以分析能力培養為主線的習題拓展

摘 要：隨著新課改理念的深入人心，廣大一線教師都在苦苦追尋著培養學生綜合能力，提升學生綜合素質的良方。但是，在教學過程中，我們發現很多學生的學習方法僅靠記憶，分析能力相對薄弱，這不僅導致其在校的學習與付出不成正比，更讓其離校之后，沒有足夠的能力去解決在生活中遇到的難題。

關鍵詞：分析能力；培養；習題拓展

秉持新課改理念的我們，如何將能力培養融入物理教學是我們探索的重點目標。而習題教學是物理教學中的重要組成部分，也是能力培養的主陣地。通過對一線教學的了解，很多學生在進行物理學科的學習時，將題目表象作為關注的主要目標。記憶題干，記憶解題答案。然后，通過不停地重復來加深記憶。

但很多物理習題的課堂主要追求知識應用的全面性，按照教材知識點的分布，針對習題情景進行相應的拓展，從而完成對習題的講解。但這種教學方式，關注點放在了這個物理情景本身，對于物理情景或物理過程的遞進式關系沒能夠施以足夠的重視。這也促使了學生對分析能力的專項訓練沒能夠得到充分實施。

物理的分析，其實更多的也就是過程，狀態的分析。為了讓學生重視過程和狀態的分析，以過程和狀態的組合關系來展現題目的組成方式，并依據學生的思維能力從易到難遞進地去解構習題。本文以運動學這一部分內容為例來一起探討如何在習題中訓練學生的分析能力。

高中物理大部分內容是運動學，而運動學里面主要是培養學生對過程和狀態的分析能力，所有的題目其實也是多個過程的不同組合方式。結合由淺入深的原則，我就可以將相應的題目按單一過程到多過程的原則進行排布。而多過程的題目中，可以按照過程之間的組合方式對題目進行分類別的專題探討。多過程的組合方式有整體過程與部分過程之間的組合，不同運動過程順序進行的組合，相對獨立的過程組合三大類。

（一） 單一過程

單一過程一般只涉及一個運動過程，這種類型的題目基本上也就是基礎公式的應用。涉及難度不大，在后續的學習內容上，對于單一過程更多的也是增加其受力分析的難度，或者情景本身的難度。

【例1】 飛機由靜止開始做勻加速運動，在50s內速度達到400m/s，試求這段時間內飛機的加速度大小。

【例2】 一質量為m的箱子，在一個與水平面為θ的固定斜面的頂端，其與斜面的動摩擦因數為μ，現將箱子從靜止開始釋放，求箱子的加速度。

（二） 多過程

對于多過程的問題，就要分析過程之間的轉接狀態，狀態之間形成過程，所以在題干中所涉及的瞬時狀態都要引起注意，將這些狀態提出來，結合題目的已知和未知條件尋找適合的研究過程，而過程之間的紐帶就是過程中相同或者相關聯的物理量。

【例3】 質點沿一直線運動，先從靜止開始以2.5m/s的加速度勻加速運動4s，接著以大小為10m/s的加速度勻減速運動直至停止.求：（1）4s末的速度？ （2）質點運動的總位移。

這個題目涉及的狀態有狀態1——最開始的靜止狀態，狀態2——4s末，狀態3——最后的停止狀態。他們能夠組成的過程有狀態1-狀態2，狀態2-狀態3，狀態1-狀態3，由于狀態1-狀態3的整體過程中運動形式發生了改變，加上題目的已知和未知條件都是只涉及分開的兩個過程。所以選擇了兩個分段過程狀態1-狀態2，狀態2-狀態3。這兩個過程的組合方式就是屬于不同運動過程順序組合的方式。這種類型的組合方式過程之間的橋梁就是前后過程鏈接狀態的速度。即這道例題中的狀態2——4s末，結合運動學公式在狀態1-狀態2的過程中求出狀態2的速度帶入狀態2-狀態3的過程即可。

【例4】 做勻加速直線運動的物體，速度以v增加到2v時經過的位移是x，則它的速度從2v增加到4v時所發生的位移。

這道多過程問題的類型就屬于整體過程與部分過程之間的組合。涉及的狀態有狀態1——速度為v，狀態2——速度為2v，狀態3——速度為4v。狀態間兩兩組合的過程有狀態1-狀態2，狀態2-狀態3，狀態1-狀態3。這三個過程的共同點是加速度相同，任選兩個過程聯立還可以得到兩個過程中共同狀態的速度相同。

【例5】 為提高冰球運動員的加速能力，教練員在冰面上與起跑線距離s0和s1（s1

這道例題是2017年全國二卷的第一道大題，這道題目就是多過程中相對獨立的過程組合。冰球的運動和運動員的運動相互獨立，互不影響，針對每個運動過程都可以列出相應的方程，過程之間的關系就在于他們的時間相同，這樣就把兩個方程聯立起來了。

按照這樣的思路，對我們遇到的習題進行重新排布，將學生的關注點放到對狀態和過程的研究中，避免了學生只注重題目表象，忽略題目本身內涵的不足之處。經過這幾年的實驗，每個類型的題目以專題的形式匯總在一起，對學生進行訓練，讓學生體會針對每種類型題目分析的奧妙，再將各種類型題目以綜合訓練的形式混搭起來，讓學生學會去分辨題目的各種類型，讓學生學會知識點的同時，更學會知識點的相關拓展，提升學生透過現象分析本質的分析能力，提升學生物理學科的核心素養。

作者簡介：劉軍，重慶市第七中學。