基于学科核心内容的教学探索

胡兴金

摘要：随着新一轮高中教学体制改革，高中物理教学将迎来更高层次的挑战。高中物理教师既要传授基础的物理知识，提升学生的物理文化素养，又要把握物理学科的核心和主干，体现核心素养，提升物理教学的有效性。比如在电磁现象的探究中，电磁学是较为重要的学科，因此教师应当加强对该内容广度、深度和难度等方面的挖掘。同时，物理教师必须明确核心内容在高中物理学科体系中处于中心地位，这是帮助学生理解和掌握其他物理知识的前提和关键。

关键词：高中物理；电磁学；核心内容

中图分类号：G633.7文献标识码：A文章编号：1992-7711（2020）09-0036

在高中阶段，物理学科占据着非常重要的位置，而电磁学又是物理学科最为重要的授课内容之一。由于该内容较复杂，学生对该内容的掌控度较低，学习兴趣不强。为此，教师应当采用科学路径增强学生对该部分内容学习的兴趣，从而使学生提高对该部分内容的掌控度。教师还应当还原学生的主体性，提高对学生的尊重，引导学生对相关内容进行自主学习，同时也应当采用科学路径提升自身素质。为提高学生的物理学习能力，实现高中阶段的育人目标，物理教师必须确定核心教学内容体现核心素养，优化课堂教学质量。

一、利用相关图像，解决问题

由于高中物理知识比较抽象，不利于学生理解相关内容，所以在高中物理解题过程中，适当的使用图像法能够让学生更加直观地观察到题目中的信息。通过相关信息的系统整合，节约了学生的解题时间，使问题能够有效解决。

例如在相关的物理竞赛题目中，有一个容器，半径为R、轴线为O点。其中，圆筒内存在匀强磁场，磁场的方向与轴线平行，电磁感应强度为b，此时c处有一带电粒子e，质量为m、电荷量为q，以某一速度进入圆筒，然后又经过小孔飞出，求相应的速率以及时间均是多少？（弹性碰撞）

根据相应的题目我们得知，带电粒子需要和容器发生多次碰撞才能发生上述沿小孔飞出的结果。同时若是只发生一次，那就说明带电粒子是匀速直线运动，而在磁场的作用下，受洛伦兹力的影响，相应的轨迹绝对不可能是匀速直线运动。由题目我们可以得知，该碰撞为弹性碰撞，简言之，速度大小并不会发生相应的改变，那么相关粒子的运动轨迹是彼此对称的。因此就需要找到圆弧的三等分点，通过运动轨迹确定相应的圆心，再依据相关的几何关系完成相关问题的解答。通过相关图像，学生可以直观地记录相应的物理条件，节约思考分析的时间，一定程度上提高学习效率。

二、利用微元转化，解决问题

微元法是指以特殊位置代替一般位置从而进行解题的一种方法。可以将一些复杂的物理问题逐渐简单化。同时这种方法还可以将曲面上的相关问题转化为平面，便于学生理解。利用这种方法可以将物理问题用较为简单的物理规律进行表示，进而解决复杂问题，提高学习效率，培养自信心。

例如，教师可以设置相关问题，对学生加以训练，一个金属环水平放置，其以c为半径，此时有一个圆柱竖直放置，这两个物体在同一平面内，圆柱的细轴通过中心点p，有一个质地均匀的导体棒，它的质量是a、以R为电阻，导体棒与圆环共面，另一端A沿着圆环可以围绕金属圆柱进行圆周运动。摩擦系数为s，金属圆环在恒定磁场中，电磁感应强度为B=Km（k>0），方向竖直朝上，m为磁场中一点到轴线之间的长度，导线以及圆环的磁场和电阻可以忽略不计，那么在金属棒A端需要施加多大外力才能维持导体棒以相应的角速度进行相关的匀速运动？

由题意我们可以知晓，导体棒转动时产生的相应电动势是比较容易求解的，即我们常说的BL2W，但是我们发现电磁感应德尔强度却一直在变动，所以常用的整体法已经不能适用。这时，我们可以采取微元法，即在导体棒上取比较细小的一段，因为其非常小，可以忽略，故可以看做这个物体在相关的位置所受到的磁感应强度实际上是一个常数，那么就可以通过这种方式得到安培力表达式，然后将这一物体上所有的微元受到的安培力进行整合，就可以得出整体所受的安培力，进而完成问题的求解。

三、运用归纳法，找出规律

对于高中生来说，不管是知识理解与掌握，还是问题现象的分析与解决均具备较大的难度，但却是有规律可循的。若对物理概念、知识以及相关变化规律进行认真的分析与总结，就可以归纳出一定的规律，并形成简单易记的口诀或者是条理清晰的提纲，这不仅可以有效增强对所学知识的记忆，防止概念混淆，同时也能够进一步加深对物理知识的理解，有利于更加灵活、准确地解答问题。

例如，楞次定律作为电磁感应学习的重点与难点，由于其内容的表述较为抽象，因此，十分不利于理解与掌握。为此，要根据楞次定律来对是否产生感应电流与电流的方向进行合理的判断。首先要观察通过闭合回路的磁通量有无发生变化，是根据什么规律而变化的，这不仅需要对变化前产生的原磁通量的原因、方向与大小进行全面的分析，同时也需要对变化后产生磁通量变化的原因、方向与大小进行分析。为此，在分析对比引起磁通量变化的各种原因时，就可以将其细分为三种类型，并把磁通量变化与引起感应电流变化的规律归纳成朗朗上口的口诀，大大提升解题效率与准确率。

综上所述，电磁学是高中物理学习的重点考查内容，若想提高学生的解题效率，就需要使学生逐渐发现高中物理电磁学规律，知晓电磁学的解题技巧。电磁学作为高中物理学习内容的重要组成部分，其不仅在社会生产与科研實践中具有较高的应用价值，同时在人类探索宇宙的过程中占据着十分重要的地位。为此，在学习电磁学的过程中，要养成多思考、勤总结的学习习惯，并不断调整与改进自身的学习方法，进一步提升学习效果，提高分析问题与解决问题的能力。

参考文献：

[1]张晨.信息技术在高中物理电磁学教学中的应用[J].中学物理教学参考，2019（10）.

[2]刘航.关于高中物理电磁学演示实验的改进[J].数字通信世界，2018（12）.

[3]王颢凯.浅析高中电磁学在生活中的实际运用[J].科技资讯，2018（28）.

（作者单位：湖北省枣阳一中441200）