构建思维平台,促进学生思维再发展

2010-07-24 08:24张静娟
物理教师 2010年4期
关键词:重力场读数斜面

张静娟

(苏州市相城区陆慕高级中学,江苏苏州 215131)

在高中物理的学习中,学生物理知识的获取主要是建立在抽象思维基础之上的概括和总结.在学生的思维活动中呈现的是经过抽象概括的物理模型和物理学规律.一个学生的抽象思维的深度和广度是有限的,它总有一个临界极限,这使得大部分学生在解决某些物理问题时只能徘徊于某一层面,在思维的深度和广度上无法取得突破性进展.因此,如果我们能准确的抓住学生的思维临界点,并采用有效的方法把它构建成一个能促使学生思维再发展的平台,这将不仅能使学生对相关物理模型的理解得以加深、处理能力得以提高,还能促使学生思维的深度和广度容易得到进一步的延伸和发展.

档案保存只停留在纸质件。由于重视程度不够,资金投入不足,档案信息化建设的设备设施未投入,致使当前基层所档案扫描、电子档案等工作没有开展。

在整个优化迭代过程中,FP设计区域的单元相对密度也在不断发生变化。单元相对密度分布在0~1范围之间,并以云图形式显示(图4)。其中暖色系单元表示该处材料承担着相对较高的载荷,对整体结构的刚度贡献值较大;冷色系单元表示材料承担的载荷相对较小,对结构的刚度贡献值较小,该部分材料在钢板后期重设计过程中将被移除。从整体上看,钢板主体在桡骨远端骨缺损层面保留了较多的材料,而在近骨折端的桡骨钢板尺侧区域(对应桡骨的中间柱区域)的大部分材料也被保留了下来。

那么,如何突破临界点构建学生再发展的思维平台呢?在实际教学过程中,可以从多角度引导学生构建不同问题的思维平台.

1 从基本物理概念出发,通过拓展概念内涵和外延来构建思维平台

物理概念是物理学的基础.学生对物理概念理解的深度是学好物理的关键,但有时充分挖掘物理概念的内涵和外延,能使笔者们有如获至宝的感觉.

在重力场中竖直平面内的圆周运动:

有了这一重力场中竖直平面内圆周运动扎实的力学知识,便可促使学生对重力场与电场的复合场中竖直平面内圆周运动的思维得到进一步发展与飞跃.

近几年来,钻井技术不断进步,新技术不断更新,尤其是各种钻井液新型处理剂相继问世,这就迫切要求相关行业标准能够及时满足技术进步的需要。但是我国目前钻井液方面技术标准的内容和水平还不能完全适应发展的需要。在一些标准的衔接方面,还不能完全满足与市场接轨的要求。因此就需要加大力度完善钻井液相关标准,提高处理剂质量,推动企业间良性竞争,并满足不断发展的钻井技术的需要。针对目前行业标准的现状,制定与技术发展相适应的行业标准就显得格外重要。

(B)电流表读数减小,电压表读数增大.

(C)电流表读数增大,电压表读数增大.

(D)电流表读数减小,电压表读数减小.

图1

图2

分析:学生利用上述思维平台,不难可将图1简化成图2,从而得到答案(B).

在这样一种严峻的地理环境下,长期以来,民勤县委、县政府致力于治沙防沙,建设绿色生态文明。这次“2018首届中国·民勤沙漠雕塑国际创作营”的呈现,便是民勤文化建设又一新的有力举措。

当然,学生建立了这一思维平台,还可以处理求极值问题、“测电源电动势和内阻”实验误差分析等一系列问题,使学生牢固掌握这一类物理问题的解决方法,思维的深度和广度得到再延伸和发展.

2 从物体受力特点出发,构建思维平台

在力学中,许多问题中物体的受力情况具有一定的类似性.笔者们可以通过这些类似性引导学生构建相关问题(模型)的思维平台,以求学生对这类问题(模型)思维的深度和广度得到再发展.

例如:(1)如图3,在匀加速前进的车厢内,悬挂一小球,悬线与竖直方向夹角稳定为θ,则小车加速度为 a=gtanθ.

图3

图4

(3)如图5,小球静止,当 OA细绳被剪断瞬间,小球加速度为a=gtanθ.

图5

以上3题中,小物体受力特点有一定类似性,即重力、弹力和弹力与竖直方向夹角,笔者们便可构建一个如图6受力特点的思维平台,引导学生得到 F合=mgtanθ=ma、a=gtanθ的结论,促使学生思维得到更深更广的发展.

例如图7,一质量为1 kg的小球用细绳吊在倾角θ=53°的斜面顶端,斜面静止时,球紧靠在斜面上,绳与斜面平行,不计摩擦,当斜面的 10 3 m/s2的加速度向右运动时,求绳子拉力及斜面对小球的弹力.

图6

图7

分析:学生利用上述思维平台,不难看出当小球出现临界情况,即小球与斜面弹力 FN=0时,a=gtan(90°-θ)=7.5 m/s2<10 3 m/s2,由此立即能判断小球已经飘起来,从而使学生的思维在构建的平台上很容易得到了拓宽和延伸.

3 从物理模型的复杂程度出发,构建思维平台

某一物理模型较为复杂,当学生难以直接接受并掌握时,我们可以根据具体情况,设法构建恰当的思维平台,然后视情况分阶段谋求思维再发展.

例如讲解示波器中带电粒子被加速电场加速后进入XX′偏转电场,后又进 Y Y′偏转电场,研究粒子打在荧光屏上的坐标位置和速度问题时,一般学生的空间思维能力不强.这时,可在学生完全掌握“带电粒子在电场中的加速和偏转”的基本物理模型后,引导他们建立如图8所示较为简单的思维平台.

图8

等效思想在物理学中是常用的一种思想方法,在解决某类复杂问题时,如果能引导学生构建合适的思维平台,不但可以把复杂问题简单化,而且有利于培养学生的发散性思维.

2.3.5 非心脏外科手术:为减少外科手术围术期心脏并发症风险,在术前应首先评估外科手术的紧迫性、出血风险和心血管事件的发生风险。在充分权衡出血和血栓风险的基础上,围手术期抗血小板治疗应由多学科(外科医师、麻醉师、心内科医生)和患者共同决定:出血危险较低的患者,可继续服用阿司匹林。如患者进行小型牙科手术、皮肤科操作、白内障手术等出血风险低的手术;手术相关出血风险高,应术前停用抗血小板药物,通常术前停用P2Y12受体拮抗剂至少5d,术前需停用所有抗血小板治疗的患者,如遇到血栓风险高患者,可给予静脉抗血小板药物GPⅡb/Ⅲa 受体拮抗剂或低分子肝素“桥接”。

(A)电流表读数增大,电压表读数减小.

(2)如图4,在一光滑斜面上,一物块与之相对静止,一起向前匀加速前进,则斜面体的加速度为a=gtanθ.

建立了这样一个思维平台,只要再适当引导学生注意运动的独立性,便可将此物理模型的思维进一步延伸至更复杂的示波器问题(经一加速电场再先后经二个互相垂直的偏转电场偏转,最后打到荧光屏上的位置及速度问题).

4 从等效思想出发,构建思维平台

即求带电粒子由静止开始经加速,又经U2偏转,最终打到荧光屏上的侧偏移和速度,而这一物理模型对于大部分学生是完全能够掌握的,不难列得方程:

例如在讲解带电物体在重力场和电场的复合场中竖直平面内圆周运动时,由于匀强电场施加给带电物体的电场力(大小、方向均不变)故可求得物体受到的重力和电场力的合力也是一个恒力,把它等效成一个新重力场内的“重力”,这样把这类问题又转变重力场中问题,我们应着重构建好学生重力场中竖直平面内圆周运动问题的思维平台.

例如:在讲解电源电动势和内阻概念时,我们可以着重挖掘“电源内阻”这一物理概念的内涵和外延,引导学生构建一个把与电源串联的定值电阻看成电源内阻的思维平台,并引导学生的思维再发展.

以培养高素质劳动者和中初级专业人才为目标,以学生技能形成为重点,结合教材内容,建设案例库、网络课程、声像资料、电子教案、数字化素材库和虚拟仿真实训系统等数字化教学资源;实现网上学习、在线辅导、考试评价、证书考核等功能。建立网络交流平台,教师上传教学资源共享资料,学生上传学习资料,实现教学与学习资源共享。

(1)在绳球模型中,如小球能在竖直平面内达到最高点,并持续做圆周运动,设小球在最低点a、中腰处 b(或d)、最高点 c,受到绳子的拉力大小分别为 F1、F2、F3.则F1-F3=6mg,F1-F2=F2-F3=3mg.(由动能定理和圆周运动知识可以证明)

(2)在杆球模型中,如小球能在竖直平面内到达最高点,并持续做圆周运动,设在 a、b(或 d)、c点受到杆子对它的弹力大小分别为 F1、F2、F3.则

①当小球在最高点上速率 vc≥ gl,则杆与绳一样,杆始终提供拉力,F1、F2、F3关系同上.

②当小球在最高点速率0<vc< gl,则F1+F3=6mg,且 F3<mg(因为 c点合力指向圆心),且 F1-F2=F2+F3=3mg.

在图 1电路中,R0、R1和 R2都是定值电阻,R3为可变电阻,当R3的阻值增大时,电流表、电压表的读数将如何变化?

"数据的数量、速度、种类在改变,计算机技术也在改变,而这正是让数以万计的商业应用成为可能的技术平台。"

图9

图10

例如:半径R=0.4 m的光滑绝缘轨道固定于竖直平面内,加上某一方向匀强电场时,带电小球沿轨道内侧做圆周运动,小球动量最大的位置在 A点,OA连线与竖直线成一角度,如图10,在 A点小球对轨道压力N=108 N,若小球最大动能比最小动能多14.4 J(忽略空气阻力),求(1)小球的最小动能多大?(2)小球动能最小位置在何处?此时球对轨道的压力多大?

分析:小球所受重力与电场力的合力是一定值,等效成一“重力”,故它的方向必与OA共线,OA连线反向延长线交轨道B点即为小球动能最小处.

《背影》是朱自清先生写于1925年的一篇回忆性散文,讲述了普通小人物的平凡小事。文章以“我”的视野记录了1917年离开南京前往北京大学求学,父子二人车站送别的情景。在人物描写方面本文不同于一般的抒情散文,它没有做过多的人物神情、心理、外貌的描写,而是细致刻画了父亲的“背影”。对于《背影》这一经典叙事性散文的研究,大致分为两种类型:一种是从文本解读的角度分析课文的主题、情感、人物形象等内容,《背影》随着时代的变迁,人们对其主题的解读也是日渐不同。另一种则是从课堂教学的角度探讨教学技巧,教学方式,研究课堂实录。本文主要研究黄厚江《背影》的课堂实录,对他的教学语言风格做一个解析。

由动能定理得:-F合◦2R=EkB-EkA,解得 F合=18 N.

学生由上述思维平台不难得出:FA-FB=6F合,所以FB=0.

利用EDEM的后处理模块在仿真模型中划分统计区,统计在吸尘孔内分区的煤尘以及岩尘颗粒累积质量,进而计算出其除尘率,其中统计区内煤尘累计质量如图4所示。

因专项资金的滞留和挪用,造成不同程度的存在奖补资金拨付不及时、专项资金挂在往来账的问题,个别单位甚至存在财政资金公款私存现象。

由此可见,当构建了这一思维平台,不仅能使学生快速、准确地解决重力场中竖直平面内的圆周运动问题,而且也能简捷解决重力场与电场的复合场中竖直平面内圆周运动的绝大部分问题.

当然,构建思维平台的角度是多方位的,关键是要在教学实践中积极引导学生构建合理、科学的思维平台,让学生站在适合自己的思维平台上去看所要解决的有关物理问题,问题的深度与难度都会相应变浅,更有效地帮助了学生掌握重点,逐步分解难点,以更好地适应高考物理题的灵活多变.

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