第頁(yè)共頁(yè)物理習(xí)題教學(xué)中的思維變通性訓(xùn)練物理習(xí)題教學(xué)中的思維變通性訓(xùn)練盡管擺在我們面前的物理習(xí)題浩如煙海，模型把戲翻新，可謂五花八門(mén)，但其設(shè)計(jì)方法，大都采用變式，即根據(jù)提出的曲型〔或理想化〕模型交替變更提供材料的形式，設(shè)計(jì)新的模型，以顯示其物理本質(zhì)。其目的在于幫助讀者擴(kuò)大視野、加深理解、穩(wěn)固知識(shí)、增強(qiáng)思維變通性，進(jìn)而促進(jìn)創(chuàng)造性思維才能的開(kāi)展。學(xué)生在練習(xí)中遇到新模型時(shí)感到生疏棘手，其思維障礙在于不擅長(zhǎng)把貌離神合的新模型與典型進(jìn)展比擬，去認(rèn)識(shí)和把握新、舊模型物理本質(zhì)上的共性，從而望題興嘆，無(wú)處下手。對(duì)此，老師應(yīng)當(dāng)通過(guò)組織有效的習(xí)題教學(xué)，幫助學(xué)生在形態(tài)各異的模型分析^p和比照中，抽象出共性，洞察共同的物理本質(zhì)，從而跨越思維障礙，促進(jìn)其創(chuàng)造性思維才能的開(kāi)展，實(shí)現(xiàn)由知識(shí)到才能的質(zhì)的飛躍。譬如：在動(dòng)量守恒定律的`教學(xué)中，課本中的典型模型多是以兩個(gè)互相作用的小球?yàn)槔齺?lái)展開(kāi)討論的，但在設(shè)計(jì)試題時(shí)，卻在不改變系統(tǒng)物理本質(zhì)——?jiǎng)恿渴睾氵m用的條件不變的前提下，把球魔術(shù)般地演變?yōu)楦鞣N形狀的物體。請(qǐng)看例1A、B兩小車質(zhì)量都為m，它們靜止在光滑的程度軌道上，一質(zhì)量為m的人先從A車跳到B車，而后又跳到A車，來(lái)回幾次手，人又跳回A車，那么此時(shí)A.A車和人的動(dòng)量大小等于B車動(dòng)量大小。B.A車和人的速率小于B車速率。C.在此過(guò)程中，兩車和人的總動(dòng)量守恒。D在此過(guò)程中，兩車和人的總動(dòng)能守恒。在這里，習(xí)題所提供的模型與課本提出的典型小球相比，已面目全非。但我們假設(shè)把題中A車與人視為甲球，把B車視為乙球后，就不難發(fā)現(xiàn)，人在兩車之間盡管來(lái)回幾次跳來(lái)跳去使人眼花繚亂，這不過(guò)是施行障眼法，借以擾亂你的視線，干擾你的定勢(shì)思維。其物理本質(zhì)是：人從兩車間跳來(lái)跳去仍等效于兩球的互相作用，仍未跳出動(dòng)量守恒定律，照樣適用這一物理本質(zhì)上的共性。一旦明確了這一點(diǎn)，學(xué)生的思維就立即變得開(kāi)朗流暢，其結(jié)論顯而易見(jiàn)：A、B、C正確。例2質(zhì)量為m的光滑斜面靜止在光滑的程度地面上，另一質(zhì)量為m的滑快A以初速度V滑上斜面底端：A.假設(shè)能越過(guò)斜面,那么它落地速度為V。B.假設(shè)B不能越過(guò)斜面，斜面速率小于V/2。C.假設(shè)A不能越過(guò)斜面，那么它滑回到地面時(shí)速度與初速方向相反。D.假設(shè)A不能越過(guò)斜面，那么它滑回到地面時(shí)，斜面速度為V。對(duì)于此題，同樣地，我們?nèi)钥梢园鸦瑝KA和斜面B等效為兩個(gè)質(zhì)量相等的彈性球相作用，它們遵從的物理規(guī)律〔動(dòng)量、能量守恒〕仍不變，即二者在互相作用中不斷地傳遞著動(dòng)量與動(dòng)能，而系統(tǒng)總動(dòng)量不變。由此，讀者很快即能得到答案：B、D。可以說(shuō)，變式的運(yùn)用幾乎所有中學(xué)物理習(xí)題里都得到表達(dá)。如在電磁感應(yīng)教學(xué)中，關(guān)于楞次定律的應(yīng)用習(xí)題，其母式〔典型模型〕是以條磁鐵與線圈的互相作用來(lái)展示其物理性質(zhì)的。例3如附圖，閉合金屬圓物從高為h曲面頂端自由滾下，又沿另一面滾上，非勻強(qiáng)磁場(chǎng)沿程度方向，環(huán)平面與運(yùn)動(dòng)方向均垂直于磁場(chǎng)，環(huán)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中磨擦阻力不計(jì)，那么：A.環(huán)滾上的高度小于h。B.環(huán)滾上的高度等于h。C.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中環(huán)人有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，無(wú)感應(yīng)電流。D.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中環(huán)內(nèi)有感應(yīng)電流。上面例中，我們看不典型模型中的磁鐵與線圈了，可謂面目全非。但我們把它與典型模型加以比擬，對(duì)其進(jìn)展去偽〔外表形狀〕存真〔物理本質(zhì)〕的分析^p，就不難看出其共同的物理屬性而顯