运用思维导图提升高三课堂效率

吴景冬

【摘  要】不想去争辩“素质教育”与“应试教育”是对立的还是不对立的，抑或是部分对立的。只想去研究在高考仍然存在的情况下如何实现高三物理复习的高效，以最终达到素质教育的目的。

【关键词】素质教育;运动规律;思维方法

中图分类号：G623     文献标识码：A      文章编号：0493-2099（2020）24-0042-02

【Abstract】 I don't want to argue whether "quality education" and "test-oriented education" are opposites or not， or partly opposite. I just want to study how to achieve the high efficiency of the physics review of the senior three in the condition that the college entrance examination still exists， and finally achieve the purpose of quality education.

【Keywords】 Quality education; Movement laws; Thinking methods

近些年的高考物理試题命题以“能力立意”为主导，着重考查考生的物理基础知识、基本技能和科学素养。高考不再是应试能力的培养，高三复习远远不是对付一张试卷那么简单，在复习中更需要培养学生的科学素养，进而才能更有效地备战高考。而运用物理思维的思维导图是提升高考复习的重要途径。

一、抓住课堂主阵地，运用思维导图提升高三课堂效率

思维导图是表达发散性思维的有效的图形思维工具，它简单却又极其有效，是一种革命性的思维工具。学生使用思维导图进行学习，可以成倍地提高学习效率，增进理解和记忆能力。在物理思维方面，高中阶段要求学生具备的一个重要的能力是综合分析能力。它要求考生能够独立地对所遇到的问题进行具体分析，弄清其中的物理状态、物理过程和物理情境，找出其中起重要作用的因素及有关条件;能够把一个较复杂问题分解为若干较简单的问题，找出它们之间的联系。简单地说，物理是研究“物体”“运动规律”的“道理”。这就说明了物理的科学思维首先是研究“物质”，即我们常说的研究对象;其次要研究物质的“最一般的运动规律”，即我们所说的物理过程;最终我们要研究他的规律，即科学的物理规律。笔者在高三复习教学中将这种思维细化，形成一种思维流程。这种思维流程简单地说就是“对确定的研究对象进行物理过程分析，从而确定物理规律，最后列出方程”。由于研究对象不同，可以将思想方法细化成两大部分。简明的思维导图如下：

二、研究对象是单体

研究对象如果是一个物体，分析这样的物理过程，一般是有明确的运动状态。如平衡状态、匀变速直线运动、匀变速曲线运动（平抛或类平抛）、圆周运动（匀速圆周运动或者圆周运动的一个位置）。每一种运动状态都有相应的物理规律解决。如果没有明确的运动状态，则依据力在时间、空间的累积效果来确定规律，如动能定理、动量定理、能量守恒规律。

基本的思维导图是：

（一）在纯力学中的应用

例1.一个固定的半径R的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环AB与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A。一个质量为m的小球开始静止于C点，后获得一瞬时冲量I0，在水平地面上向右做匀减速运动，经过A点时对轨道的压力为其重力的k倍，已知水平轨道CA段长为nR，取g=10m/s2，求解相关物理问题。

本题是一个单体问题，通过上述的思维导图进行物理思维分析，我们可以得出小球的物理过程：先是明确的运动状态匀减速直线运动，再是一般的圆周运动，最高点B是圆周运动的一个位置，最后是平抛，当分析准确运动状态后，每种状态都有特定的规律解决问题，应用相应的物理规律列出正确方程。

这种思维方法不只是解决纯力学问题，这是一种思维习惯，是解决力学问题的思想，电磁学中的力学问题同样可以解决。

（二）在电磁场中的应用

例2.一带电粒子质量为[m]带电量为[+q]，从电场中坐标为[（-2L，-L）]的点以速度v0沿[+x]方向射出，恰好经过坐标原点O处后射入磁场区域，最后带电粒子能再次回到坐标原点O（粒子的重力忽略不计）。求解相关物理问题。

通过审题，确定研究对象是带电粒子，接着研究带电粒子的运动状态。我们会发现，粒子先是在电场中做类平抛运动，后在真空中做匀速直线运动，最后在磁场中做匀速圆周运动。应用相应的物理规律又顺利解决了。

三、研究对象是两个物体

（一）当研究问题出现两个物体时，首先引导学生分析这两个物体的状态是否相同，如果状态相同，考虑整体与隔离。

基本的思维导图是：

例3.如图1，若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，求解此过程中各力变化。如图2，整个装置处于静止状态，若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态。求解此过程中各力变化。如图3，缓慢转动挡板至其与斜面垂直，求解此过程中各力变化。诸如此类问题，A、B两个物体均处于平衡状态或者处于动态平衡状态，都属于平衡状态，所以可以看成一个整体分析平衡，也可以分别研究平衡问题，针对不同研究问题合理选择研究对象。

（二）当研究问题出现两个物体时，若这两个物体的状态不相同，则考虑相互作用，看是否动量守恒，满足守恒条件，即守恒。

例4.如子弹打木块的一系列模型题：

如：一个质量为m的子弹以v0的水平速度击中静止在光滑水平面上的质量为M的木块，留在其中或者穿出，分析整个过程的相关物理问题。再如：若将子弹和木块的作用时间变长，变成板块作用。给出相应条件，求解相关物理问题。

以上相关问题，两个物体的状态不相同，依据动量守恒的条件分析判断是否动量守恒，满足守恒条件，即可用动量守恒。

这种分析思维流程在电场、磁场中同样分析的思维方法。

例5.如在电场环境下和在磁场环境下的分析：

当然，本文仅就物理部分问题予以讨论、研究，这种自然科学博大精深，还有很多问题有待更有效、更科学的方法去探究，这仅是笔者多年教学实践的一些体会，以使在科学思维引领下，考试不再是应试，而是在复习中培养学生科学的思维与素养。

参考文献：

[1]杨传兴.利用物理学史培养学生的人文素质[J].科学咨询（教育科研），2008（04）.

（责任编辑  袁  霜）