核心素养视角下导体棒切割问题的创新解法

刘正春

摘要：电磁感应中焦耳热的求解是历年高考中的热点，科学思维是培养学生的要素之一，本文从三角支架上导体棒切割出发，用不同的思路求焦耳热，从而培养学生的科学思维，从而培养学生的核心素养.

关键词：电磁感应;焦耳热;切割;功率

中图分类号：G632文献标识码：A文章编号：1008-0333（2022）19-0100-03

收稿日期：2022-04-05

提高核心素养是新课程改革立德树人的根本任务，是培养学生学习能力、实践能力和创新能力的最终目标.物理核心素养是指学生在接受物理教育过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会发展的必备品格和关键能力，是学生通过物理学习内化而形成的带有物理学科特性和品质.

物理核心素养由物理观念、科学思维、实验探究和科学态度与责任四个方面的要素构成.物理教学重在让学生通过物理知识的学习，也可以从一题多解开发思维，从而形成物理视角认识事物和解决问题的思路，掌握物理学习的探究方法，养成正确的科学研究和强烈的责任感.课堂教学中创新解法是培养和发展学生核心素养的有效途径之一.

电磁感应中导体棒切割问题分析是高中物理的重点内容，本问题分析中导体棒速度不变，但切割的有效长度在变，安培力是个变力，是一个变力做功问题，变力做功的求解方法多样.但在平时教学过程中若分析不透彻，学生遇到新的问题还是一头雾水，做起来还是比较费劲.从下面的分析可以很好培养学生的综合分析能力，下面以电磁感应为例，给出三种求焦耳热的方法.

模型分析光滑金属导轨AOB水平放置在垂直平面向内的匀强磁场中，磁感应强度为B，金属导体棒MN架在金属导轨上，在外力作用下以固定的速度v₀向右匀速运动，从金属导轨的顶端O运动到AB，如图1所示.已知金属导轨的顶角为θ，导轨和金属棒单位长度的电阻都为r₀，AB的长度为x₀，求导体棒从O运动到AB的这个过程中整个系统产生的焦耳热Q.

分析设导体棒向右运动的距离为x时，与导轨构成闭合回路的部分长为l，导体棒切割磁感线产生的电流为I，则在整个运动过程中，I都满足式子：

创新解法是培养学生创新思维的摇篮，也是发展科学思维的关键，也是中学物理教学核心素养落地的关键因素.所以在教学中我们应大胆创设物理情境，让学生大胆提出提出新的解法，以此来激发学生学习物理的热情.

从不同的方向考虑问题是培养综合分析能力的主要途径，核心素养的培养蕴含了学生学习方式和教学方式的多元化.物理教师应该以提升学生物理核心素养为宗旨，改变教学观念，改进教学方式和手段，大胆设计创新课堂，创设有利于学生物理核心素养.准确把握核心素养的内涵是物理核心素养落实教学的前提和基础.教师在平时设计教学时要科学和合理，在教学过程中围绕核心素养，选择恰当的学习情境，从而促进学生的学习兴趣，让科学核心素养在物理课堂里落地生根.

參考文献：

[1]陈懋.基于发展学生思维品质的“活动”栏目的教学策略[J].中学物理教学参考，2018（6）：16-18.

[2] 中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准[M].北京：人民教育出版社，2018.

[责任编辑：李璟]