应用三段式读题方法促进解决物理问题能力的提升

韩艳华

（吉林省松原市教育学院）

《普通高中物理课程标准》在课程总目标中明确提出：学习科学探究方法，发展自主学习能力，养成良好的思维习惯，能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题。这就要求高中物理教师注重培养学生运用知识分析和解决物理问题的能力。在实际教学中，我们发现学生对于教师的课堂教学，无论是概念教学还是规律教学听得都是津津乐道，对实验教学充满激情，在课堂上对于同一问题的处理可以运用不同的方法，教师怎么讲怎么有道理，学生也可以接受，可是课后自己动手做题的时候不是找不到合适的方法，就是乱用和套用公式，分析问题无从下手，分析问题能力无法提高。针对教学实际中存在的问题，笔者结合自己的教学和教研经验提出三段式读题法以促进学生分析物理问题和解决物理问题能力的提升。

一、什么是三段式读题

所谓的三段式读题就是在阅读物理问题时，根据试题的内在结构把试题分解成三个段落，通常情况是第一段都是描绘问题的一些客观条件，如研究物体是木块还是带电体或是其他的，它在什么样的环境下运动等；第二段准确地说应该是变化条件之一，也就是被研究的物体在某一条件下会怎么变化、运动或者是在这一条件下电压表、电流表的示数等情况，根据这一条件通常可以判断出物体在物理过程中所遵循的物理规律和定理，结合题中所给的条件，可以列出1~2个方程；第三段通常是物理过程的另一变化条件与所求问题相互呼应，在明确物理过程变化的基础上找到所求问题与该条件之间的桥梁，再与第二段相呼应，此问题基本可以求解。

例如：如图所示，光滑水平面AB 与竖直面内的半圆形导轨在B 点衔接，导轨半径为R，一个质量为m 的物块以某一速度向右运动，当它经过B 点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，而后向上运动恰能完成半圆周运动到C 点，求物块从B 点到C 点克服阻力所做的功。

本试题中有单下滑线的是第一段，主要叙述了研究对象是一个质量为m 的物体，处于一个半圆形的轨道上，并以某一速度向右运动。它实质上就是对题目中的客观因素作一解读，把图中的有关要素和信息用文字展示给读者。通过第一段的解读就可以明确研究对象是谁、问题中给它什么样的环境，对客观条件进一步分析就可以解读出物体的大致运动情况；文字下面有双下划线的是第二段，也是变化条件之一，它给读者展示的是当这一条件存在时，物体会存在什么样的运动，物体的运动是由哪几个物理过程构成的，其受力情况或运动情况如何。由这样的条件分析我们可以得出物体在此状态下动能如何、势能如何，动能和势能可能与哪些因素有关；文字下面有浪线的是第三段，也是变化条件之二，它往往会结合问题而存在。通过解读这一变化条件可以得出物体的末状态下一些物理量的关系，如动能、势能及相互影响的相关因素。到此我们把本试题的段落就分清了，接下的问题就是在分析段落的基础上结合物理规律和物理原理分析问题了。

二、应用三段式分析物理问题

前面所述明确了本试题的三个段落，接下来的问题就是如何结合每一段落内容与物理规律进行分析。首先我们由第一段知道物体以某一速度由A 点进入光滑水平面，物体匀速运动到B 点会以同一速度进入半径为R 的导轨，由于导轨是半圆形的，则物体从B 点进入轨道后就会做圆周运动，由此我可以判定出物体的物理过程是从A 点到B 点是匀速直线运动，从B 点做半径为R 的圆周运动，由此我们确定了物体的物理过程是先匀速直线运动，然后从B 点开始做圆周运动，明确物理过程后头脑中马上就会联想到有关圆周运动的一些公式和规律。接下来我们再来分析第二段落，也就是变化条件之一，当物体由B 点进入导轨瞬间，物体就做圆周运动，由圆周运动的规律我们知道物体所受合外力提供物体做圆周运动的向心力，因此我对物体在B 点进行受力分析，物体受重力mg 和导轨对物体的向上支持力N，mg 和N 的合力提供了物体在B 点的向心力，即满足F向=NB-mg=，而题目中又给一个条件即是NB=7mg，由此两个方程可以求得物体在B 点的动能或者是B 点的速度，也就确定了物体的初状态为B 点，其动能就可得知。接下来我们再看第三个段落也就是变化条件之二，当物体由B 点进入导轨后向上运动恰能完成半圆运动到C 点，这句话隐含两层含义，一是物体由B 点开始做圆周运动，并且能到达C 点，二是物体到达C 点时速度为刚好做圆周运动的最小速度，也就是说物体在C 点的向心力是由物体的重力提供的。由此我们可以得出mg=，则到此我们得出了物体在初状态即B 点的动能和末状态即C 点的动能。综合问题所求，物块从B 点到C 点克服阻力所做的功，我可以判断出此题必用动能定理，由前面内容我已确定物块的初末状态的动能，接下来的任务就是分析物块从初状态到末状态的过程中受哪些力的作用，哪些力对物块做正功，哪些力对物体做负功。物块由B点到C 点的过程中，只有重力和摩擦力对物体做功了，其他力没有对物体做功，重力对物体做负功、摩擦力对物体做负功，根据动能定理外力对物体做功的总和等于物块末、初状态动能的变化量，即-2mgR-Wf=Ek2-Ek1，把前面得出的初末状态的动能代入，则此题求解。

三、应用三段式解决物理问题注意事项

三段式解决物理问题是一个清晰解题的过程，但有的物理问题并不是很直白地把各个条件摆得很清楚，这就要求物理教师在引导学生分析问题时为学生厘清客观条件，明确什么样的语言描述是客观条件，在客观条件的基础上我可以明确什么样的物理情境和什么样的物理过程，如果题中没有题图，可以根据客观条件画出题目草图，以利于下一步对问题的分析。对于变化条件一和变化条件二，再结合题目所求问题进行综合考虑，在思考的过程中注意以下两点：一是不凭主观臆断，立足题意思考物理规律；二是充分挖掘题中隐含的条件，如果题目中有刚好、恰好等带有临界性的语言，这就意味着给一个物体运动的极限，也就是结合物理过程给出一个临界的方程，为求解问题铺出一条路。解决物理问题有方法，但不是一成不变的，应在引导学生学会掌握基本方法的基础上再去扩展，可以起到事半功倍的效果。同时也为学生分析物理问题和解决物理问题能力起到积极促进作用。