
物理練習(xí)題是實(shí)際物理問題、物理現(xiàn)象的科學(xué)簡(jiǎn)化。物理練習(xí)題有利于學(xué)生鞏固、深化物理概念和掌握物理規(guī)律,有助于知識(shí)的活化和培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決物理問題的能力。而在編寫物理練習(xí)題時(shí)應(yīng)注意“三性”,即科學(xué)性、目的性和擴(kuò)展性。
所謂科學(xué)性,是指編選練習(xí)題中的條件、數(shù)據(jù)是否具有科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性。如不注意這方面問題,使物理練習(xí)題本身就存在不能自圓其說的矛盾,這不僅不能起到物理練習(xí)題在教學(xué)中的作用,反而會(huì)造成學(xué)生對(duì)物理內(nèi)容理解上的混亂,給教與學(xué)帶來不應(yīng)有的困難,因此在編寫練習(xí)題時(shí)一定要注意科學(xué)性。
1. 所設(shè)數(shù)據(jù)必須合理。物理練習(xí)題中的各個(gè)數(shù)據(jù)不是都能隨意編造的,它要遵從一定的物理規(guī)律和客觀現(xiàn)實(shí)。如“在光滑水面上有一質(zhì)量為m1=4千克的物體,以V10=3米/秒的速度向左運(yùn)動(dòng),與其前方質(zhì)量為m2=2千克、沿同一直線,速度為V20=1米/秒的同向運(yùn)動(dòng)的物體發(fā)生彈性碰撞,碰撞后m1的速度變?yōu)閂1=1米/秒,方向未變,求碰撞后m2的速度為多少?”從表面上看,此題可以用動(dòng)量守恒定律求得v2=5米/秒,但若從碰撞前后的能量來看,則違反守恒定律,因此題設(shè)數(shù)據(jù)是不科學(xué)的。還有些不合理的情況是屬于不切合實(shí)際,即根據(jù)題中的已知數(shù)據(jù),通過正確計(jì)算得出不合實(shí)際的結(jié)果。
2. 題中所述的物理過程必須符合物理事實(shí)。有些教師為了讓學(xué)生見識(shí)到更多花樣的物理習(xí)題,而在編選練習(xí)題時(shí)忽視科學(xué)性,造成了題目本身所述的物理過程不可能實(shí)現(xiàn)的錯(cuò)誤。如在有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的練習(xí)中,常可見到這樣的一些提法:“長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩一端握在手中,另一端系一質(zhì)量為m的小球,使小球以速率v在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),求……”認(rèn)真想一想,不難分析出,小球不可能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。這樣的題學(xué)生在課后做時(shí)可能看不出問題,但學(xué)完一定量的知識(shí)后,再回頭來復(fù)習(xí)時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn),由于命題不當(dāng)出現(xiàn)了前后知識(shí)的矛盾,所以這對(duì)于學(xué)生掌握完整的物理知識(shí)結(jié)構(gòu)、綜合運(yùn)用知識(shí)都是十分不利的。
所謂目的性包括兩方面:
1. 通過學(xué)生練習(xí),試圖使學(xué)生鞏固哪些物理概念、掌握哪些物理規(guī)律、訓(xùn)練哪些方面的能力、預(yù)期達(dá)到怎樣的效果等問題都要心中有數(shù)。一般來講,選題要突出重點(diǎn)和難點(diǎn),在學(xué)生認(rèn)識(shí)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)上下功夫。如加速度的概念是教材中的一個(gè)重點(diǎn),也是教學(xué)的難點(diǎn),初學(xué)者總是將加速度與速度或速度的增量混為一談。為檢查學(xué)生對(duì)加速度物理意義的理解情況及其加速度的概念,可問學(xué)生:“一物體做初速度為零的加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)其加速逐漸減小的過程中,其速度將如何變化?”這一問的目的就是要考查學(xué)生對(duì)加速度和速度的關(guān)系是否真理解。通過這樣具體問題的分析,達(dá)到使學(xué)生進(jìn)一步完善對(duì)加速度的理解之目的。
2. 在教學(xué)的不同階段,也要注意練習(xí)題的目的性。如在牛頓第二定律的新授課后就讓學(xué)生做受力情況復(fù)雜的綜合題,這不但會(huì)由于題目太難而挫傷學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,同時(shí)也不利于對(duì)牛頓定律本身的理解和掌握。而應(yīng)以初步記憶、理解牛頓第二定律為目的,讓學(xué)生做一些基本的、模仿型的練習(xí)題。但進(jìn)入復(fù)習(xí)階段時(shí),練習(xí)題就要以增大訓(xùn)練學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)的全部物理知識(shí)解決綜合性問題為目的,因此題型也應(yīng)趨于綜合化。
所謂拓展性,就是指一道練習(xí)題可以進(jìn)行多種形式的塑造。這種塑造可以是解題方法上的一題多解,也可以是題目本身的一題多變。精心編選這樣的練習(xí)題,可達(dá)到以一當(dāng)十、精講精練的目的,從而使師生從題海中解脫出來。如有這樣一道練習(xí)題:“在光滑水平面上,有一質(zhì)量為mB的靜止物體B,其上有一質(zhì)量為mA的靜止物體A,A、B間滑動(dòng)摩擦系數(shù)為μ。(如圖1所示)今有一彈丸沿水平方向從左邊擊中A并被A反向彈回,因而獲得相對(duì)于地面的速度VA開始在B上滑動(dòng),問從A開始運(yùn)動(dòng)到相對(duì)于B靜止,在B上滑行的距離為多大?”對(duì)于這樣一個(gè)具體問題的分析,可引導(dǎo)學(xué)生從運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)、運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性原理、動(dòng)能定理、功能關(guān)系、速度圖像等方面進(jìn)行分析,并運(yùn)用多種不同的方法進(jìn)行求解,以達(dá)到知識(shí)間的融會(huì)貫通。
多變的習(xí)題,可以通過一個(gè)具體問題的分析,再改變或附加一些物理?xiàng)l件,使原題變?yōu)橐幌盗械木哂胁煌瑐?cè)重點(diǎn)的相似練習(xí)題。它可以大面積地檢查、鞏固物理知識(shí),開闊學(xué)生的視野,訓(xùn)練發(fā)散型思維,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性。總之,習(xí)題的拓展性應(yīng)體現(xiàn)出所運(yùn)用的知識(shí)基本而廣泛,解題方法靈活而不呆板,難度深淺得當(dāng)而有較大的引伸余地。
以上“三性”可以互相滲透、互相融合,以達(dá)到編選物理練習(xí)題的目的和作用。
(作者單位:廣東梅縣高級(jí)中學(xué))
責(zé)任編輯鄒韻文