張云
【摘要】思維導(dǎo)圖可以將物理知識點以圖形化的方式呈現(xiàn)出來,幫助學(xué)生更好地理解和記憶物理知識.本文主要闡述思維導(dǎo)圖在初中物理解題教學(xué)中的應(yīng)用策略,以及如何利用思維導(dǎo)圖進(jìn)行教學(xué)設(shè)計和如何將思維導(dǎo)圖融入解題過程.
【關(guān)鍵詞】初中物理;思維導(dǎo)圖;解題教學(xué)
1 引言
思維導(dǎo)圖是一種以圖形方式組織和表達(dá)信息的工具,它可以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和解題能力,通過制作思維導(dǎo)圖,可以鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力和分析問題的能力.同時,思維導(dǎo)圖可以用于整理和分析題目中的信息,幫助學(xué)生更清晰地理解題目的要求和解題思路,從而提高解題的準(zhǔn)確性和速度.并且思維導(dǎo)圖也可以幫助教師更好地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計和教學(xué)評估.教師可以根據(jù)思維導(dǎo)圖了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,為教學(xué)評估提供依據(jù).
2 思維導(dǎo)圖在初中物理解題教學(xué)中的實際應(yīng)用
例1 假設(shè)有一輛汽車以20m/s的速度行駛了10s,求這輛汽車行駛的路程?
解析 引導(dǎo)學(xué)生利用思維導(dǎo)圖理清思路:
首先,通過畫出大的中心節(jié)點和兩個子節(jié)點,看到問題的全貌,明確需要關(guān)注的重點.在這個例子中,中心節(jié)點是“物體運(yùn)動問題”,兩個子節(jié)點分別是“已知”和“待求”,要讓學(xué)生一眼看出這是一個關(guān)于物體運(yùn)動的問題,并清楚知道需關(guān)注的重點是已知的物理量和待求解的物理量.
其次,列出已知的物理量和需要求解的物理量,如已知汽車的速度v=20m/s和運(yùn)動的時間t=10s,需要求解的物理量是汽車的行駛路程.
再次,通過列出適用于該問題的物理公式:運(yùn)動位移公式s=vt.
最后,將已知的物理量代入公式中,求解待求的物理量.
解題的思維導(dǎo)圖如圖1.
問題答案:s=vt=20m/s×10s=200m.
例2 假設(shè)有一輛電動自行車以10m/s的速度在一條平直的公路上勻速運(yùn)動了30s,如果當(dāng)前的牽引力為20N,求電動自行車在這段時間內(nèi):
(1)通過的距離;
(2)牽引力做的功;
(3)牽引力做功的功率.
解析 引導(dǎo)學(xué)生利用思維導(dǎo)圖理清思路:
首先,根據(jù)題目的已知內(nèi)容列出中心節(jié)點是“物體位移與做功問題”,兩個子節(jié)點分別是“已知”和“待求”,明確了這是一個關(guān)于物體位移和做功的問題,需要關(guān)注的重點是已知的物理量和待求解的物理量.
其次,列出所有已知的物理量,包括電動自行車的速度v=10m/s,做勻速運(yùn)動,運(yùn)動時間t=30s,以及牽引力F=20N.
再次,列出需要求解的物理量,包括電動自行車在這段時間內(nèi)通過的距離s,牽引力做的功W,以及牽引力做功的功率P.
接下來,列出適用于此題目的物理公式,包括路程公式s=vt,做功公式W=Fs,功率公式P=Wt.這可以幫助學(xué)生理解物理規(guī)律,以及如何將這些規(guī)律應(yīng)用到解題中.
最后,列出解題的基本思路,幫助學(xué)生形成解題的邏輯框架,提高解題的效率和準(zhǔn)確性.
解題的思維導(dǎo)圖如圖2.
問題答案:
(1)s=vt=10m/s×30s=300m;
(2)W=Fs=20N×300m=6000J;
(3)P=Wt=6000J30s=200W.
例3 假設(shè)當(dāng)前有一個木箱A,其重量為G=400N, 一個人用F=75N的拉力如圖所示將木箱從最底部勻速拉到頂端,假設(shè)圖中的斜面長s=4m,斜面高h(yuǎn)=0.5m.
請問:(1)斜面的機(jī)械效率;
(2)所做的額外功;
(3)木箱與斜面間的摩擦力.
解析 引導(dǎo)學(xué)生利用思維導(dǎo)圖理清思路:
首先,列出中心節(jié)點是“物體斜面運(yùn)動受力與做功問題”,兩個子節(jié)點分別是“已知”和“待求”,明確了這是一個關(guān)于物體在斜面上運(yùn)動受力與做功的問題,需要關(guān)注的重點是已知的物理量和待求解的物理量.
其次,列出所有已知的物理量,包括木箱的重量G=400N,拉力F=75N,斜面長s=4m,以及斜面高h(yuǎn)=0.5m.
再次,列出需要求解的物理量,包括斜面的機(jī)械效率,所做的額外功W,以及木箱與斜面間的摩擦力f,幫助學(xué)生明確目標(biāo),將注意力集中在解題上.
接下來,列出適用于此題目的物理公式.該題目需要用到功的計算公式W=Fs,斜面機(jī)械效率的計算公式η=W有W總=GhFs×100%,以及W總=W有+W額,W總=Fs,P=Wt.
最后,將已知的物理量代入公式中,求解待求的物理量.
解題的思維導(dǎo)圖如圖4.
問題答案:
(1)斜面的機(jī)械效率為66.7%;(2)所做的額外功為100J;(3)木箱與斜面間的摩擦力為25N.
參考文獻(xiàn):
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