學(xué)任務(wù)的影響，仍大量地采用了各種資料、講義中現(xiàn)成的物理習(xí)題，而忽視了習(xí)題的原創(chuàng)。有什么方法可以既省時(shí)省力，又使習(xí)題原創(chuàng)呢?

筆者經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐，總結(jié)應(yīng)下列“兵法”。

一、偷梁換柱

變換習(xí)題中的數(shù)據(jù)、符號(hào)甚至背景材料。

例:如圖1，一段橡皮繩的一端系于O點(diǎn)，另一端系一物塊，橡皮繩的原長(zhǎng)為OA，垂直時(shí)物塊在B

點(diǎn)對(duì)地有壓力，在A點(diǎn)有一光滑鐵釘。現(xiàn)

用水平力F將物塊從B點(diǎn)拉至C點(diǎn)，則

在物塊由B運(yùn)動(dòng)到C過(guò)程中地面對(duì)物塊

的摩擦力

A.變大B.不變C.變小D.先變大后變小

我們可以把OA段橡皮繩換成一段輕質(zhì)的彈簧加一根不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩。

這種方法針對(duì)剛升入高中且基礎(chǔ)較弱的學(xué)生尤其有效，使他們?cè)缛兆叱鲇洃洿鸢傅恼`區(qū)。更換字母，可以使他們對(duì)于物理量關(guān)系的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步加深。對(duì)我們教師而言，做這種改變技術(shù)含量較低，但最為方便實(shí)用。

二、反客為主

交換習(xí)題中的已知量和未知量。

例:一輛汽車以1 m/s2的加速度加速行駛了12 s，駛過(guò)了180 m。汽車開(kāi)始加速時(shí)的速度是多少?(人教版必修一)

此題需要學(xué)生應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系。初學(xué)此關(guān)系的學(xué)生對(duì)于已知初速度，加速度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間求位移的問(wèn)題感覺(jué)非常順利，但此題就把待求的位移變?yōu)橐阎浚瓉?lái)已知的初速度變成了未知量。

這類方法比較適合于過(guò)程方法已經(jīng)明確的問(wèn)題。為了避免出現(xiàn)無(wú)解情況，我們可以先將題中的未知量求出，然后選擇其中一個(gè)成為未知量，或者按一定的比例，統(tǒng)一替換題中的數(shù)據(jù)。

三、李代桃僵

改變習(xí)題中的關(guān)鍵字、詞，使題意大變。

最簡(jiǎn)單的方式是增減題中的“不”字，更改“是”與“否”，“可能”與“一定”等。

例:如圖2所示，不計(jì)重力的帶有光滑滑輪的細(xì)桿OB，可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，跨過(guò)滑輪

的細(xì)繩吊一重物P，另一端拴在墻壁

A點(diǎn)上處于平衡，繩拉力為F，桿受

到的壓力為N，桿與豎直方向夾角

為θ，若A點(diǎn)沿墻向上移，當(dāng)

OB桿重新平衡時(shí)，則:

A.F變大 B.θ變大C.N變小D.F變小

將題中B點(diǎn)的滑輪改成系于B點(diǎn)的繩結(jié)，情況就大不同了。還可將O處的可自由轉(zhuǎn)動(dòng)改成固定于墻上。

四、趁熱打鐵

利用原題的情境，增加更多根據(jù)已求得物理量可求解的未知量。

例:如圖3所示，一段斜面與水平面圓滑連接，一個(gè)小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，從斜面上由靜止釋放，最后靜止在水平面上。已知物塊釋放的高度

為h，全過(guò)程通過(guò)的水平距

離為s，且物塊與斜面、水

平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相

同，試求物塊與地面

間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

此題針對(duì)全過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理進(jìn)行分析，已經(jīng)可以加深學(xué)生對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功的認(rèn)識(shí)。在此基礎(chǔ)上，我們也可以再提問(wèn):若已知斜面的傾角，能否求出物塊到達(dá)斜面底端時(shí)的速度?

五、順手牽羊

增加求中間物理量的環(huán)節(jié)，降低思維難度。

例:如圖4所示，質(zhì)量為m帶正電的小球系在長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線上，繩的另一端懸掛于O

點(diǎn)，整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，

當(dāng)把擺球從水平位置A無(wú)初

速地釋放時(shí)，它下擺可到達(dá)的

最遠(yuǎn)位置是C，OC豎直(設(shè)

A，O，B在同一水平線上)。

若把小球A拉至右邊的B

點(diǎn)釋放，則小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度多大?

此題的困難在于中間運(yùn)動(dòng)過(guò)程的分析。

若在此問(wèn)之前再加上:試求小球在開(kāi)始的階段的加速度，小球做的是什么運(yùn)動(dòng)?到達(dá)C點(diǎn)之后的速度多大?這樣學(xué)生更容易想到B到C過(guò)程小球并非沿圓弧運(yùn)動(dòng)。在C點(diǎn)前后瞬間速度大小會(huì)改變，對(duì)全過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理是不恰當(dāng)?shù)摹?/p>

六、過(guò)河拆橋

與前一種方法正好相反。把求中間物理量的環(huán)節(jié)刪除，增加思維難度。

七、聲東擊西

增加干擾信息，使解題方向變得不明朗。

例:某運(yùn)動(dòng)員在百米比賽中，5 s末的速度為10 m/s，10 s末沖過(guò)終點(diǎn)時(shí)的速度為15 m/s，求該運(yùn)動(dòng)員的平均速度。增加了5 s末的速度和10 s末的速度數(shù)值這兩個(gè)多余的條件，有助于學(xué)生對(duì)平均速度這一概念的理解。

八、無(wú)中生有

根據(jù)背景材料，創(chuàng)造出新的習(xí)題。

例:為了讓飛機(jī)中的乘客能夠在緊急情況下盡快撤離，絕大部分客機(jī)都安裝有逃生滑梯。它能夠在幾秒鐘之內(nèi)迅速展開(kāi)，架在機(jī)艙門到地面之間。已知某大型客機(jī)機(jī)艙門到地面的高度為12 m，人的安全落地速度為5 m/s，滑梯與人之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，試求既安全又最快速的逃生滑梯的長(zhǎng)度。

九、草木皆兵

教給學(xué)生原創(chuàng)習(xí)題的一般方法，讓學(xué)生定期對(duì)錯(cuò)題集中的典型問(wèn)題進(jìn)行再創(chuàng)造。不僅可以原創(chuàng)習(xí)題的資源大大豐富，還可以增加學(xué)生準(zhǔn)確審題的能力。能懂得原創(chuàng)的技巧，解原創(chuàng)題的能力自然會(huì)得到大幅度的攀升。正是所謂的知己知彼而百戰(zhàn)不殆。

(寧海縣知恩中學(xué))