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1、“模型解题法在物理教学中的应用”教学设计李智深 男 一级教师 本科 蒙城第八中学 13966869864 【教学目标】 1、 初步理解模型解题法的概念。 2、 知道模型解题法在物理教学中的应用。【教学重点】 模型解题法在物理教学中的应用。【教学难点】 指导学生挖掘“模型题”的实质，掌握解题技巧，从 而树立学生的解题信心和学习物理的兴趣。【教学器具】 多媒体课件【教学过程】一、 新课引入师：模型解题法现在在各科教学中应用广泛。物理教 学中，运用好模型解题法能使许多问题迎刃而解。 给学生减负，也是给自己减负！ 板书：模型解题法在物理教学中的应用师：千题万题有模型，模型能解千万题。我从事初中物理教学
2、十 年有余了，在与学生长期的教学活动和相处中，发现学生大 多盲从于题海战术，学生做的多，老师讲的多，老师累，学 生烦，不但效果平平，还影响了学生学习物理的兴趣。近年 来我尝试将学生常见的题目分类，加以归纳总结，作为解决 同类题目的“模型”，指导学生挖掘“模型题”的实质，掌 握解题技巧，从而树立学生的解题信心和学习物理的兴趣。二、新课教学师：多媒体展示模型一：动态电路题例1：（2010芜湖）如图所示的电路中，电源电压保持 不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向右移动，在此过程中（）A、电流表A示数变大，电压表V2示数变小B、电流表A示数变大，电压表V1示数变小C、电压表V1示数变小，电压
3、表V2示数变大D、电压表V1示数不变，电压表V2示数变大分析：这是典型的动态电路问题，解决此类问题关键是弄清电路的连接方式，然后依据串、并联电路的电流、电压特点和欧姆定律分析当滑动变阻器阻值变化时，引起的电表示数变化情况，简化电路的具体方法如下（以下简称“四大金刚”）。第一步：由于电压表内阻很大，连接在电路中相当于断路，不影响电路的结构，可将电压表直接去掉。第二步：由于电流表内阻很小接近于0，可把电流表看成一根导线。第三步：在电路中任意两点之间只要没有电源和用电器，可将这两点（看成等势点）移（合、捏）在一起。（去掉电压表后，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,处理后可知：电压表V1测R1两端电压
4、，电压表V2测R2两端电压。）第四步：利用欧姆律，结合串并联电路电流、电压的规律解题。生： 当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，电路总电阻随滑动变阻器阻值减小而减小，因而电流表A示数变大；电压表V2示数随R2值减小而变小，由于电源电压不变，电流表V1示数会变大。生回答：选A。师生规纳： 动态电路问题，“四在金刚”来帮助。学会用“四大金刚”简化复杂电路，串、并分清。利用欧姆文件，结合串、并联电路的电流、电压的规律解题。练习：2011年安徽中考第14小题如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关，当变动变阻 器的滑片向右移动时（ ）A、电压表示数变大，电流表示数变小，灯泡变暗。B、电压表示数变小，电流
5、表示数变大，灯泡变亮。C、电压表示数变小，电流表示数变小，灯泡变暗。D、电压表示数变大，电流表示数变大，灯泡变亮。师分析：指导学生动态电路问题均可按上述模型解决，先按简化电路的四大法则将电路进行简化，将电压表去掉，把电压表当导线，可见滑动变阻器与灯泡串联，电压表测滑动变阻器电压，电流表测串联电路中的电流，然后进行分析，当滑片向右移动时，电阻减小，电压表示数减小，电路的总电阻减小，电流表示数增大，因而灯泡变亮。生回答：选B。模型二：力学问题 例2：（2010荆州）如图所示，一块均匀的厚木板长15m，重400N，对称的搁在相距8m的A、B两个支架上，一个体重为500N的人，从A点出发向左走到离A点
6、_m处时，木板将开始翘动。师生分析：这是一个杠杆转动问题，如图，以A点为支点，当人离A点Lm时为杠杆平衡的临界点，再往左就不平衡了，由杠杆平衡条件得：G人L=ABG板，解得L=3.2m生回答：3.2。方法归纳：力学问题，平衡为首来分析。杠杆转动问题实质还是平衡问题。用杠杆平衡条件列出方程，如果两边的力矩相等，杠杆继续平衡；如果两边力矩不等，哪边的力矩大，哪边就下沉。练习：2010安徽中考第9小题如图所示，AOB为一机械设备的简化示意图，我们可以把它看成杠杆（自重不计），已知AO=2OB，固定O点，使OB处于水平位置，此时B端挂一重为40N的物体，要使杠杆不发生转动，至少在A端施加F=_N的力，
7、在图上画出此时力F的方向。分析：要使杠杆不发生转动，即在如图所示的位置平衡。 要使在A端施加的力最小，即力臂应最长，力的方向应过 A点垂直于AO向下，由杠杆平衡条件得：FOA=GOB，解得F=20N。答案：20N模型三：利用电表示数变化判断电路故障题例3：（2011阜新）如图所示电路，当开关S闭合后，L1、L2均能发光，电流表、电压表均有示数，过一会儿，灯都不发光，电流 表、电压表的示数均为零，可能发生的故障是（）A、L1灯丝断了B、L1短路C、L2灯丝断了D、L2短路师生分析： 这是一道典型的电路故障分析题。由当开关S闭合后，L1、L2均能发光，电压表均有示数，可知电路正常，而过了一会两串联
8、灯泡都不发光，电流表、电压表示数均为零，可判断出电路中无电流，可能是主电路某处断路所致，用排除法可知应是L1灯丝断了。学生回答：选A。方法归纳：利用电流表、电压表示数变化判断电路故障。1、电流表示数正常而电压表无示数：“电流表示数正常”表明主电路为通路；“电流表无示数”表明无电流通过电压表，则故障原因可能是：电压表损坏电压表接触不良与电压表并联的用电器短路。2、电压表有示数而电流表无示数“电压表有示数”表明电路中有电流通过；“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表，则故障原因可能是：电流表短路和电压表并联的用电器开路，此时电流表所在电路中串联了大电阻（电压表内阻很大），使电流太小，故电
9、流表无明显示数。3、电流表、电压表均无示数“两表均无示数”表明无电流通过两表，故障原因可能是：两表同时短路；主电路断路，导致无电流。练习：2012安徽中考预测 如图所示电路，电源电压保持不变，三只电表均完好。 开关S闭合后，发现只有两个电表的指针发生偏转，若电路中只有一个灯泡出现了故障，则可能是（）A、电压表V1示数为零，灯L1断路B、电压表V1示数为零，灯L1短路C、电流表A示数为零，灯L2断路D、电流表A示数为零，灯L2短路师生分析：由题意可知，若电压表V1示数为零，则电压表V2和电流表A均有示数，属于电流表示数正常，而电压表无示数的情况，由于三只电表均完好，故障原因是与电压表V1并联的用
10、电器灯L1短路。学生练习，并板演，教师巡视，最后与学生一起评价学生的板演，给予指正和肯定。学生回答：选B。电学和力学是初中物理的重点内容，模型解题法可让学生“有法可循”，长时间练习能帮助学生掌握解题技巧，最终做到一题多变，举一反三，从而达到触类旁通的效果。以上是我的粗浅认识，希望能收到抛砖引玉的效果，不对之处还望各位同仁指正。三、小结：1、所谓“模型法”是指通过建立物理模型来研究和学习物理、分析处理和解决物理问题的一种思维方法。物理模型思维是物理教学的基础，是学生思维的重要支柱之一。2、这节课，我们重点分析物理模型思维能力及培养。 物理模型在物理教学中能使物理教学简单化如： 很多实际问题是复杂
11、的，较难研究，如能将其转化成物理模型会使问题简单化。如：研究光现象时，把光源看作一个发光点，不考虑它的形状、大小及亮度，便于研究和作图。物理模型可使教学形象、直观。有些物理问题、现象、过程非常抽象，运用模型思维建立起物理模型，将使问题变得直观、形象。如：研究光现象时，用光线来形象地表示光，研究磁场时用磁感线来描述磁场。物理模型能使具体问题普遍化 如：为了便于研究由电源、用电器、开关和导线等实物组成的整体及其内在联系，将每个实物抽象、简化为一个符号，然后把这些符号连接起来，构成一个能够反映电荷实际流动情况的图，这就是电路。电路图实际就是一个画在纸上的实物模型，许多实际问题都可以先在图上研究，然后再拿到实践中去检验和完善。在学生学习过程中，如不能有效地建立起物理模型，问题将变得很难处理，对物理现象和过程认识模糊。相反，建立起了物理模型，学生有了思维的基础和依据，在此基础上，便于学生发挥抽象思维、形象思维、发散思维。3、电学和力学是初中物理的重点内容，模型解题法可让学生“有法可循”，长时间练习能帮助学生掌握解题技巧，最终做到一题多变，举一反三，从而达到触类旁通的效果。以上是我的粗浅认识，希望能收到抛砖引玉的效果，不对之处还望各位同仁指正。四、布置作业五、板书设计