每年一屆的全國初中應用物理知識競賽是一個對所學物理知識掌握應用水平高低的競賽。
其目的引導學生在學習物理知識的過程中要聯(lián)系實際、聯(lián)系生活、聯(lián)系科學技術,在一個更大的天地中去學習物理,了解物理學在高科技、國民經(jīng)濟、日常生活中的重要作用,擴大視野,啟迪思維,培養(yǎng)獨立思考和創(chuàng)造精神。 自1991年的第一屆至今年的第十二屆,筆者一直從事初三物理科和物理競賽的教學和輔導工作,在多年的輔導工作中取得突出的教學效果,每屆輔導的學生都有多人獲全國獎。
通過對歷屆競賽題的分析總結,結合長期的教學研究體會,在此就如何解答這類應用知識競賽題談幾點方法。 一、善于聯(lián)系實際,勤于觀思考是解題的基礎 我們知道,物理知識來源于生活實際和社會實踐,是人類在生活、生產(chǎn)、社會實踐中獲得的經(jīng)驗的總結。
所以學習物理知識若只局限于課堂上書本的學習是不夠的,必須到生活、社會實際的大課堂中去學習物理、應用物理,才能把知識學活、用活。 在日常生活和社會實踐中存在著大量的各種各樣的物理問題,如日、月的東升西落,冰、水的相互轉化,水電站、內燃機、輪船、電動機、人造衛(wèi)星、核能發(fā)電、光纖通信、電腦及各種家用電器等等;而應用物理知識就是以生活、生產(chǎn)、社會中常見的現(xiàn)象為背景提出的問題,可見,解答應用物理知識題的基礎和關鍵在于平時生活中要善于觀察、勤于思考。
如果我們對日常生活中的物理現(xiàn)象熟視無睹,或者雖然觀察了,但未深入思考,那就等于脫離了“物”而學“理”,最終只能記住一些物理定律、公式。相反,如果日常生活中善于觀察各種物理現(xiàn)象,并自己多問幾個“是什么”、“為什么”,并積極利用所學的物理知識去分析、思考,設法得出問題的答案,這樣不僅可以為解答應用物理知識題奠定必要的基礎,同時這些豐富的感性材料,還有利用于我們透徹地理解物理概念和規(guī)律,這樣才能將物理學活、用活,才能不斷提高分析解決問題的能力。
總之,應用物理知識題就像在我們周圍的生活和社會的一些常見事物上面畫了個“?”,給我們提出了具體的觀察對象和思考的方向。事實上我們天天生活在物理世界中,身邊到處都有物理問題值得我們去研究。
如:為什么水會流動?為什么空調器要裝在高處?什么是近視眼?天上為什么會打雷?什么是溫室效應?等等,這些決不止“十萬個為什么?”。 只有我們平時多觀察,勤思考,才能真正學到有“物”的物理,才能為解答應用物理知識題打下良好的基礎。
二、把實際問題轉化為物理問題是解題的關鍵 應用物理知識題都是生活和社會技術中的實際問題。它的顯著特點是用生活中的語言來表述實際問題的具體情境,而不是用物理名詞、術語直接給出的物理模型。
它把物理知識隱蔽在實際事物之中,巳知條件或待求的實質問題常處于隱蔽狀態(tài),一般不能直接套用物理公式求解。這些都是與平時的練習題和試題的不同之處。
所以,解應用物理知識題,首先要將實際問題轉化為物理問題,用物理名詞術語顯現(xiàn)出它的物理真面目,再找出這個物理問題與哪些物理概念、規(guī)律有關系,即找準解題的理論依據(jù),問題就迎刃而解了。 例如:夏天,冰棍周圍冒“白氣”;水缸外壁“出汗”;衛(wèi)生球日久變小。
這些現(xiàn)象是否是升華?冒“白氣”、“出汗”等都是生活語言。首先要轉化成物理術語,與物理概念、名詞聯(lián)系起來 冒“白氣”實質是冰棍周圍空氣中的水蒸氣遇冷“液化”成小水珠;水缸“出汗”是水蒸氣遇冷“液化”成露。
衛(wèi)生球日久變小,是從固態(tài)直接變成氣態(tài)跑掉了,這就是升華現(xiàn)象。 對一些復雜的實際問題,要抓問題的實質進行合理的簡化成物理模型。
例如:家用電飯煲可以轉化為圖1的物理模型;家用電吹風機可以轉化為圖2的物理模型;通過這樣的實物與物理模型的轉化,就可以將復雜的實際問題變?yōu)橐话阄锢韱栴}進行解答了。 由此可見,順利完成由實際問題轉化為物理問題是解應用物理知識題的關鍵一步,邁出這一步就是解題成功的一半。
三、準確熟練運用物理基礎知識是解題的保障 物理基礎知識是指一系列基本概念和基本定律、規(guī)律組成的知識體系。解答應用物理知識題必須以物理基礎知識為依據(jù),對生活技術中的實際問題做出正確的解釋、判斷或合理的解決。
在解題過程中,同學們應注意做到以下兩點: 1、準確運用物理概念和規(guī)律,克服主觀猜想和亂套公式。例如:一輛汽車高速奔馳時比低速行駛時,兩種情況相比,哪個慣性大?有的學生認為“高速慣性大”。
產(chǎn)生錯誤的原因是沒有理解慣性概念的真正涵義。又如:足球運動員用200牛的力一腳把球踢出10米遠,運動員做了多少功?有的同學竟然得出:“W=FS=200牛*10米=2000焦”的錯誤結果。
概念沒有理解,物理過程還不清楚,就亂套公式,是出現(xiàn)上述錯誤的根本原因。由此可見,對于任何實際問題都要在觀察、思考的基礎上,以物理概念、規(guī)律為依據(jù)進行分析,不能亂套公式,更不能“想當然”地主觀猜想。
2、靈活、熟練運用物理概念、規(guī)律,避免犯顧此失彼和片面武斷的錯誤。 例如:公路上的路燈最佳聯(lián)結方法是 聯(lián)。
同學們很熟悉路燈的情景:晚上同時。
汽車上的物理知識一、力學方面1、汽車的底盤質量都較大,這樣可以降低汽車的重心,增加汽車行駛時的穩(wěn)度。
2、汽車的車身設計成流線型,是為了減小汽車行駛時受到的阻力3、汽車前進的動力——地面對主動輪的摩擦力(主動輪與從動輪與地面的摩擦力的方向相反)4、汽車在平直路面勻速前進時——牽引力與阻力互相平衡,汽車所受重力與地面的支持力平衡5、汽車拐彎時:①司機要打方向盤——力是改變物體運動狀態(tài)的原因;②乘客會向拐彎的反方向傾倒——由于乘客具有慣性6、汽車急剎車(減速)時,①司機踩剎車——力是改變物體運動狀態(tài)的原因;②乘客會向車行方向傾倒――慣性 ;③司機用較小的力就能剎住車――杠桿原理;④用力踩剎車——增大壓力來增大摩擦;⑤急剎車時,車輪與地面的摩擦由滾動變摩擦成滑動摩擦7、不同用途的汽車的車輪還存在大小和個數(shù)的差異——這與汽車對路面的壓強大小相關8、汽車的座椅都設計得既寬且大,這樣就減小了對坐車人的壓強,使人乘坐舒服9、汽車快速行駛時,車的尾部會形成一個低氣壓區(qū),這是我們常常能在運動的汽車尾部看到卷揚的塵土形成原因10、交通管理部門要求:①小汽車的司機和前排乘客必須系好安全帶——這樣可以防止慣性的危害;②嚴禁車輛超載——不僅僅減小車輛對路面的破壞,還有減小摩擦、慣性等;③嚴禁車輛超速——防止急剎車時,因反應距離和制動距離過長而造成車禍11、簡單機械的應用:①方向盤、車輪、開窗搖柄等都是輪軸,②調速桿,自動開關門裝置是杠桿12、汽車爬坡時要調為低速:由P=Fv,功率一定時,降低速度,可增大牽引力13、關于速度路程,時間的計算問題;參照物與運動狀態(tài)的描述問題14、認識限速,里程,禁鳴等標志牌,了解其含義二、聲學方面1、汽車喇叭發(fā)聲要響,發(fā)動機的聲音要盡量消除(發(fā)動機上裝配消音器)――這是在聲源處減弱噪聲2、為減輕車輛行駛時的噪聲對道旁居民的影響,在道旁設置屏障或植樹――可以在傳播過程中減弱噪聲3、喇叭發(fā)聲:電能――機械能三、熱學方面1、汽車發(fā)動機常用柴油機或汽油機——它們是內燃機——利用內能來做功2、發(fā)動機外裝有水套,用循環(huán)流動的水幫助發(fā)動機散熱——水的比熱容大3、冬天,為防凍壞水箱,入夜時要排盡水箱中的水――防止熱脹冷縮的危害4、小汽車的后窗玻璃板中嵌有一道道的電熱絲——它可以防止車內形成的霧氣附著于玻璃上并凝結5、剛坐進汽車或有汽車從你身旁駛過時,會聞到濃濃的汽油味——擴散現(xiàn)象6、空調車車窗玻璃設計成雙層的――防止傳熱7、環(huán)保汽車使用氣體燃料,可減小對大氣的污染四、電學方面1、汽車的發(fā)動機常用低壓電動機起動:電動機是根據(jù)磁場對電流的作用的道理制成的,工作時把電能轉化為機械能。2、汽車電動機(汽車電機)常用車載電瓶(蓄電池)供電,汽車運行過程中可以利用的車輪帶動車載發(fā)電機發(fā)電,給蓄電池充電。
給蓄電池充電時,電能轉化為化學能儲存起來,此時蓄電池是用電器;用蓄電池給電動機供電時,化學能轉化為電能,此時蓄電池才是電源3、車載蓄電池還被用來為汽車上配裝的空調、電扇、收錄機、CD機及各種用途的電燈供電,方便地電能轉化為機械能、聲能、光能等等3、油罐車的尾部通常要掛一條鐵鏈直達路面,這樣做有利于使運輸過程中因顛簸而產(chǎn)生的電荷迅速傳到大地上,避免因靜電放電而帶來災難4、車燈發(fā)光:電能――光能五、光學方面1、汽車旁的觀后鏡,交叉路口的觀察鏡用的都是凸面鏡,可以開闊視野2、汽車在夜間行駛時,車內一般不開燈,這樣可防止車內乘客在司機前的擋風玻璃上成像,干擾司機正確判斷3、汽車前的擋風玻璃通常都不直立(底盤高大的車除外),這是因為擋風玻璃相當于平面鏡車內物體易通過它成像于司機面前,影響司機的判斷4、汽車尾燈燈罩:角反射器可將射來的光線反回,保證后面車輛安全5、汽車頭燈:凹面鏡反射原理,近距光燈絲在焦點附近,遠距光燈絲在焦點上自行車上的物理知識你知道自行車上有哪些物理知識嗎?下面我們來看一看。1、自行車上的摩擦知識。
①自行車外胎為什么要有凸凹不平的花紋摩擦力的大小跟兩個因素有關:壓力的大小、接觸面的粗糙程度。壓力越大,摩擦力越大;接觸面越粗糙,摩擦力越大。
自行車外胎有凸凹不平的花紋,這是通過增大自行車與地面間的粗糙程度,來增大摩擦力的,其目的是為了防止自行車打滑。②自行車為什么能前進?當我們騎在自行車上時,由于人和自行車對地面有壓力,輪胎和地面之間不光滑,因此自行車與路面之間有摩擦,不過,要問自行車為何能前進?這還是依靠后輪與地面之間的摩擦而產(chǎn)生的,這個摩擦力的方向是向前的。
那前輪的摩擦力是干什么的?阻礙車的運動!其方向與自行車前進方向相反。正是這兩個力大小相等,方向相反,所以自行車作勻速運動。
不過,當人們在地上推自行車前進時,前輪和后輪的摩擦力方向都向后。那誰和這兩個力平衡呢?腳對地面的摩擦力向前!③剎車以后,自行車為何能停止?剎車時,剎皮與車圈間的摩擦力,會阻礙后輪的轉動。
手的壓力越大,剎皮對車圈。
備考?學物理不是光靠資料的,關鍵是要有興趣,一定的基礎。
智商大家都差不多的,。所以,關鍵還是靠自己努力。
想?yún)⒓游锢碇R競賽、、額……多去研究與課內無關的物理研究。
物理競賽我參加過。
十有八九是沒教過的,是你沒見過的。
你要學會自主思考。物理基礎好了。
競賽題自然不在話下。想在競賽上有所成就。
靠資料不怎么管用。
我學習物理無非就是做課內的,,有空經(jīng)常想象一些公式、定理的原因。
保送高中,,是要省內前三名的,,說簡單也簡單,說難也難,畢竟人口多,社會競爭激烈。
我也就得了個三等獎。
自建國以來,國家中學應用物理知識競賽委員會,本著激發(fā)學生學習科學的興趣,擴大學生的視野,促進中學物理教學與技術、社會和日常生活的聯(lián)系,更好地落實基礎物理教育的三維目標,切實提高學生的科學文化素養(yǎng)的目的,組織全國中學應用物理知識競賽。
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