论文导读:衍生题指的是在“原型题”的启发下。几道“衍生题”为例来探讨如何利用习题课提高学生的解题能力。因此提高了习题课的课堂效率。衍生题”,由“原型题”到“衍生题”提高习题课的效率。
关键词:“原型题”,“衍生题”,效率
随着新课程改革和高考改革的不断深入,对学生的创新能力要求越来越高。在高三复习课中,习题课很多,因此提高了习题课的课堂效率,就能够很好的提升学生的解题能力和创新能力。传统的习题课,课堂比较沉闷,学生只会机械做题,解题和创新能力很难有较大提升。这就需要我们创造性地设计习题课,引导学生探究,培养解题和创新能力。其中由“原型题”入手去探究一系列的“衍生题”既能提高习题课的效率又能充分锻炼学生思维。
原型题指的是为了掌握物理知识、规律、技能和方法而设计的经典物理模型或例题。衍生题指的是在“原型题”的启发下,衍生或再造而成的题目。很多看是新颖的题目往往都是由我们熟知的“原型题”衍生或再造而成的。论文参考,“衍生题”。论文参考,“衍生题”。出题者往往由“原型题”入手,煞费心机的通过改变条件、问题或物理情境而衍生出来的新题来考查学生的能力。
下面由一道“原型题”入手,几道“衍生题”为例来探讨如何利用习题课提高学生的解题能力。
【原型题】一质量为M倾角为 的斜面体B静置于粗糙水平面上,一质量为m的物体A静止于斜面上,如图1所示。下述结论正确的是( )

A.B对地面的压力大于(M+m)g
B.B对地面的压力等于(M+m)g
C.B对地面的摩擦力为零
D.B对地面的摩擦力不为零
解析:把A、B看作一个整体,进行受力分析,再结合牛顿第三定律即可解决,选项B、C正确。本题重在考查整体法解题。
温馨提示:当相互作用的物体运动状态相同时,可以把它们看作一个整体,能够很容易的求出整体所受的外力。这种方法称为整体法。
【衍生题1】一质量为M倾角为 的斜面体B静置于粗糙水平面上,一质量为m的物体A沿斜面匀速下滑,如图2所示。下述结论正确的是( )
A.B对地面的压力小于(M+m)g
B.B对地面的压力等于(M+m)g
C.B对地面的摩擦力方向水平向左
D.B对地面的摩擦力为零
解析:虽然A物体匀速下滑,但也处于平衡状态,
因此仍然可以把A、B看作一个整体,解法同原型题。选项
B、D正确。本题重在考查整体法使用的条件:具有相同
的加速度。
温馨提示:处于静止状态和做匀速直线运动的物体都处于平衡状态,依然可用整体法。2008年海南高考中就考查了这种解题方法。
(2008海南)如图3,质量为M的楔形物块B静置在水平地面上,其斜面的倾角为θ。斜面上有一质量为m的小物块A,小物块与斜面之间存在摩擦。用恒力F沿斜面向上拉小物块,使之匀速上滑。在小物块A运动的过程中,楔形物块B始终保持静止。论文参考,“衍生题”。地面对楔形物块B的支持力为( )
  A.(M+m)gB. (M+m)g -F
C.(M+m)g +Fsin D. (M+m)g-Fsin
选项D正确,解析略。
【衍生题2】如图4所示,质量为M的斜劈形物体B放在
水平地面上,质量为m的粗糙物块A以某一初速度沿劈的
粗糙斜面向上滑,至速度为零后又加速返回,而物体B始
终保持静止,则在物块A上、下滑的过程中( )
A.地面对物体B的摩擦力先向左后向右
B.地面对物体B的摩擦力方向没有发生改变
C.地面对物体B的支持力总小于(M+m)g
D.地面对物体B的摩擦力大小不同
解析:与原型题相比,物理情景发生了变化,物块A沿斜面减速上升和加速下降的整个过程中的加速度方向始终沿斜面向下,B物体保持静止,二者的加速度不同,因此不能采用整体法。应该把A、B看作一个系统,A物体的加速度方向即为系统的加速度方向,把加速度分解为水平向右和竖直向下两个分量,显然系统应受到水平向右的外力且处于失重状态,根据系统的牛顿第二定律可知,地面对物体B支持力小于系统所受的重力;地面对B的摩擦力方向始终水平向右。由于A物体的加速度大小发生了变化,水平向右的分量也发生了变化,因此两个阶段中地面对B的摩擦力大小是不同的。选项B、C、D正确。
  温馨提示:相互作用的物体运动状态不同时,虽然不能采用整体法解决,但仍可用系统的牛顿第二定律快速解决问题。
【衍生题3】如图4,倾角为θ楔形物块B静止在水平
地面上,一质量为m的小物块A可在斜面上匀速下滑。
在小物块A匀速下滑的过程中,对它施加垂直斜面向下
的力F后。以下说法正确的是()
A.小物块A继续沿斜面匀速下滑
B.小物块A将沿斜面减速下滑
C.楔形物块B将受到水平向右的静摩擦力
D.楔形物块B对地面的压力将增大
解析:本题可采用隔离法研究。小物块A匀速下滑的信息告诉我们
mgsinθ=μmgcosθ,施加了F后,小物块A所受的支持力增大了,从而导致滑动摩擦力大于重力沿斜面向下的分力,因此小物块A将沿斜面减速下滑。对于楔形物块B分析,小物块A匀速下滑时对B的压力mgcosθ和摩擦力μmgcosθ的合力大小等于mg,方向竖直向下;施加了F后,小物块A对B的压力大小变为mgcosθ+F ,摩擦力大小变为μ(mgcosθ+F)。论文参考,“衍生题”。二者的合力变大,但方向仍是竖直向下,因此楔形物块B对地面的压力将增大,地面对楔形物块B的摩擦力为零。选项B、D正确。
温馨提示:在施加了外力而导致运动状态发生了变化时,用隔离法研究每个物体,注意相互作用力的变化,才能正确分析每个物体的受力和运动情况。论文参考,“衍生题”。
 【衍生题4】一物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑,可以证明出此斜面不受地面的摩擦力作用,若沿如图5所示方向用力F向下推此物体,使物体加速下滑,则斜面受地面的摩 擦力是
A. 大小为零
B.
方向水平向右
C. 方向水平向左
D.无法判断大小和方向
解析:本题与【衍生题3】相似,解法同样可采用隔离法。只是外力F并没有改变物块对斜面的压力和摩擦力的合力,大小仍等于物体的重力,方向仍竖直向下,斜面没有相对地面运动的趋势,选项A正确。
温馨提示:对于相似的题目要多研究不同点和相似性,才能不断地提高解题能力和创新能力。
当然,“原型题”的衍生和再造能力很强,作者不再一一列举。
在教学过程中,要想用这种模式上好习题课,教师要做好学生的领路人。论文参考,“衍生题”。首先明确每节课的学习目标,根据考点、近几年的高考题和高考的能力要求设计好原型题;其次当好命题人,通过改变物理情境、已知条件或题目的设问,锻炼学生的思维,体会物理题的奥妙所在;再次要经常试着让学生创造衍生题,提高学生的迁移能力和创新能力。从而适应不断深入的新课程改革和高考改革。
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