尺規作圖對培養學生解題能力的重要性

物理學科是一門嚴謹的科學。學生分析解決問題能力的培養離不開良好的學習習慣的培養和方法訓練。高中階段學會自覺利用刻度尺和圓規作圖是學生養成良好學習習慣的基礎。

以帶電粒子在磁場中的運動為例，該節內容對尺規作圖的重要性是最直觀的體現。尤其是臨界問題，周期性問題的解決必須畫出軌跡。如題：如圖，勻強磁場垂直于紙面，磁感應強度為B，某種比荷為q/m，速度大小為V的一群離子以一定發散角α由原點O出射，y軸正好平分該發散角，離子束偏轉后打在x軸上長度為L的區域MN內，則為（ ）

A. B. C. D.

如果沒有用尺規作圖，很容易錯誤認為發散角兩個邊界入射的離子分別打在M，N兩點，從而解答錯誤。而如果嚴格規范用尺規作圖，分別把發散角兩個邊界圓心確定出來，畫出軌跡，如圖2，則會發現軌跡均交于M點。那么，打得最遠的離子應該是從Y軸正方向入射的并且通過N點。從而由圖2中能非常直觀和容易的得出幾何關系，再根據 ，聯立求解的正確答案為B。

由此可見，尺規等工具的規范性作圖對培養學生分析和解決物理問題，提升思維能力是非常重要的，并且將為學生在大學更高一個層次的學習中打下嚴謹的科學學習基礎。