基于中學物理計算能力的培養探究

摘 要： 針對農村中學生解答計算題能力不足的問題，文章提出可通過對關鍵詞語的引導理解，挖掘題目中的隱含條件，排除干擾因素等方法培養學生對計算題的審題能力，然后通過解題過程中必要的文字說明，字母、符號的書寫，重視演算過程和單位，促使學生解題規范化，提高學生解析計算題的能力。

關鍵詞： 中學物理教學 計算能力培養 培養方法

物理計算題是物理考試中必不可少的一種題型，不管是在平時的檢測，還是在升中考試中都會出現，且分值有13分之多，因此解答好計算題是獲得物理考試高分的關鍵。從往年中考物理答卷和平時的測試試卷可以看出，多數學生在計算題上很難得滿分，甚至有一部分人寫得滿滿的，但得不到分，原因是學生解物理計算題的能力較差，忽略分析、理解。

那么，在中學物理教學中，如何提高學生解答物理計算題的能力呢？在多年的農村中學物理教學中我感悟到，審題能力的培養是關鍵，書寫過程的規范化是得分的手段。

一、審題能力的培養

“萬事開頭難”，解題就是要從審題開始，迅速準確地讀懂題意是解題的良好開端。審題不應只關注具體的已知數據，而應注重物理過程的分析。

1.注重題目中關鍵詞語的理解。所謂關鍵詞語，可能是對題目涉及的物理變化的描述，也可能是對物理過程的界定，忽略了它們，往往使解題過程變得盲目，思維變得混亂。如：“光滑”、“不計阻力”、“輕質（杠桿、滑輪）”、“做勻速直線運動”、“靜止”、“升高多少度，升高到多少度”、“降低到，降低了”、“有用的功率還是總功率”、“功率還是效率”，等等。如何理解有關關鍵詞語的內涵呢？“光滑”說明物體是不受摩擦力的，“做勻速直線運動”說明物體受力是平衡的，“升高多少度，升高到多少度”前者表示物體溫度的變化量，后者表示物體最后的溫度。

例1：體重為500N的樂兒同學，用雙手握住豎直的竹竿勻速上攀，同他所受摩擦力是多少？方向如何？

關鍵詞：勻速——摩擦力與他的體重是一對平衡力。

2.挖掘題目中的隱含條件。有些題目的部分條件并不明確給出，而是隱含在文字敘述之中，常見的有知識性隱含條件、條件性隱含條件、數據性隱含條件等。把隱含條件挖掘出來，常常是解題的關鍵所在，對題目隱含條件的挖掘，需要與物理情境、物理過程的分析結合起來，因為題目中的隱含條件是多樣的，被隱藏的可能是初始條件，也可能是變化方向等，如：說到家庭電路，意味著電壓220V，各用電器并聯；說到氣壓是標準大氣壓，意味著壓強是1.01×105Pa，水的沸點是100℃；說到不計能量損失，意味著能量轉化或轉移的效率是100%；說到用電器正常工作，意味著用電器上加的是額定電壓，等等。因此，要認真審題，在確定研究對象、分析狀態過程、選擇適用規律等各個過程中，都要仔細思考除了明確給出的條件以外，是否還隱含更多的條件，這樣才能準確地理解題意。

（1）計算水吸收的熱量；

（2）計算消耗的電能。

隱含的條件有：在一個標準大氣壓下把水燒開說明水末溫是100℃，水壺正常工作時說明水壺此時的功率是1500W。

szfNBNBMyvp15fLKx+WtLQ==3.排除干擾因素。在題目所給出的諸多條件中，有些是有用的，也有些是無關的，這些無關條件常常就是命題者有意設置的干擾條件，要能找出這些干擾條件，并把它們排除，這樣才能迅速正確地解答。如：物體水平移動時，不會克服重力做功，此時物體的重力就是干擾因素；物體以不同的速度勻速上升或勻速下降，表明物體受平衡力的作用，此時的“上升”、“下降”及“不同的速度”均為干擾因素；兩燈串聯，甲比乙亮。這里的“甲比乙亮”就是判斷電流相等的干擾因素；表格類題目中有很多數據，不一定都有用，要快速搜尋有用，排除干擾因素。

例3：某人將重20N的木塊沿水平桌面勻速向前推了5m，所用的推力是4N，撤去推力后，木塊由于慣性又前進1m后停止。求：這過程中推力做的功和重力做的功分別是多少？

干擾因素：水平桌面勻速向前推了5m是重力做功的干擾因素；又前進1m是推力做的功干擾因素。

培養審題能力還要強調對物理語言的理解，要訓練學生分析、理解、使用物理語言，這不但有助于對題目給出的情境理解，而且有助于對題目中隱含條件的理解。

二、解題規范化的培養

近年來，中考實行網上閱卷后，對解題的規范和卷面的整潔提出了更高要求。解題規范化能培養學生的邏輯思維能力，養成有理有據地分析問題的良好習慣，形成科學態度，這有利于提高考試成績。對于物理計算題，中考明確提出了書寫規范化要求：“解答應寫出必要的文字說明、重要的演算步驟，只寫出最后答案，不能得分。”初中生在解題中往往存在許多問題：卷面上統篇都是公式、數字，無必要的文字說明，符號使用混亂，代入數據時不注意統一單位，計算結果沒有單位等。在大力倡導素質教育的今天，除了要求教師抓好學生基礎知識的掌握、解題能力的訓練外，還必須注重對學生解題規范化的訓練，這不僅有利于學生形成良好的答題習慣和規范的答題行為，而且有利于培養他們嚴謹的學習態度，全面提高學生的科學素質。強調物理解題規范，就是要求學生在答題中做到解題思想、方法規范化、解題過程規范化、物理語言和書寫規范化。要求學生解答中學物理計算題題時，注意把握好以下環節：

1.要有必要的文字說明。必要的文字說明是對題目完整解答過程中不可缺少的文字表述，它能使解題思路表達得清楚明了，解答有根有據，流暢完美。有的同學在解答計算題時不知道應該說什么，往往將物理過程變成數學過程。必要的文字說明是要寫出簡要的文字敘述，用以說明研究對象、研究過程或狀態，所列方程的物理依據，說明隱含條件，分析所得的關鍵判斷，說明上下文關系的一些銜接語，等等。文字說明要用物理術語，有科學特色。如在二力平衡問題中時，“因為物體做勻速直線運動，所以……”；在每列出一個公式都要寫出所依據的物理定律和定義。如“由歐姆定律I=U/R得，電阻R兩端的電壓U=IR”等，不要用字母或符號代替物理語言，如用“∵、∴”代替“因為、所以”。語言敘述要簡練、準確，切忌語言敘述過于冗長，如不要寫出詳細的題意分析。

2.字母、符號書寫要規范。解題中運用的物理量要設定字母來表示，題中給定的字母意義不能自行改變。所用來表示物理量的字母要盡可能是常規通用的，一般要與課本中的形式一致，如Kg、Ω、Hz等。不要出現“n”與“η”不分，“P”與“ρ”不分，“w”與“ω”混淆不清的錯誤。同一道題中，一個字母應只表示一個物理量，如果在同一題中出現多個同類物理量，就可用不同的角標加以區別，以免造成混淆。

3.要有必要的演算過程和明確的結果。演算時一般要先進行代數式的字母運算，推導出有關未知量的代數表達式，不能字母、符號和數據混合，再代入數據計算。這樣做既有利于減輕計算負擔，又有利于一般規律的發現和回顧檢查。計算時不要把大量的化簡、代值運算過程寫在卷面上，這樣會給人以繁瑣零亂、思路不清的感覺，增大出錯扣分的幾率。數據的書寫要用科學記數法，計算結果的有效數字的位數應根據題意確定，最好不要以無理數或分數作為最后的計算結果。

4.單位。計算題對單位的要求是極其嚴格的。單位是物理量的重要屬性。對于一個數值，如果不冠于單位，那么這個數值就失去了它的意義。物理中的計算題對單位的要求是十分明確的，解題需帶單位，該統一的單位要統一。首先，帶單位運算有檢驗的作用，特別是在題目中出現了不統一的單位時，如果解題時沒有將單位統一就很容易弄錯，但如果帶有單位運算的話，在檢查時錯誤的地方就會一目了然；

注意：（1）物理解題語言有三種，即文字、符號、圖形。在解題中，要學會將一種語言“翻譯”成為另一種語言，以便深刻理解題目的含義，從而叩開解題的大門。在解題中要對試題提供的信息進行分析、組合和加工，搞清楚哪些是已知條件，哪些是要求解的，只有真正把問題搞清楚后，解題才能得心應手。

（2）在電學計算中，電路的識別和分析起到非常重要的作用。這道題研究的對象是串、并聯電路，運用的工具是歐姆定律和串、并聯電路中電流、電壓的特點，還要看出電表測量哪個物理量，不抓住這些信息，那么我們對這道題的分析和計算可能就會一塌糊涂或張冠李戴。

要特別指出的是，部分學生認為只要解出題目的答案就萬事大吉了，其實只要是有過程的解答題，過程總比最后的答案要重要得多，物理講的是科學邏輯?？傊锢韺W科規范解題說起來不易，做起來更難，但無規矩不成方圓，只能靠平時要求，一點一滴磨煉。教育者要針對不同學生的實際情況做出正確的引導，不斷探求出更符合學生理解、發展規律的方法。

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