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A.雙耳效應(yīng)
B.電光的速度比雷聲的速度快
C.雷聲經(jīng)過(guò)地面、山岳和云層多次反射造成的
D.雷一個(gè)接一個(gè)地打個(gè)不停
2.兩個(gè)完全相同的碗。一個(gè)裝水,一個(gè)是空的。用一個(gè)小勺敲擊它們。你認(rèn)為下列說(shuō)法正確的是( )。
A.沒(méi)有裝水的音調(diào)高些
B.裝水的音調(diào)高些
C.兩個(gè)碗音調(diào)一樣
D.以上說(shuō)法都不對(duì)
3.在電影院內(nèi)聽(tīng)不到回聲。下列原因中正確的是( )。
A.墻壁反射的聲音與原聲混在一起分不出來(lái)
B.墻壁吸收了全部聲音
C.墻壁吸音性好。傳向墻壁的大部分聲音被吸收了
D.以上說(shuō)法均不正確
4.對(duì)于超聲和次聲。人耳是聽(tīng)不到的。如果我們想證實(shí)它們的存在。下列思路可行的是( )。
A.在沒(méi)有噪聲的情況下。用耳仔細(xì)地聽(tīng)
B.從動(dòng)物的異常反應(yīng)來(lái)判斷它們的存在
C.讓它們使物體振動(dòng)。從而知道它們的存在
D.超聲和次聲是科學(xué)家想象出來(lái)的。無(wú)法通過(guò)實(shí)驗(yàn)展示出來(lái)
5.噪聲嚴(yán)重影響著人們的生活和工作。以下防治噪聲的辦法中可行的是( )。
A.通過(guò)科學(xué)探究。使噪聲源不發(fā)生振動(dòng)
B.將所有噪聲源隔離在真空容器中
C.城市里穿過(guò)住宅區(qū)的高速公路兩旁建隔音墻。一般道路兩旁植樹(shù)種花
D.建筑工地不允許使用大型機(jī)械
6.往保溫瓶里灌開(kāi)水的過(guò)程中。聽(tīng)聲音就能判斷瓶里水位的高低,這是因?yàn)椋?)。
A.隨著水位的升高,音調(diào)逐漸升高
B.隨著水位的升高。音調(diào)逐漸降低
C.水位升高。音調(diào)不變。響度越來(lái)越大
D.水位升高,音調(diào)不變。響度越來(lái)越小
7.某同學(xué)的二胡弦斷了一根。手邊沒(méi)有相同粗細(xì)的弦替換。他用一根粗弦裝上后。發(fā)現(xiàn)聲音的音調(diào)變____了。音樂(lè)會(huì)的樂(lè)音聽(tīng)起來(lái)有豐富的立體感。這主要是由于人的聽(tīng)覺(jué)具有____。某同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)。用不同的力敲擊音叉。兩次產(chǎn)生的聲音不同之處在于有不同的____。
8.在人與山之間有一條鐵路穿過(guò)。當(dāng)一列火車剛好行駛在人與山之間時(shí)拉響汽笛。人看見(jiàn)汽笛冒出白煙1 s后聽(tīng)到汽笛聲(忽略光傳播的時(shí)間),又經(jīng)1.2 s聽(tīng)到山反射回來(lái)的聲音。則人與山相距____m。
9.將一張卡片的一角固定。然后用梳子在卡片的同一個(gè)地方以不同的速度劃過(guò)去。發(fā)出的聲音明顯不同。這主要是發(fā)聲體的____不同。所發(fā)聲音的____不同。
10.在學(xué)胡、琵琶演奏的過(guò)程中。小華發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低是受多種因素影響的。他決定對(duì)此進(jìn)行探究。經(jīng)過(guò)和同學(xué)們討論。他提出以下猜想。
猜想1:琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低可能與琴弦的橫截面積有關(guān)。
猜想2:琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低可能與琴弦的長(zhǎng)短有關(guān)。
猜想3:琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低可能與琴弦的材料有關(guān)。
為了驗(yàn)證上述猜想是否正確。他們找到了如表1所列的9種規(guī)格的琴弦。因?yàn)橐粽{(diào)的高低取決于聲源振動(dòng)的頻率。于是他們借來(lái)一個(gè)能夠測(cè)量振動(dòng)頻率的儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
為了驗(yàn)證猜想1。應(yīng)選用編號(hào)為_(kāi)___(選三個(gè))的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn):為了驗(yàn)證猜想2。應(yīng)選用編號(hào)為_(kāi)___(選三個(gè))的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。表中有的材料規(guī)格還沒(méi)填全。為了驗(yàn)證猜想3,必須知道該項(xiàng)內(nèi)容。表中所缺的數(shù)據(jù)分別為_(kāi)___和____。
11.蜻蜓的翅長(zhǎng)而窄,飛行能力很強(qiáng)。既可以突然回轉(zhuǎn)。又可以直入云霄。
(1)雌蜻蜓在水面上飛行時(shí),分多次將卵“點(diǎn)”在水中,這就是我們常說(shuō)的“蜻蜓點(diǎn)水”。蜻蜓點(diǎn)水時(shí)。引起水面____,就會(huì)形成以點(diǎn)水處為中心的圓形波紋(水波),并沿水面向四周勻速傳播。蜻蜓飛行時(shí)。翅膀扇動(dòng)的頻率范圍是30 Hz-40 Hz。我們____(填“能”或“不能”)聽(tīng)到它發(fā)出的聲音。(人的聽(tīng)覺(jué)的頻率范圍是20 Hz~20 000 Hz)
(2)某同學(xué)觀察蜻蜓在貼靜的水面直線飛行時(shí)。獲得了一張蜻蜓點(diǎn)水的俯視圖片。如圖1所示。圖片反映了蜻蜓連續(xù)三次點(diǎn)水后。某瞬間水面波紋的分布情況(每次點(diǎn)水只形成一個(gè)波紋),三個(gè)波紋剛好在D點(diǎn)內(nèi)切。蜻蜓每次點(diǎn)水所用的時(shí)間忽略不計(jì),請(qǐng)據(jù)圖片回答下列問(wèn)題:
(試行)
第一條 梧州市單項(xiàng)協(xié)會(huì)須獲得梧州市文化廣電體育和旅游局授權(quán)后,方可在全市范圍內(nèi)開(kāi)展二級(jí)(含)以下裁判員技術(shù)等級(jí)認(rèn)證(以下簡(jiǎn)稱裁判員認(rèn)證)監(jiān)督管理工作。
第三條 梧州市單項(xiàng)協(xié)會(huì)獲梧州市文化廣電體育和旅游局授權(quán)需提供以下材料:
(一)社會(huì)團(tuán)體法人登記證書(shū)(副本)復(fù)印件;
(二)裁委會(huì)人員名單,按《梧州市體育競(jìng)賽裁判員管理辦法》第十一條、第十二條執(zhí)行;
(三)本項(xiàng)目裁判員認(rèn)證管理規(guī)定和實(shí)施細(xì)則,按《梧州市體育競(jìng)賽裁判員管理辦法》第十三條、第十四條執(zhí)行;
(四)裁判員認(rèn)證授權(quán)申請(qǐng)表。
第三條 授權(quán)流程:
(一)梧州市單項(xiàng)協(xié)會(huì)將申請(qǐng)材料報(bào)梧州市文化廣電體育和旅游局訓(xùn)練競(jìng)賽和青少年體育科。
(二)經(jīng)梧州市文化廣電體育和旅游局審核后,下發(fā)授權(quán)文件。
第四條 梧州市文化廣電體育和旅游局對(duì)裁判員認(rèn)證授權(quán)期限最長(zhǎng)不超過(guò)兩年。
第五條 獲得授權(quán)的梧州市單項(xiàng)協(xié)會(huì)在開(kāi)展裁判員認(rèn)證管理工作時(shí),接受梧州市文化廣電體育和旅游局監(jiān)管,在梧州市文化廣電體育和旅游局訓(xùn)練競(jìng)賽和青少年體育科備案。
每年12月,獲得授權(quán)的單項(xiàng)協(xié)會(huì)將本年度裁判員認(rèn)證工作總結(jié)、認(rèn)證人員名單等有關(guān)材料報(bào)梧州市文化廣電體育和旅游局訓(xùn)練競(jìng)賽和青少年體育科進(jìn)行備案,訓(xùn)練競(jìng)賽和青少年體育科負(fù)責(zé)監(jiān)督獲得授權(quán)的單項(xiàng)協(xié)會(huì),對(duì)不符合要求的單項(xiàng)協(xié)會(huì)提出整改意見(jiàn),若整改后仍不合格,梧州市文化廣電體育和旅游局有權(quán)撤銷授權(quán)。
第六條 裁判員實(shí)行分級(jí)認(rèn)證、分級(jí)注冊(cè)、分級(jí)管理,獲得授權(quán)的梧州市單項(xiàng)協(xié)會(huì)需做好二級(jí)(含)以上裁判員認(rèn)證管理工作,對(duì)各縣(市、區(qū))三級(jí)裁判員認(rèn)證工作進(jìn)行指導(dǎo)和監(jiān)督;協(xié)助廣西單項(xiàng)協(xié)會(huì)或廣西體育運(yùn)動(dòng)發(fā)展中心做好二級(jí)、三級(jí)裁判員證書(shū)的管理、發(fā)放工作。
第七條 裁判員技術(shù)等級(jí)證書(shū)申領(lǐng)流程,按《梧州市體育競(jìng)賽裁判員管理辦法》第二十七條執(zhí)行。
第八條 獲得授權(quán)的梧州市單項(xiàng)協(xié)會(huì)不得跨區(qū)域、跨項(xiàng)目,各縣(市、區(qū))不得跨區(qū)域進(jìn)行裁判員認(rèn)證。
第九條 各縣(市、區(qū))體育行政主管部門(mén)應(yīng)參照《梧州市體育競(jìng)賽裁判員管理辦法》(梧文廣體旅字〔2020〕35號(hào))第十五條規(guī)定,制定相關(guān)實(shí)施細(xì)則,有序推進(jìn)本地區(qū)三級(jí)裁判員認(rèn)證工作。
第十條本實(shí)施細(xì)則解釋權(quán)歸梧州市文化廣電體育和旅游局,自印發(fā)之日起施行。
公開(kāi)方式:主動(dòng)公開(kāi)
一指導(dǎo)思想
本學(xué)期以《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)2012年版》為指導(dǎo),以學(xué)校本學(xué)期的工作計(jì)劃為依據(jù),以深化課程改革,提高物理教師的課堂教學(xué)能力為目標(biāo),以培養(yǎng)物理學(xué)科優(yōu)秀教師為重點(diǎn),以教研活動(dòng)為載體,以服務(wù)基層為宗旨,創(chuàng)新工作思路和方法,努力做好本學(xué)期我校的物理教研工作。
工作目標(biāo):
一、深化課程改革,進(jìn)一步提高物理教師實(shí)施新課程的能力。
二、加強(qiáng)課堂教學(xué)研究,提高物理教師課堂教學(xué)能力,提高物理課堂教學(xué)效益。
三、加強(qiáng)優(yōu)秀教師培養(yǎng)工作,爭(zhēng)取在今年即將舉行的物理基本功競(jìng)賽方面獲得教好成績(jī)。
四、鉆研物理教學(xué)試題,參加出題培訓(xùn)工作,準(zhǔn)備適合學(xué)生的物理試題。
五、進(jìn)一步完成課題任務(wù),進(jìn)行課題研究。
六、保證質(zhì)量完成學(xué)校交給的各項(xiàng)工作。
工作措施:
一、新課程實(shí)施已進(jìn)入第十年,進(jìn)一步提高物理教師實(shí)施新課程的能力是目前物理教研的首要任務(wù)。
為了做好這項(xiàng)工作,采取下面三項(xiàng)措施:一是倡導(dǎo)教師進(jìn)一步學(xué)習(xí)新課程標(biāo)準(zhǔn);二是通過(guò)區(qū)域教研進(jìn)行研討交流;三是通過(guò)校本教研聯(lián)系點(diǎn)解決新課實(shí)施中帶有普遍性的問(wèn)題。
二、目前我校物理教師隊(duì)伍的現(xiàn)狀是:經(jīng)驗(yàn)性教師缺少,年輕教師居多,教師專業(yè)素質(zhì)不均衡。
部分教師課堂教學(xué)能力有待提高,課堂教學(xué)還處于低效狀態(tài)。提高物理教師課堂教學(xué)能力,使更多教師上好課是物理教研的重要任務(wù)。本學(xué)期1.是要深入有針對(duì)性的聽(tīng)課教研指導(dǎo);2.是以基本功競(jìng)賽為契機(jī)進(jìn)行推動(dòng),使年輕教師得到鍛煉;3.是通過(guò)教研活動(dòng)進(jìn)行課堂教學(xué)研討。
三、加強(qiáng)優(yōu)秀教師的培養(yǎng)。
一積極參加上級(jí)組織的教學(xué)基本功競(jìng)賽,使其在大賽中盡快成長(zhǎng);二是借區(qū)內(nèi)課題研究作區(qū)內(nèi)的公開(kāi)課。
四、對(duì)于今年的試題研究工作,要?jiǎng)?chuàng)新思路,體現(xiàn)新課程理念。
試題和作業(yè)上要做到科學(xué)化、規(guī)范化,避免盲目性。適當(dāng)增加原創(chuàng)題的數(shù)量。
五、扎實(shí)進(jìn)行課題研究,積極開(kāi)展研究性物理教學(xué)課.
學(xué)習(xí)、作計(jì)劃、完成校期初工作。
2月下旬
本校物理教師
準(zhǔn)備參加市物理教師教學(xué)基本功競(jìng)賽
3月份
本校推薦一名教師
期中檢測(cè)
4月
本校
邀請(qǐng)教研員優(yōu)質(zhì)學(xué)校聽(tīng)課評(píng)課
5月
本校教師
課題研究公開(kāi)課
5月下旬
本校教師
試題培訓(xùn)
3月-6月
本校一名教師
期末檢測(cè),教學(xué)反思
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)建模;數(shù)學(xué)建模思維;試題類型
全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽創(chuàng)辦于1992年,目前已成為全國(guó)高校規(guī)模最大的基礎(chǔ)性學(xué)科競(jìng)賽,受到大學(xué)生的廣泛關(guān)注.筆者在對(duì)比了近十多年來(lái)專科組大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的試題變化特點(diǎn),在競(jìng)賽對(duì)學(xué)生的綜合數(shù)學(xué)素質(zhì)要求不斷變化的情況下,探討了高職數(shù)學(xué)教學(xué)中所面臨的困境與改革創(chuàng)新.
一、高職數(shù)學(xué)建模教學(xué)效果與參賽能力差距
(一)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽試題變化特點(diǎn)分析
1.試題類型涉及范圍從單一學(xué)科向多知識(shí)學(xué)科轉(zhuǎn)變.如1999年C題、2000年C題等只是單純的數(shù)學(xué)或物理問(wèn)題,試題涉及的學(xué)科范圍窄,就像一個(gè)稍復(fù)雜的幾何學(xué)或物理學(xué)習(xí)題,解題思路相對(duì)固定,沒(méi)有要求學(xué)生有任何創(chuàng)造性地提出設(shè)計(jì)方案.近幾年的試題逐步發(fā)展成為多學(xué)科、多知識(shí)背景的類型,甚至近年有部分試題出現(xiàn)了所屬學(xué)科不明顯的情況.
2.試題附帶的數(shù)據(jù)量不斷增大.在早期的試題中數(shù)據(jù)量不大,注重解決問(wèn)題方法的選擇,所以在早期的試題中有一種“非真實(shí)感”.而近年來(lái)的試題出現(xiàn)了大量的原始數(shù)據(jù),如2005年C題等,這就要求必須借助工具軟件進(jìn)行處理,否則無(wú)法完成.
綜合以上,試題會(huì)越來(lái)越“真實(shí)”,同時(shí)數(shù)據(jù)也會(huì)越來(lái)越大,這對(duì)于沒(méi)有太多生活經(jīng)驗(yàn)、專業(yè)性不夠突出的大學(xué)生來(lái)說(shuō),是一種挑戰(zhàn),筆者和很多學(xué)生交流后,有學(xué)生提出感覺(jué)試題越來(lái)越難了.這同樣對(duì)指導(dǎo)教師來(lái)說(shuō)也是一種挑戰(zhàn),教師很難有針對(duì)性地給學(xué)生提前預(yù)備具體知識(shí).
(二)高職學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)與競(jìng)賽要求素質(zhì)差距
1.認(rèn)知能力差.數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽需要的是一種綜合能力,如洞察力、創(chuàng)造力、數(shù)學(xué)語(yǔ)言翻譯能力、文字表達(dá)能力、綜合應(yīng)用分析能力、聯(lián)想能力、使用當(dāng)代新科技新成果的能力.這些都與個(gè)人認(rèn)知力有關(guān),這就基本決定了高職類學(xué)生與本科生有一定的差距.
2.理論知識(shí)缺失.進(jìn)入大學(xué)后很少高職院校會(huì)單獨(dú)開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)建模課程,更不用說(shuō)要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思維.以我院學(xué)生為例,大部分學(xué)生(除少數(shù)理工科類外)只涉及兩門(mén)課程與數(shù)學(xué)建模有關(guān):數(shù)學(xué)與管理和統(tǒng)計(jì)學(xué)原理.僅僅只有這兩門(mén)課程作為理論基礎(chǔ)參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的.
3.計(jì)算機(jī)工具應(yīng)用能力弱.以我院學(xué)生為例,數(shù)學(xué)與管理中學(xué)習(xí)Mathematics軟件,統(tǒng)計(jì)學(xué)原理中涉及SPSS和EXCEL.而最常見(jiàn)的建模工具,如MATLAB、LINGO,由于專業(yè)性質(zhì)差別,幾乎沒(méi)有機(jī)會(huì)接觸到,這是高職類學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié).
二、高職數(shù)學(xué)建模思維培養(yǎng)教育創(chuàng)新改革設(shè)想
(一) 改革的基本出發(fā)點(diǎn)
拋棄以競(jìng)賽為目的的功利思想,以提高學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思維為出發(fā)點(diǎn).在很多高職院校,由于學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)與競(jìng)賽素質(zhì)相差太遠(yuǎn),導(dǎo)致指導(dǎo)教師出現(xiàn)了消極心理,甚至有些教師認(rèn)為到競(jìng)賽的時(shí)候主要是看指導(dǎo)老師的能力.這是絕對(duì)錯(cuò)誤的思想,有這樣思想的教學(xué)團(tuán)隊(duì)即使在某些年份可能會(huì)取得較好的成績(jī),但這絕對(duì)沒(méi)有長(zhǎng)久保持這種成績(jī)的能力.因?yàn)榻虒W(xué)團(tuán)隊(duì)就沒(méi)有找到一種正確的培養(yǎng)模式,把這種勝利從偶然性變?yōu)楸厝恍?而正確的培養(yǎng)模式的基本方針就是要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思維,這比給學(xué)生多設(shè)幾門(mén)課程、多上幾節(jié)培訓(xùn)課更為重要.
(二)改革的理念
由于高職院校性質(zhì)特點(diǎn),基本上都是應(yīng)用型專業(yè),給學(xué)生專門(mén)開(kāi)設(shè)幾門(mén)與數(shù)學(xué)建模有關(guān)的課程不太現(xiàn)實(shí),而且即使開(kāi)設(shè)了,教學(xué)效果也不會(huì)理想.所以筆者認(rèn)為應(yīng)該把數(shù)學(xué)建模思維的培養(yǎng)與具體專業(yè)相結(jié)合,在專業(yè)問(wèn)題上如果碰到有關(guān)的建模問(wèn)題,就相應(yīng)在該部分增加數(shù)學(xué)建模內(nèi)容.例如金融學(xué)專業(yè)在某些課程中可以加入最優(yōu)化模型、投資組合模型等,把這些模型融入到具體的專業(yè)中,使得應(yīng)用性更強(qiáng),學(xué)生也更易接受,教學(xué)效果好.
(三)具體實(shí)踐的幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)
1.教學(xué)中注重引入數(shù)學(xué)模型.在各個(gè)學(xué)科中都有些問(wèn)題涉及數(shù)學(xué),或可以用數(shù)學(xué)的原理說(shuō)明實(shí)際問(wèn)題.例如統(tǒng)計(jì)學(xué)中最小二乘法在各領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用,解最小二乘法的拉格朗日法是常見(jiàn)求極值的方法.可見(jiàn)數(shù)學(xué)模型結(jié)構(gòu)也是有層次的,一個(gè)復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型包含了幾個(gè)簡(jiǎn)單的模型,教師可以根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)和課程性質(zhì)選擇模型層次.
2.強(qiáng)調(diào)利用計(jì)算機(jī)工具處理數(shù)據(jù)過(guò)程.很多教師只強(qiáng)調(diào)了模型的原理講解,并沒(méi)有把模型理論與學(xué)生動(dòng)手能力相結(jié)合,缺少實(shí)踐環(huán)節(jié).例如,時(shí)間序列分析中的線性回歸模型,模型的原理復(fù)雜,但利用軟件操作反而十分簡(jiǎn)單,教師可以多介紹幾種軟件工具,讓學(xué)生加深理解該模型的使用范圍及結(jié)果意義.
三、結(jié)束語(yǔ)
本文通過(guò)對(duì)??平M試題的總結(jié)分析,勾勒了數(shù)學(xué)建模對(duì)學(xué)生綜合數(shù)學(xué)素質(zhì)要求的發(fā)展趨勢(shì),提出要注重學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思維培養(yǎng),以實(shí)際應(yīng)用為前提,與具體專業(yè)相結(jié)合,注重專業(yè)中真實(shí)數(shù)據(jù)處理的教學(xué)改革設(shè)想.
【參考文獻(xiàn)】
關(guān)鍵詞:大學(xué)物理;學(xué)科競(jìng)賽;教學(xué)質(zhì)量
中圖分類號(hào):G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-0432(2012)-11-0248-2
學(xué)科競(jìng)賽是在接受課堂教學(xué)的前提下,掌握基本理論知識(shí)和一定的實(shí)驗(yàn)方法、技能的基礎(chǔ)上,通過(guò)競(jìng)賽的方式,激發(fā)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際及發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題并解決問(wèn)題的思維能力和獨(dú)立或協(xié)作完成預(yù)定問(wèn)題的工作能力,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)和工作自信心的系列化活動(dòng)。學(xué)科競(jìng)賽涉及對(duì)所掌握知識(shí)的綜合性和擴(kuò)展發(fā)散性,強(qiáng)調(diào)思維的邏輯性、靈活性、創(chuàng)造性和創(chuàng)新性。是聯(lián)系課程教學(xué)與實(shí)踐創(chuàng)新的重要紐帶,是大學(xué)生成才的重要途徑。學(xué)科競(jìng)賽對(duì)于促進(jìn)實(shí)現(xiàn)高校教學(xué)過(guò)程中素質(zhì)教育和培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的教學(xué)目標(biāo)具有重要意義。
物理學(xué)是自然科學(xué)的基礎(chǔ),大學(xué)物理是理工科院校的基礎(chǔ)性學(xué)科,對(duì)理工科學(xué)生物理素養(yǎng)的培養(yǎng)可以提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)、創(chuàng)新能力、科學(xué)研究能力和理論聯(lián)系實(shí)際的能力。而物理學(xué)科競(jìng)賽的舉辦不僅可以激發(fā)學(xué)生對(duì)大學(xué)物理的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生對(duì)大學(xué)物理課程的學(xué)習(xí)積極性,增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維與創(chuàng)新能力,而且可以提高大學(xué)物理教學(xué)質(zhì)量,深化大學(xué)物理教學(xué)改革,加強(qiáng)各高校間教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的交流。
1 物理學(xué)科競(jìng)賽的作用
1.1 物理學(xué)科競(jìng)賽可以加強(qiáng)高校對(duì)物理教育的重視程度
物理學(xué)對(duì)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和能力的培養(yǎng)有著無(wú)法替代的作用,但隨著就業(yè)壓力加大造成的實(shí)用主義和其他交叉學(xué)科的興起,改變了人們的價(jià)值取向,物理學(xué)逐漸被邊緣化了。而借助于大學(xué)物理學(xué)科競(jìng)賽這一平臺(tái),物理教學(xué)可以再次得到學(xué)校的重視,并得到學(xué)校所提供的經(jīng)費(fèi)和鼓勵(lì)措施的支持。
1.2 物理學(xué)科競(jìng)賽可以提高教師的教學(xué)積極性
大學(xué)物理長(zhǎng)期以來(lái)一直進(jìn)行著適應(yīng)社會(huì)人才需求的教學(xué)改革,但大學(xué)物理的教學(xué)過(guò)程一直很平淡,很少出現(xiàn)較大的活動(dòng),這對(duì)教師的教學(xué)積極性也產(chǎn)生了一定的影響。而大學(xué)物理學(xué)科競(jìng)賽的舉行,極大提高了教師的教學(xué)熱情,促進(jìn)了教師對(duì)大學(xué)物理教學(xué)形式、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法的研究,對(duì)大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容與物理競(jìng)賽如何接軌的研究,以及對(duì)物理競(jìng)賽的意義與影響的研究。
1.3 物理學(xué)科競(jìng)賽可以提升教師的自身素質(zhì)
物理教師在參加物理競(jìng)賽試卷的評(píng)閱以及物理競(jìng)賽試題的研究時(shí),不僅可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)學(xué)物理時(shí)存在的共性問(wèn)題,而且在借此改進(jìn)物理教學(xué)的過(guò)程中,還可以提升自身的素質(zhì),達(dá)到教學(xué)相長(zhǎng)。
1.4 物理學(xué)科競(jìng)賽可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性
大學(xué)物理課程所涉及的內(nèi)容繁多復(fù)雜,而學(xué)生的學(xué)習(xí)只能在班級(jí)范圍內(nèi)比較,缺乏統(tǒng)一的參照物,使得學(xué)生對(duì)大學(xué)物理的學(xué)習(xí)熱情降低,重視程度不高。大學(xué)物理學(xué)科競(jìng)賽的舉辦,可以給學(xué)生一個(gè)更加開(kāi)闊的視野,使學(xué)生在一個(gè)更加廣闊的空間內(nèi)發(fā)現(xiàn)自己的優(yōu)勢(shì)或不足,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的動(dòng)力,通過(guò)參加物理競(jìng)賽提高大學(xué)物理的學(xué)習(xí)效果,尤其在物理學(xué)科競(jìng)賽中如果獲獎(jiǎng),不僅將更大地促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,也可以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心。
1.5 物理學(xué)科競(jìng)賽可以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新精神
學(xué)科競(jìng)賽著重培養(yǎng)和考察學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和分析并解決實(shí)際問(wèn)題的能力,提升并鍛煉學(xué)生在理論、實(shí)踐、表達(dá)、競(jìng)爭(zhēng)、交流、團(tuán)隊(duì)、合作和創(chuàng)新等多方面的綜合素質(zhì),是實(shí)踐教學(xué)中的重要環(huán)節(jié),也是培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的重要途徑。
1.6 物理學(xué)科競(jìng)賽可以促進(jìn)學(xué)校間的交流
物理競(jìng)賽的組織需要賽區(qū)間各高校的合作協(xié)調(diào),從組織學(xué)生報(bào)名到考試、閱卷,都需要賽區(qū)間各高校及時(shí)協(xié)調(diào)、通力合作。在協(xié)調(diào)與合作中,為各高校間搭建起了一條全面交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的橋梁,起到了相互學(xué)習(xí),互相促進(jìn)的作用。而且在交流中對(duì)學(xué)生的大學(xué)物理學(xué)習(xí)狀況也得到了全面而詳細(xì)的了解,有利于促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。
2 物理學(xué)科競(jìng)賽中普遍存在的不足
在物理學(xué)科競(jìng)賽中普遍存在著一些不足,揭示了當(dāng)前物理教學(xué)中存在的問(wèn)題,這些問(wèn)題應(yīng)得到重視與正視并得到解決與調(diào)和,以深化大學(xué)物理教學(xué)改革。
2.1 學(xué)校對(duì)物理學(xué)科競(jìng)賽的重視程度還不夠
在物理學(xué)科競(jìng)賽的組織過(guò)程中,有的學(xué)校十分重視,但是有些學(xué)校的重視程度還不夠,比如,有的學(xué)校沒(méi)有組織全校性的預(yù)賽,也沒(méi)有進(jìn)行必要的賽前培訓(xùn),致使競(jìng)賽成績(jī)不理想;有的學(xué)校雖然組織了全校預(yù)賽,賽后也沒(méi)有舉行全校性的頒獎(jiǎng)儀式,沒(méi)有得到應(yīng)有的物理教學(xué)影響;而有的學(xué)校甚至沒(méi)有參加競(jìng)賽。
2.2 物理學(xué)時(shí)和教學(xué)內(nèi)容未得到保證
雖然教育部為了規(guī)范大學(xué)物理教學(xué),在《非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理教學(xué)基本要求》中明確規(guī)定了物理教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)學(xué)時(shí),而且物理學(xué)科競(jìng)賽的命題范圍也基本未超出該要求,但在物理學(xué)科競(jìng)賽中可以發(fā)現(xiàn)一部分學(xué)校在教學(xué)學(xué)時(shí)與教學(xué)內(nèi)容上,均未達(dá)到該要求的最低標(biāo)準(zhǔn)。
2.3 物理教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量需提高
物理學(xué)科競(jìng)賽不僅考查學(xué)生對(duì)課內(nèi)知識(shí)的掌握情況,而且考查學(xué)生的綜合能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,競(jìng)賽的成績(jī)與學(xué)生對(duì)高等數(shù)學(xué)和大學(xué)物理的掌握水平相關(guān)。在競(jìng)賽中,學(xué)生的實(shí)力差別明顯,水平參差不齊,獲獎(jiǎng)的學(xué)生大部分來(lái)自重點(diǎn)高校,這說(shuō)明了普通本科院校的物理教學(xué)質(zhì)量亟待提高。
2.4 物理學(xué)科競(jìng)賽的報(bào)名組織工作待加強(qiáng)
在物理學(xué)科競(jìng)賽的報(bào)名組織過(guò)程中,參加報(bào)名的主要是正在學(xué)習(xí)物理的學(xué)生,而已經(jīng)學(xué)過(guò)物理的學(xué)生很少報(bào)名,應(yīng)當(dāng)加大對(duì)物理學(xué)科競(jìng)賽的宣傳組織力度,提高學(xué)習(xí)過(guò)物理的學(xué)生的報(bào)名比例。另外,物理學(xué)科競(jìng)賽的報(bào)名與考試間隔時(shí)段太短,導(dǎo)致一些學(xué)生缺乏信心而沒(méi)有報(bào)名,應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)報(bào)名與考試的間隔期,實(shí)際上,物理學(xué)科競(jìng)賽只是綜合性強(qiáng),試題內(nèi)容并不難,多以現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)例、現(xiàn)象為基礎(chǔ),具有應(yīng)用性。
3 物理學(xué)科競(jìng)賽的現(xiàn)實(shí)要求
物理學(xué)科競(jìng)賽的舉辦最終是為提高教學(xué)質(zhì)量服務(wù)的,它是以推動(dòng)物理教學(xué)改革,培養(yǎng)高素質(zhì)人才為目的的,因此,物理學(xué)科競(jìng)賽的舉辦應(yīng)滿足以下要求:
3.1 物理學(xué)科競(jìng)賽應(yīng)以人為本,為學(xué)生搭建個(gè)性發(fā)展的平臺(tái)
我國(guó)教育事業(yè)是以促進(jìn)人的全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展為目的的素質(zhì)教育理念,落實(shí)到物理學(xué)科競(jìng)賽中,就是以學(xué)生為本,實(shí)現(xiàn)學(xué)生未來(lái)的可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展及尊重學(xué)生的主體性地位,為學(xué)生的個(gè)性發(fā)展提供有力保證、搭建良好平臺(tái)。大學(xué)生在入學(xué)時(shí)不了解大學(xué)教育,使得學(xué)生在選擇自己的未來(lái)專業(yè)方向上感到迷茫,通過(guò)物理學(xué)科競(jìng)賽,可以使喜歡物理、愛(ài)好物理的學(xué)生為自己重新定位,也給在物理方面有所長(zhǎng)的學(xué)生提供了一個(gè)展示自己的舞臺(tái),這有助于學(xué)生提高信心,按照自己的愛(ài)好與特長(zhǎng)去發(fā)展。
3.2 參加物理學(xué)科競(jìng)賽,應(yīng)在平時(shí)夯實(shí)知識(shí)基礎(chǔ)
物理學(xué)科競(jìng)賽只是一種激勵(lì)機(jī)制,它得益于平時(shí)的扎實(shí)基礎(chǔ),其目的也是為了提高教學(xué)質(zhì)量。在物理學(xué)科競(jìng)賽中,應(yīng)把握這個(gè)教學(xué)理念,要求教師和學(xué)生扎實(shí)、穩(wěn)妥地開(kāi)展教學(xué)工作。競(jìng)賽可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激勵(lì)教學(xué)中的良性互動(dòng),提高師生間教與學(xué)的積極性,在平時(shí)的教學(xué)活動(dòng)中打下扎實(shí)的基礎(chǔ),這樣不僅可以提高學(xué)生的競(jìng)賽成績(jī),也可以有效提高教學(xué)質(zhì)量,達(dá)到競(jìng)賽的組織目的。
3.3 物理學(xué)科競(jìng)賽應(yīng)與教學(xué)改革相互促進(jìn)
舉辦物理學(xué)科競(jìng)賽可以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì),提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和科學(xué)思維能力,這與物理教學(xué)改革的目的是一致的,必將促進(jìn)教學(xué)改革的深化。反過(guò)來(lái),課程體系和教學(xué)內(nèi)容的不斷改革,會(huì)涌現(xiàn)許多新思維、新理念、新方法,必將促進(jìn)物理學(xué)科競(jìng)賽水平的提高??梢?jiàn)物理學(xué)科競(jìng)賽與教學(xué)改革的相互促進(jìn)可以不斷提高教學(xué)質(zhì)量,讓學(xué)生獲得新的科學(xué)知識(shí)和方法,使學(xué)生跟上科學(xué)技術(shù)與時(shí)展的步伐。
參考文獻(xiàn)
[1] 王春鋒,谷創(chuàng)業(yè).改善教學(xué)設(shè)計(jì) 讓物理教學(xué)充滿智慧與挑戰(zhàn)[J].科教文匯(下旬刊),2010年01期.
1基本解題思想的歸納
如果從速度分解角度來(lái)理解,小船靠岸的過(guò)程,船上的A點(diǎn)相對(duì)于滑輪上的O點(diǎn),在作兩種運(yùn)動(dòng).一方面A離O點(diǎn)越來(lái)越近,即徑向――沿OA方向,小船在作向心運(yùn)動(dòng);另一方面,OA連線在繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),即角向――垂直于OA方向,小船在繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng).所以,可將小船的速度沿徑向和角向兩個(gè)方向進(jìn)行分解,得到徑向速度v=vAcosθ,角向速度vφ=vAsinθ.進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),小船的角向運(yùn)動(dòng)與OA方向垂直,對(duì)繩子的伸縮沒(méi)有影響,徑向運(yùn)動(dòng)決定了繩子的伸縮.所以,小船的徑向速度恰巧是繩子縮短的速度,也就是繩子的牽引速度即v=vAcosθ(如圖3).
點(diǎn)評(píng)上題為小船靠岸模型的變例.應(yīng)用速度分解思想求解時(shí),問(wèn)題物理思想的提煉是解題的關(guān)鍵,搞清“繩子端點(diǎn)的牽引速度即為BC段繩子和BD段繩子不斷縮短的速度”,問(wèn)題也就迎刃而解了.
而功能原理,則學(xué)生更容易接受.所以同一問(wèn)題的認(rèn)識(shí),要善于從不同的角度進(jìn)行分析,做到及時(shí)鞏固 ,舉一反三.
例題2頂桿AB可在豎直滑槽內(nèi)滑動(dòng),其下端由凸輪M推動(dòng),凸輪繞O軸以角速度轉(zhuǎn)動(dòng),如圖6所示,在圖示的瞬時(shí),OA=R,凸輪輪緣與A接觸處法線與OA之間的夾角為θ,試求此瞬間頂桿AB的速度.
解析這是一個(gè)應(yīng)用速度分解思想解決問(wèn)題的典型例題,但是,新的物理情景給解決問(wèn)題設(shè)置了新的障礙,如何變換思維的角度,將原來(lái)的問(wèn)題進(jìn)行合理的轉(zhuǎn)化,是尋找解決問(wèn)題的突破口.
分析發(fā)現(xiàn),從相對(duì)運(yùn)動(dòng)的思想看,相當(dāng)于凸輪不動(dòng),頂桿上的A點(diǎn)以速度V在凸輪表面運(yùn)動(dòng),此時(shí),A相對(duì)于轉(zhuǎn)軸O同時(shí)在作兩種運(yùn)動(dòng),徑向在作離心運(yùn)動(dòng),角向在繞O轉(zhuǎn)動(dòng).從圖中很容易發(fā)現(xiàn),A點(diǎn)徑向的分速度就等于頂桿AB的速度,A的角向速度就等于凸輪上A點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)的速度.頂桿AB的速度vAB=vsinθ,A點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)的速度vA=ωr=vcosθ,vAB=ωrtanθ.
時(shí)間:現(xiàn)在到八月份上旬
1.周一至周五排兩個(gè)半天天時(shí)間學(xué)習(xí)初三數(shù)學(xué),其中間隔一天。
(有條件找人輔導(dǎo)比較好,老師比較有經(jīng)驗(yàn),將基礎(chǔ)打好。)
2.周一至周五排一個(gè)半天天學(xué)習(xí)初三物理。
(買(mǎi)參考書(shū)、試題自學(xué)或者找老師。)
3.周末排兩個(gè)半天看文科書(shū)
(集中在一天恐怕挺煩的,看些散文、傳記等,把好的句子記下來(lái),研究一下好作文的結(jié)構(gòu)。其次背一下中考所要求名著的大概故事情節(jié)。)
4.周末排一個(gè)半天看歷史課本。
(因?yàn)槌跞龑W(xué)習(xí)忙,歷史恐怕顧不上學(xué)了。)
第二部分:準(zhǔn)備參加競(jìng)賽或其他比賽(或)加強(qiáng)第一部分學(xué)習(xí)內(nèi)容
時(shí)間:結(jié)束第一部分計(jì)劃至開(kāi)學(xué)
(1)準(zhǔn)備參加競(jìng)賽:正常來(lái)說(shuō)初三下學(xué)習(xí)要進(jìn)行數(shù)理化三科的競(jìng)賽,你如果有考慮拿獎(jiǎng)就選一兩科學(xué)習(xí),理化兩科競(jìng)賽內(nèi)容多選自高中,對(duì)高中學(xué)習(xí)有幫助。
準(zhǔn)備參加其他比賽:自己找找看,看看能不能中考加分。
1.一周內(nèi)排出兩個(gè)半天學(xué)習(xí)相關(guān)課程。再排出兩個(gè)半天自己練習(xí)。 (2)加強(qiáng)第一部分學(xué)習(xí)內(nèi)容:初三上化學(xué)比較簡(jiǎn)單,初三下出現(xiàn)酸堿鹽、溶液比較難些,因此暑假不用預(yù)習(xí)化學(xué),寒假再預(yù)習(xí)也來(lái)得及。
此項(xiàng)同第一部分內(nèi)容時(shí)間上不改變,在內(nèi)容上做調(diào)整:
1.數(shù)學(xué)開(kāi)始學(xué)習(xí)中難題。
一、試題分布
從近年高考試卷來(lái)看,有關(guān)概率與統(tǒng)計(jì)部分的試題分布主要在于選擇或填空一個(gè)小題,解答題一個(gè)大題,而大題基本上是在17,18或19題,應(yīng)該屬于中檔題。
二、試題特點(diǎn)
(1)密切聯(lián)系教材,試題通常是通過(guò)對(duì)課本原題的改編,通過(guò)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的重新組合、拓廣,從而成為立意高、情境新、設(shè)問(wèn)巧、并賦予時(shí)代氣息、貼近學(xué)生實(shí)際的問(wèn)題。如以普法知識(shí)競(jìng)賽為情境,以元件連接為背景,將基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行了重組,并讓學(xué)生橫向聯(lián)系,與物理知識(shí)的串、并聯(lián)相結(jié)合;以互聯(lián)網(wǎng)上網(wǎng)的概率為問(wèn)題情境,設(shè)問(wèn)巧且賦予時(shí)代氣息。
(2)概率試題與其它數(shù)學(xué)試題有著明顯的區(qū)別,它具有一定的應(yīng)用性,一是課本中出現(xiàn)的,從實(shí)際生活中概括出來(lái)的,二是與橫向?qū)W科有聯(lián)系的問(wèn)題,三是賦予時(shí)代氣息的數(shù)學(xué)問(wèn)題等等,所以要在解答過(guò)程中應(yīng)該進(jìn)入到試題情境當(dāng)中去。
(3)概率試題中注重了對(duì)四個(gè)基本公式的考查,即對(duì)等可能性事件的概率;互斥事件的概率加法公式;獨(dú)立事件的概率乘法公式;事件在n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中恰發(fā)生k次的概率的考查。
三、高考試卷中概率試題的解題分析
1.通過(guò)對(duì)事件的理解與把握來(lái)解決問(wèn)題
例1 甲乙兩人參加普法知識(shí)競(jìng)賽,其中選擇題6個(gè),判斷題4個(gè),甲、乙二人依次各抽一題。
(Ⅰ)甲抽到選擇題、乙抽到判斷題的概率是多少?
(Ⅱ)甲、乙二人中至少有一人抽到選擇題的概率是多少?
分析 本題是一個(gè)等可能性事件的概率問(wèn)題.同時(shí)注意到“甲、乙二人依次各抽一題”在解題中的作用,于是可利用排列知識(shí)及等可能事件的概率公式加以求解。
2.通過(guò)應(yīng)用分類討論的思想來(lái)解決問(wèn)題
例2 某單位6個(gè)員工借助互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)展工作,每個(gè)員工上網(wǎng)的概率都是0.5(相互獨(dú)立)。
(Ⅰ)求至少3人同時(shí)上網(wǎng)的概率;
(Ⅱ)至少幾人同時(shí)上網(wǎng)的概率小于0.3?
分析 本題可應(yīng)用分類討論的思想將問(wèn)題(Ⅰ)“至少3人同時(shí)上網(wǎng)的概率”轉(zhuǎn)化為恰有3人同時(shí)上網(wǎng),恰有4人同時(shí)上網(wǎng),恰有5人同時(shí)上網(wǎng),恰有6人同時(shí)上網(wǎng)的四種類型,再結(jié)合相互獨(dú)立事件同時(shí)發(fā)生或互斥事件有一個(gè)發(fā)生的概率的計(jì)算方法加以求解。
3.通過(guò)合理運(yùn)用公式p(A)=1-p(A)來(lái)解決問(wèn)題
例3 用A、B、C三類不同的元件連接成兩個(gè)系統(tǒng)N1、N2。當(dāng)元件A、B、C都正常工作時(shí),系統(tǒng)N1正常工作,當(dāng)元件A正常工作且元件B、C至少有一個(gè)正常工作時(shí),系統(tǒng)N2正常工作。已知元件A、B、C正常工作的概率依次為0.80,0.90,0.90,分別求系統(tǒng)N1、N2正常工作的概率。
分析 系統(tǒng)N1正常工作的概率由物理串聯(lián)知識(shí)結(jié)合獨(dú)立事件的乘法公式即可求得;而系統(tǒng)N2正常工作的概率由“當(dāng)元件A正常工作且元件B、C至少有一個(gè)正常工作時(shí),系統(tǒng)N2正常工作”可知,必須分成三類,在解題時(shí)容易遺漏第三種情況三元件A、B、C都正常工作,且忘記不正常工作的元件,導(dǎo)致解題錯(cuò)誤。但若我們合理使用公式p(A)=1-p(A),則系統(tǒng)N2正常工作的概率可以看成元件A正常工作,元件B、C都不正常工作的對(duì)立事件的概率,從而可以簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程。
四、高考卷中概率試題對(duì)高考復(fù)習(xí)的啟示
(1)從這些年的試卷看到,每年均有一個(gè)小題和一個(gè)概率解答題,所以在復(fù)習(xí)中應(yīng)引起足夠的重視。
(2)在復(fù)習(xí)中,應(yīng)充分研究大綱、考綱,要做到:①五個(gè)了解,即了解隨機(jī)事件的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性;隨機(jī)事件的概率;等可能事件的概率;互斥事件;相互獨(dú)立事件。②四個(gè)會(huì),即會(huì)用排列組合基本公式計(jì)算等可能事件的概率;會(huì)用互斥事件的概率加法公式計(jì)算事件的概率;會(huì)用獨(dú)立事件的概率乘法公式計(jì)算事件的概率;會(huì)計(jì)算事件在n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中恰發(fā)生k次的概率。
【關(guān)鍵詞】高中物理試題 遞推法 應(yīng)用
遞推法作為一種研究問(wèn)題的基本方法,其思路是從個(gè)別的、特殊性的現(xiàn)象來(lái)推導(dǎo)出具有一般性的規(guī)律。在高中物理問(wèn)題研究中,利用遞推法能夠讓我們更好地求解存在重復(fù)過(guò)程的某些物理問(wèn)題。其方法為:首先從某一物理過(guò)程來(lái)分析并得出結(jié)論;再?gòu)亩鄠€(gè)相近變量的分析中得出結(jié)論;最后從遞推思想中來(lái)設(shè)定任意情況下的通式,從而歸納各個(gè)物理量的關(guān)系,得出具體物理問(wèn)題的求解結(jié)果。
對(duì)于遞推法的應(yīng)用,可以從高考物理試題的分析中來(lái)探究,從而深刻理解遞推法在高中物理問(wèn)題中的妙用。以某省近年的一試題為例,題意為某質(zhì)譜儀在工作時(shí),對(duì)于電荷量為+q、質(zhì)量不同的離子,當(dāng)外在電壓為U0時(shí),其初速度假設(shè)為0。試問(wèn),這些離子在通過(guò)質(zhì)譜儀狹縫后沿磁場(chǎng)垂直方向進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),最后打在底片上。條件有:底片區(qū)域MN=L,且OM=L,假設(shè)某次測(cè)量得到MN中左側(cè)2/3區(qū)域的MQ損壞,無(wú)法檢測(cè)到離子,但右側(cè)1/3區(qū)域QN均正常。問(wèn)題1:求原本打在MN中的點(diǎn)P的離子質(zhì)量m。問(wèn)題2:為了實(shí)現(xiàn)P離子打在QN區(qū)域,求加速電壓U的調(diào)節(jié)范圍。問(wèn)題3:對(duì)于QN區(qū)域內(nèi)原本打在MQ區(qū)域的離子進(jìn)行檢測(cè),求加速電壓U的最少次數(shù)(取lg2=0.301,lg3=0.477,lg5=0.699)。
本題可以用遞推法來(lái)進(jìn)行解答。由條件可知,離子在電場(chǎng)進(jìn)行加速,其公式滿足qU0mv2,當(dāng)離子在磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),則應(yīng)該滿足,由此兩式進(jìn)行合并得到,代入,得出。對(duì)于問(wèn)題2的解答,可以由上述題意得出,,當(dāng)離子在Q點(diǎn)打中時(shí),,則。當(dāng)離子在N點(diǎn)時(shí),選取,得出,則此刻的電壓U的調(diào)節(jié)范圍為:。
對(duì)于本題中的問(wèn)題3,很多學(xué)生望而生畏,因?yàn)檎也坏角腥朦c(diǎn),在解題方法上陷入迷茫。其實(shí),我們進(jìn)行了題目的審視和條件分析后,可以得出QN區(qū)域能夠檢測(cè)所有MQ間的離子,對(duì)于調(diào)節(jié)電壓的變化,當(dāng)電壓變大時(shí),離子半徑增大,落點(diǎn)區(qū)域向右偏移,但不能超過(guò)N點(diǎn),否則無(wú)法檢測(cè)到。因此,我們可以將MQ區(qū)域進(jìn)行分割,從一個(gè)個(gè)小區(qū)域的計(jì)算中來(lái)總結(jié)其規(guī)律,發(fā)現(xiàn)解題路徑。解題思路:假設(shè)第一次調(diào)節(jié)的電壓,剛好滿足原本打在Q點(diǎn)的離子打到N點(diǎn),而原本打在Q1的離子剛好打到Q點(diǎn);第二次調(diào)節(jié)的電壓能夠使原本打到Q1點(diǎn)的離子打到N點(diǎn),而原本打到Q2點(diǎn)的離子則可以打到Q點(diǎn);第三次調(diào)節(jié)的電壓能夠滿足原本打在Q2的離子能夠打到N點(diǎn),而原本打到Q3的離子則可以打到Q點(diǎn)。以此類推,將可以歸納出本題的規(guī)律。
具體解題方法如下:從題意可知,對(duì)于半徑r時(shí),我們調(diào)節(jié)第一次電壓U1,使得打在Q1Q區(qū)域的離子打在QN上,則在Q點(diǎn)的離子應(yīng)該滿足打在N點(diǎn)。即,,。同時(shí),對(duì)于打在半徑Q1點(diǎn)(此處對(duì)應(yīng)的半徑r1)的離子,應(yīng)該打在Q點(diǎn),所以滿足:,通過(guò)對(duì)兩式進(jìn)行計(jì)算,可以得出Q1處離子的半徑為:。同樣道理,對(duì)于第二次調(diào)節(jié)電壓U2,要使打在Q2Q1區(qū)域的離子打在QN上,則對(duì)在Q1點(diǎn)(此處對(duì)應(yīng)的半徑)的離子,應(yīng)該打在N點(diǎn),則應(yīng)該滿足:,對(duì)于原本打在Q2點(diǎn)(此處的半徑r2)的離子,應(yīng)該打在Q點(diǎn),則應(yīng)該滿足:。通過(guò)對(duì)兩式進(jìn)行計(jì)算,可以得到Q2點(diǎn)處,離子的半徑。同理可得,對(duì)于第n次調(diào)節(jié)電壓Un,可以將Qn點(diǎn)(此處的半徑為rn)的離子打在Q點(diǎn),則。我們?cè)趯?duì)本題進(jìn)行完整性檢驗(yàn)時(shí),將m,從而得出,也就是說(shuō),對(duì)于本題最少需要3次即可滿足條件。
可見(jiàn),本題中電壓量的變化具有一定規(guī)律性,且每次重復(fù)都具有不同的變化范圍。我們從最初幾次的分析中來(lái)尋找相應(yīng)的規(guī)律,從中來(lái)遞推和歸納出具體問(wèn)題所需要的條件,從而可以獲得對(duì)本問(wèn)題的求解過(guò)程。由此可知,我們可以這樣應(yīng)用遞推法來(lái)研究某些過(guò)程物理量的變化,并從中來(lái)指導(dǎo)我們獲得相應(yīng)的求解方法。綜上,對(duì)于高中物理試題進(jìn)行分析時(shí),我們可以根據(jù)題型的變化及條件,看看是否符合遞推法的應(yīng)用規(guī)律,從中來(lái)簡(jiǎn)化解題步驟,實(shí)現(xiàn)快速有效解題的目標(biāo)。
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