2010届高考物理新课程理念下的复习策略

谈高三物理教学的构思---新课程理念下的复习策略课堂教学内容的基本元素：概念、规律、背景、模型、方法。概念：物理概念是从大量的物理现象和过程中抽象出来的,它更深刻地反映了事物的共同特征和本质属性,因此可以说,概念是浓缩了的知识点。规律：物理规律反映的是物理概念之间的联系，从这个意义上来说，物理规律是压缩了的知识链。背景：呈现物理过程的方式，它可以是图也可以是文字。模型：一种理想化的实物或物理过程。方法：能帮助解决问题的手段。新课教学与复习课教学新课教学概念规律复习课教学背景模型方法新课教学的教学框架示意图以夯实知识结构为教学目标的纵向线,以探索规律的应用为教学目标的横向线,以构建物理模型和使用物理方为教学目标的交叉区。复习课的立体教学框架构思复习课教学的教学框架示意图复习课教学设计流程图课程标准知识与技能过程与方法情感价值世界观教学内容平面交叉区教学目标理解、应用体验、领悟复习课教学设计要素设置高考要求教学平面教学交叉区重力的大小和方法滑动静摩擦力的大小和方向力重力弹力摩擦力重力的产生重心的概念弹力的产生弹力的方向判断有无弹力的方法弹力的大小摩擦力的概念静摩擦力的大小和方向如何判断摩擦力的方向相对运动与相对运动趋势受力分析力的合成与分解物体平衡平衡条件处理方法复习课教学水平面的设置：力物体的平衡复习教学竖直平面的设计:牛顿第二定律的应用力加速度运动F=ma2202200,222,TSaSVVattVSatVVatt教学交叉区的设置：牛顿第二定律的应用实物模型运动模型处理方法轻绳轻杆轻弹簧斜面传送带质点个体与整体图象方法对称方法等效方法类比方法数学方法选择物理背景，展示物理模型，突现处理方法匀速直线运动竖直上抛运动匀速圆周运动简谐运动自由落体运动平抛运动一、夯实知识结构准确把握知识点，完整建立知识平面是夯实知识结构的重要特征.概念有支撑，规律有依托。例1、一架飞机从上海起飞，途径太平洋上空，飞往美国洛山机。飞行过程中飞机离洋面的高度和飞行速度大小始终不变。1、飞机中的乘客对座椅的压力与乘客受到的地球引力谁大？2、若飞机沿原航线从洛山机飞回上海，则两次飞行中比较乘客对座椅的压力例2：汽车以a1＝8m/s2作匀减速运动，它通过A处时的即时速度是v0＝16m/s，在汽车通过A处的同时，一个骑自行车的人与汽车同方向以a2＝2m/s2的加速度由静止开始作匀加速运动，问：经过多长时间自行车才能追上汽车？误解：)(2.32212121022210saavttatatv一个物体以16m/s的速度从坐标原点出发沿x轴运动，同时具有－8m/s2的加速度。问：3.2秒末物体的位置？例3：测力计中的轻弹簧有10卷，剪去2卷后装回去。重新调整零点后测量一物体重为5N。问物体实际重量为多少？)(25.6810581021NxNxxx例4：用光滑的粗铁丝做成一直角三角形，BC边水平，AC边竖直，∠ABC为β，在AB和AC两边上分别套有细线系着的铜环，当它们静止时，细线跟AB所成的角θ的大小为（细线长度小于BC)A.θ＝βB.θ＞π/2C.θ＜βD.β＜θ＜π/2二、教学中注重模型与方法的教育方法（研究对象的选取、物理过程的选取、物理手段的使用、数学方法的使用等）的使用、物理模型（实物模型、过程模型、状态模型等）的构建是高三复习教学的精华所在。例5：如图，一切摩擦不计，弹簧原长，P、Q两物体处于静止。对P施一水平向右的恒力F，则从施力到弹簧被压缩到最短的过程中（）A.P、Q的加速度始终增大B.P、Q的加速度先减小后增大C.P对Q的作用力始终增大D.P对Q的作用力先减小后增大例6、如图所示，用托盘托住质量为m的物体，使劲度系数为K的轻弹簧处于原长，逐渐下移托盘使物体向下做加速度为a的匀加速直线运动，问物体从静止开始到脱离托盘用多长时间？2210,)(atXNKXFmaNFmg例7、如图所示，光滑斜面上质量均为m的两木块A、B用劲度系数为K的轻弹簧相连，整个系统处于平衡状态，B木块由挡板C挡住。现在用一沿斜面向上的拉力F拉动木块A，使A沿斜面向上做匀加速直线运动。研究力F刚作用在A木块的瞬间到木块B刚离开挡板的瞬间这一过程，需多长时间？2212121sinsinKXatXXmgKXmg例8:A、B、C质量相等，剪断绳子瞬间，A、B、C的加速度？ac＝0,aA＝1.5g物理背景由简单到复杂，模型数量由少到多。教学案例1：对称思想在物理解题中的应用对称法作为一种具体的解题方法，能体现学生的直观思维能力和客观的猜想推理能力.既有利于高校选拔能力强素质高的优秀人才，又有利于中学教学对学生的学科素质和美学素质的培养.作为一种重要的物理思想和方法，相信在今后的高考命题中必将有所体现.例题1、惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中，这个系统的重要元件之一是加速度计.加速度计构造原理的示意图如图所示：沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块，滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连；两弹簧的另一端与固定壁相连.滑块原来静止，弹簧处于自然长度.滑块上有指针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导.设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏离0点的距离为s，则这段时间内导弹的加速度（D）A.方向向左，大小为ks/mB.方向向右，大小为ks/mC.方向向左，大小为2ks/mD.方向向右，大小为2ks/m例题2、如图所示，两个共轴的圆筒形金属电极，外电极接地，其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝a、b、c和d，外筒的外半径为r０.在圆筒之外的足够大区域中有平行于轴线方向的均匀磁场，磁感应强度的大小为B.在两极间加上电压，使两圆筒之间的区域内有沿半径向外的电场.一质量为m、带电量为+q的粒子，从紧靠内筒且正对狭缝a的S点出发，初速为零.如果该粒子经过一段时间的运动之后恰好又回到出发点S，则两电极之间的电压U应是多少?(不计重力，整个装置在真空中.)设粒子射入磁场区的速度为v，根据能量守恒，有mV2/2=qU①设粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动的半径为R，由洛伦兹力公式和牛顿定律得：ｑBv=mV2/R②由对称性可知，要回到S点，粒子从a到ｄ必经过圆周.所以半径R必定等于筒的外半径r０，即R=r０③由以上各式解得：U=qr0B2/2m探究1、一人在离地H高度处，以相同的速率v0同时抛出两小球A和B，A被竖直上抛，B被竖直下抛，两球落地时间差为Δts，求速率v0.时间对称：命题意图：考查综合分析灵活处理问题的能力.B级要求.分析误区：考生陷于对两运动过程的分析，试图寻找两过程中速度、时间的关联关系，比较求解，而不能从宏观总体上据竖直上抛时间的对称性上切入求解.解题方法：对于A的运动，当其上抛后再落回抛出点时，由于速度对称，向下的速度仍为v0，所以A球在抛出点以下的运动和B球完全相同，落地时间也相同，因此，Δt就是A球在抛出点以上的运动时间，根据时间对称，Δt=2V0/g，所以v0=gΔt/2.探究2、如图所示，设有两面垂直于地面的光滑墙A和B，两墙水平距离为1.0m，从距地面高19.6m处的一点C以初速度为5.0m/s，沿水平方向投出一小球，设球与墙的碰撞为弹性碰撞，求小球落地点距墙A的水平距离.球落地前与墙壁碰撞了几次？（忽略空气阻力）镜物对称：命题意图：考查考生综合分析、推理归纳的能力.B级要求.分析误区：陷于逐段分析求解的泥潭，而不能依对称性将整个过程等效为一个平抛的过程，依水平位移切入求解.解题方法：如图所示，设小球与墙壁碰撞前的速度为v，因为是弹性碰撞，所以在水平方向上以原速率弹回，即v⊥′=v⊥；墙壁光滑，所以在竖直方向上原速率不变，即v‖′=v‖，从而小球与墙壁碰撞前后的速率v和v′相等。关于墙壁对称，碰撞后的轨迹与无墙壁时小球继续前进的轨迹关于墙壁对称，以后的碰撞亦然，因此，可将墙壁比作平面镜，把小球的运动转换为统一的平抛运动处理。如图所示，由h=gt2/2和n=V0t/d可得碰撞次数.由于n刚好为偶数，故小球最后在A墙脚，即落地点距离A的水平距离为零.dv0dv0次108.96.192520ghdVn一、用对称思想命题的特点一个试题由三部分构成，即物理背景、物理模型、物理过程，对称思想可落脚在任一部分。从而形成命题的手段：背景对称，模型对称，过程（时间和空间）对称。二、利用对称思想解题的思路1.领会物理情景，选取研究对象.在仔细审题的基础上，对条件、背景、模型、过程深刻剖析，选取恰当的研究对象如运动的物体、运动的某一过程或某一状态。2.透析研究对象的属性、运动特点及规律.3.寻找研究对象的对称性特点.在已有经验的基础上通过直觉思维，或借助对称原理的启发进行联想类比，来分析挖掘研究对象在某些属性上的对称性特点.这是解题的关键环节.4.利用对称性特点，依物理规律，对题目求解.针对训练：1、如图所示，质量为m1的框架顶部悬挂着质量分别为m2、m3的两物体（m2＞m3）.物体开始处于静止状态，现剪断两物体间的连线取走m3，当物体m2向上运动到最高点时，弹簧对框架的作用力大小等于_______，框架对地面的压力等于______.gmmmgmm)()(321322.、用材料相同的金属棒，构成一个正四面体如图所示，如果每根金属棒的电阻为r，求A、B两端的电阻R.由于C、D两点为对称点，因此这两点为等势点，即C、D间无电流通过，所以可将C、D断开，其等效电路如图1所示，显然R=r/2，C、D两点为等电势点，当然也可将等势点重合在一起，其等效电路如图2所示，很显然，R=r/2.图1图23、如图所示，半径为r的圆环，其上带有均匀分布的正电荷，单位长度的电荷为q，现截去圆环上部的一小段长度为L（L＜r）的圆弧AB，求剩余部分在圆心O处的场强.方向向下,2rqLKE4、如图所示在一个半径为R的绝缘橡皮圆筒中有一个沿轴向的磁感应强度为B的匀强磁场.一个质量为m，带电量为q的带负电的粒子，在很小的缺口A处垂直磁场沿半径方向射入，带电粒子与圆筒碰撞时无动能损失.要使带电粒子在里面绕行一周后，恰从A处飞出.问入射的初速度的大小应满足什么条件？（重力不计）带电粒子在筒内碰一次从A处飞出是不可能的，因为带电粒子在磁场内不可能是直线运动的.如果带电粒子在圆筒内碰撞两次可以从A处飞出，譬如在B点、C点处两次再从A点飞出.如图所示，由于带电粒子轨迹弧AB是对称的，当带电粒子在A点的速度是半径方向，则在B点的速度方向也是沿半径方向，同样在C点速度方向也是沿半径方向，最后从A点出来时的速度也沿半径方向出来.1nA3tanBqVRtanr33222AOC0200＋＝处飞出，均有可能从碰撞次数只要大于两次，＝轨迹半径＝，＝，则＝设mBqRmBqmBqrVrVm5、如图所示，ab是半径为R的圆的一条直径，该圆处于匀强电场中，场强为E，在圆周平面内，将一带正电q的小球从a点以相同的动能抛出，抛出方向不同时，小球会经过圆周上不同的点，在这些所有的点中，到达c点时小球的动量最大.已知∠cab=30°，若不计重力和空气阻力，试求：（1）电场方向与直线ac间的夹角θ？（2）若小球在a点时初速度方向与电场方向垂直，则小球恰能落在c点，则初动能为多少？（1）用对称性直接判断电场方向：由题设条件，在圆周平面内，从a点以相同的动能向不同方向抛出带正电的小球，小球会经过圆周上不同点，且以经c点时小球的动能最大，可知，电场线平行于圆平面，又据动能定理，电场力对到达c点的小球做功最多，为Wac=qUac.因此，Uac最大.即c点的电势比圆周上的任何一点都低.又因为圆周平面处在匀强电场中，故连Oc，圆周上各点电势关于Oc对称（或作过c点且与圆周相切的线cf,cf是等势线），Oc方向即为电场方向（如图所示），其与直径ac夹角为θ=∠acO=∠cab=30°.(2).小球在匀强电场中做类平抛运动.小球沿ab方向抛出,设其初速度为v0,小球质量为m.在垂直电场方向,有2221,23cos23sin,3cos22