高中物理传送带模型中的思维能力培养与研究

胡俊伟

【摘 要】结合当前的高中物理教学来说，传送带问题是高中物理教学中的重点内容，也是高中物理教学的难点，结合近几年的高考物理试卷不难发现，传送带问题经常在卷面上出现，本文认为关于高中物理传送带问题的教学策略与物体的受力、物体的运动行知、参考系的选择、功能关系以及物体运动这五个方面不可分割，本文也重点结合这五个方面开展研究和论述。

【关键词】高中物理;传送带问题;思维能力培养;有效性

高中物理新课程标准提出：“高中物理课程应促进学生自主学习，让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。通过多样化的教学方式， 帮助学生学习物理知识与技能，培养其科学探究能力， 使其逐步形成科学态度与科学精神……”由此可见，高中物理教学实践肩负着重要的任务，伴随着近年来高考改革的不断实践，高考物理的考题逐步朝着灵活性、多元性、生活性等方向发展，通过对学生思维能力的培养和考察，来实现物理教学的改革的最终目标。所以笔者认为，教师可以以高中物理专题知识点作为切入点，来开展对学生思维能力的培养和研究，以下笔者以传送带模型作为研究内容，通过日常物理课堂开展教学实践：

一、激活思维，分析物体受力情况

当前来说，高中学生的学业负担比较重，所以不少学生都是成天沉浸于题海战术之中，教师也对于学生的思维导向不是特别重视，笔者认为针对传送带问题，首先可以利用传送带模型，激活学生的思维，分析物体受力情况。

比如结合水平传送带模型，教师可以引导学生根据三种情景进行分析，比如可能一直加速，可能先加速后匀速，还有情况是一直减速，也可能先减速再匀速，可能一直加速，也可能先加速再匀速，还有情况是传送带较短时，滑块一直减速到左端，传送带较长时，滑板还要被传送带传回右端。这些情况是在水平传送带模型中滑块可能的运动情况。

二、引导思维，分析物体运动性质

传送带问题是高中物理教学中的一项重点内容，关于运动的性质，在传送带问题中是一项关键问题，通过引导学生对于运动性质的认识，引导学生的思维。笔者认为传送带模型，关于运动的多种形式，可以引导学生有更为全面的认识。

三、活跃思维，分析参考系的选择

物体运动总是与参考系不可分割的，在传送带问题中，关于物体运动的参考系的选择，对于学生来说，是一个容易被忽略但是不容忽视的问题，在教学中，教师可以通过引导学生活跃思维，通过分析参考系的选择，来为物理教学注入更为鲜活的动力。

对于参考系的问题，主要是基于运动学公式计算物体的位移、速读、时间等变量时，结合公式中的位移、速读、加速度都是以地面为参考系的，而物体在运动过程中，会和传送带之间摩擦而产生内能，内能是滑动摩擦力乘以物体和传送带之间的相对位移，所以在整个过程中，基本上是以传送带为参考系的位移。

四、善于思维，分析物体功能关系

针对传送带来说，针对功能关系而言，传送带由电动机带动，传送带在正常情况下都是匀速传送，所以电动机带动传送带的牵引力与传送带受到的摩擦力大小相等、方向相反。所以在不计算其他损耗的前提下，电动机消耗的电能等于电动机转化的机械能，电动机转化的机械能与电动机对传送带做的功也是对等的。所以针对传送带问题，可以通过分析物体功能关系，来引导学生善于思维。

比如针对有关物块从曲面上滑下来能否运动到传送带左端的讨论，在整个问题中，先要求出两个物块第一次碰撞前的速读，求出物块到传送带左端的速读，再根据物块在传送带上的运动情况，是否一直在做匀减速运动。也可以从中看出，在传送带问题中，时间、位移、速读、能量等多个方面的因素都有可能成为传送带问题的关键要素，关键在于学生的思维活力。

五、导向思维，分析物体运动过程

从正常的情况下来说，传送带问题牵涉到物体的多个运动过程，而针对不同的运动过程来说，这多个运动过程又是连续不断地，物体和传送带共速的时刻是不同运动过程的转折点。所以教师在引导学生分析物体运动过程的时候，要注重导向思维，来实现传送带模型中的思维能力的培育。

针对传送带问题，需要教师引导学生将提到的多个传送带模型，尤其注意要根据具体情况适时进行讨论，看一看有没有转折点、突变点，做好运动阶段的划分以及相应动力学分析。

总而言之，高中物理传送带问题值得我们一线教师开展研究，同时，通过对传送带问题的专题研究，笔者认为，在今后的物理教学中，可以以专题知识点的教学为突破口及切入点，在教学中要一改以往采用题海战术的教学方式，而是通过经典的专题形式，来培养学生的思维能力，只有让学生具备了灵活的思维性，我们的物理教学才能实现更大的突破。

【参考文献】

[1]2011版高中物理新课程标准，2011

[2]占亚保.高中物理“传送带问题”的教学策略与方法[J].教育与教学研究，2013年12期

[3]张哲，许新胜.高中物理传送带问题的分析与讨论[J].安庆师范学院学报（自然科学版），2013年3期

（作者单位：重庆市南华中学校）