崔永田
【例题】
1. 一水池深度1 m处的压强多大?
2. 一水池深度20 cm处的压强多大?
3. 一种液体体积为20 ml,质量为30 g,其内部30厘米处液体压强是多大?
4. 一水池底面积为0.004平方米,深度为0.2 m,里面盛有质量为30 kg的液体,其内部30厘米处液体压强是多大?
【分析】
问题1中,p=ρgh分别代入水的密度、g以及深度1 m即可,我们发现ρgh这三个量就在眼前,不需要去进一步寻找。这一类问题我们将其称作单层次问题。
问题2中,同样p=ρgh分别代入水的密度、g以及深度h即可,我们发现ρ,g,h这三个量中,h已经存在,但是需要处理一下。这一类问题我们将其称作双层次问题。
问题3中,同样p=ρgh分别代入水的密度、g以及深度h即可,我们发现ρ,g,h这三个量中,h已经存在,需要处理;但是ρ不存在,需要进一步处理通过m/v得到,因此这是一个含有2个并列问题的双层次问题。这一类问题我们将其称作双层次复杂问题,而问题2称之为双层次简单问题。
问题4中,同样p=ρgh分别代入水的密度、g以及深度h即可,我们发现ρ,g,h这三个量中,h已经存在,需要处理;但是ρ不存在,需要进一步处理通过m/v得到,同时v也要进一步通过sh乘积得到,因此这是一个含有3个层次问题。而第二层次有2个并列问题。这一类问题我们将其称作三层次问题。
通过比较,有以下结论:
1.学生经常做单层次问题,不利于学生思维量的训练。但是单层次问题,是学生掌握基本公式的初次使用,是学生掌握了物理规律迈向解决实际问题的中间环节。
2.双层次问题,有利于锻炼学生的思维量,双层次复杂问题是一种比较好的练习模式。
3.三层次问题只不过是双层次问题的进一步延伸,有点故意刁难学生的感觉,按照此逻辑继续发展会出现四层次甚至五层次的问题,而含有这么多递进层次问题的物理问题和生活中的生活问题的思维量明显不相符。
比如,我们的自行车外胎漏气了,需要修理。我们首先会准备胶水、金属锉刀、补丁、撬棍等工具。这种思维过程就是一个单层次问题;如果我们发现周围不存在胶水,需要购买,那么就成为一个双层次问题;如果我们发现缺乏购买资金,那么问题又称为一个三层次问题。通常境况下,生活中的问题会在第二个层次解决,而不会无休止的发展到第三,甚至第四个层次。即便真的发展到了第三层次,甚至第四层次,我们都会在意识里认为是一个双层次问题!比如,我们在大街上遇到熟人,問你:“干吗呢?”你会回答说:“买点胶水,修理自行车!”这时候你的回答,透露出我们对这件事情的理解:“修理自行车漏气问题需要一种材料胶水”,这就是一种双层次的思维模式!
因此,我们给学生提供的问题,要适可而止。过多的层次会偏离生活问题的思维实际层次。
?誗编辑 李 姣