高三物理复习中画图能力的培养 新课标 人教版.rar

用心爱心专心118号编辑4高三物理复习中画图能力的培养http://www.DearEDU.com成都市MM学校＜内容提要＞反映物体运动的示图对学生的思维有支点、拐杖作用，学生的画图能力有待培养和提高，这方面能力的增强可提高学生分析、解决物理问题的能力。＜关键词＞画图、思维、构图、转换、充实、能力在高三物理复习试题中，常有一些要求学生空间想象力较高的问题。这些题常集阅读、分析、判断、推理于一题。涉及天文、地理等多学科知识，具有相当多的信息，能否迅速从题中提取物理载体的有用信息、正确地得出符合题意要求的结果与学生的画图能力画图水平很有关系。因此在培养学生思维能力时很有必要对学生加强画图技能的培养。给学生建立一个思维的支点，使学生获得一支思维的拐杖，从而题高学生的思维品质，增强学生应对综合问题的能力。在此文中探讨画图的技巧及培养建议以期抛砖引玉。图的类型（一）根据试题描述的物理情景来构图这类题常用大量的文字来描述物理情景，需要学生在认真阅读的基础上，从背景材料中抽取物理问题中的载体、现象、过程等要素，然后观察者确定自己的观察角度，在一定的方位或坐标中画出能正确且充分体现题意的画图，从而为过程的分析或寻找及何关系、运用规律奠定基础。例如eg1.假如站在赤道上某地人，恰能在日落后4小时的时候，观察到一颗自己头顶上空被阳光照亮的人造地球卫星，若该卫星时在赤道所在平面做匀速圆周运动，又知地球的同步卫星绕地球运动的轨道半径约为地球半径的6.0倍，算此人造地球卫星绕地球运行的周期为多少秒？[阐释]初看起来，此题使人茫然，求周期的这颗卫星的信息极其有限，仅在题中的第一句话中介绍了她出现的时间和位置。就凭这些文字来想象、分析使很困难的，如画一幅图来展现题中的地球运转、赤道、阳光、卫星的相互关系，如图1所示，许多问题也就简洁明了了。由题意知，日落时人应在图中a处，4小时后地球自转了Φ=4=60°,人到了a´处。被阳光照亮的卫星恰能在人的头顶上，应在图中的b处。由几何关系可得卫的轨道半径R卫=2R地…………..(1)对卫星，由万有引力和圆周运动知识可得…………………..(2)同理，对同步卫星有……………….(3)由（2），（3）得:T卫=1.7×104S由此看出，画图构建正确的物理模型会为分析、解题提供极大的方便。（二）据原题的示图转换观察角度来画图在原题给出了某一角度的示图时，对学生理解题意有一些作用。但对问题的分析不具体，细节展现不充分，作用非常有限。为分析载体的状态、过程，需要直观、清晰、简洁、明了地反映出载体间物理的、几何的联系，分析者有必要调换另外的角度来观察画出新的示图，为分析、思考提供方便。新的画图能使人走出“迷雾”获得“柳暗花明”的感觉。eg2.如图2所示，在水平固定的光滑平板上，有一质量为M的质点P,与穿过中央小孔H的轻绳连接着。平板与小孔是光滑的，用手拉着绳子的下端，使质点做半径为a,角速度ω1的匀速圆周运动。若绳子迅速放松至某一长度b而拉紧质点就能在以半径为b的圆周上做匀速圆周运动。求质点由半径a到b所需要的时间及质点在半径为b的圆周上运动的角速度。[阐释]这个题的示图，它体现了题的情景，具有立体空间感，为了分析我们画一幅从正上方对平板的俯视图。如图3。它更好地体现了P点的运动过程和细节，其几何关系也清晰无疑，在图3中，AB表现了P质点在放松到再拉紧过程中的运动特点——匀速直线运动。∴这段时间t=P运动到B时，vB=VB可作如图分解，径向v1=vB·COSа垂直径向的速度v2=vB·Sina=绳拉紧的瞬间，P沿半径方向的动量变为0,P以V2为线速度做匀速圆周运动。半径为b的圆周运动的角速度ωb==.<体会>这种题的原示图由于各种局限性，用它来分析、思考很不方便，做了转换的画图使人的思维更易切入问题的实质，把握问题的关键，突破问题的难点。（三）、充实、完善原有示图而画图在一些题里，由文字和示图共同描述物理情景，有的文字表述在图中未表现出来，或者表现不充分，对问题的思考分析仍然一定障碍。为此需要对原图予以加工、充实和完善。eg.3图4为地磁场磁感线的示意图，在北半球地磁场的竖直分量向下。飞机在我国上空匀速巡航，机翼保持水平，飞机高度不变。由于地磁场的作用，金属机翼上有电势差，设飞行员的左方机翼末端处的电势为U1,右方机翼末端处的电势为U2若飞机从西往东飞，U1比U2高；若飞机从东往西飞，U2比U1高；若飞机从南往北飞，U1比U2高；若飞机从北往南飞，U2比U1高；[阐释]根据题中“在北半球地磁的竖直分量向下”可在图中画出这个地磁的竖直分量。用“×”把这里的磁感线分量画出来，会使物理情景更直观、更明白，让分析者更便于提取出常规物理模型及相关的信息，使分析思考变得容易、简单。大大降低思考难度，提高分析、判断、推理的速度，这正是“磨刀不误