每年一屆的全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽是一個(gè)對(duì)所學(xué)物理知識(shí)掌握應(yīng)用水平高低的競(jìng)賽。
其目的引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識(shí)的過程中要聯(lián)系實(shí)際、聯(lián)系生活、聯(lián)系科學(xué)技術(shù),在一個(gè)更大的天地中去學(xué)習(xí)物理,了解物理學(xué)在高科技、國(guó)民經(jīng)濟(jì)、日常生活中的重要作用,擴(kuò)大視野,啟迪思維,培養(yǎng)獨(dú)立思考和創(chuàng)造精神。 自1991年的第一屆至今年的第十二屆,筆者一直從事初三物理科和物理競(jìng)賽的教學(xué)和輔導(dǎo)工作,在多年的輔導(dǎo)工作中取得突出的教學(xué)效果,每屆輔導(dǎo)的學(xué)生都有多人獲全國(guó)獎(jiǎng)。
通過對(duì)歷屆競(jìng)賽題的分析總結(jié),結(jié)合長(zhǎng)期的教學(xué)研究體會(huì),在此就如何解答這類應(yīng)用知識(shí)競(jìng)賽題談幾點(diǎn)方法。 一、善于聯(lián)系實(shí)際,勤于觀思考是解題的基礎(chǔ) 我們知道,物理知識(shí)來源于生活實(shí)際和社會(huì)實(shí)踐,是人類在生活、生產(chǎn)、社會(huì)實(shí)踐中獲得的經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。
所以學(xué)習(xí)物理知識(shí)若只局限于課堂上書本的學(xué)習(xí)是不夠的,必須到生活、社會(huì)實(shí)際的大課堂中去學(xué)習(xí)物理、應(yīng)用物理,才能把知識(shí)學(xué)活、用活。 在日常生活和社會(huì)實(shí)踐中存在著大量的各種各樣的物理問題,如日、月的東升西落,冰、水的相互轉(zhuǎn)化,水電站、內(nèi)燃機(jī)、輪船、電動(dòng)機(jī)、人造衛(wèi)星、核能發(fā)電、光纖通信、電腦及各種家用電器等等;而應(yīng)用物理知識(shí)就是以生活、生產(chǎn)、社會(huì)中常見的現(xiàn)象為背景提出的問題,可見,解答應(yīng)用物理知識(shí)題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵在于平時(shí)生活中要善于觀察、勤于思考。
如果我們對(duì)日常生活中的物理現(xiàn)象熟視無睹,或者雖然觀察了,但未深入思考,那就等于脫離了“物”而學(xué)“理”,最終只能記住一些物理定律、公式。相反,如果日常生活中善于觀察各種物理現(xiàn)象,并自己多問幾個(gè)“是什么”、“為什么”,并積極利用所學(xué)的物理知識(shí)去分析、思考,設(shè)法得出問題的答案,這樣不僅可以為解答應(yīng)用物理知識(shí)題奠定必要的基礎(chǔ),同時(shí)這些豐富的感性材料,還有利用于我們透徹地理解物理概念和規(guī)律,這樣才能將物理學(xué)活、用活,才能不斷提高分析解決問題的能力。
總之,應(yīng)用物理知識(shí)題就像在我們周圍的生活和社會(huì)的一些常見事物上面畫了個(gè)“?”,給我們提出了具體的觀察對(duì)象和思考的方向。事實(shí)上我們天天生活在物理世界中,身邊到處都有物理問題值得我們?nèi)パ芯俊?/p>
如:為什么水會(huì)流動(dòng)?為什么空調(diào)器要裝在高處?什么是近視眼?天上為什么會(huì)打雷?什么是溫室效應(yīng)?等等,這些決不止“十萬個(gè)為什么?”。 只有我們平時(shí)多觀察,勤思考,才能真正學(xué)到有“物”的物理,才能為解答應(yīng)用物理知識(shí)題打下良好的基礎(chǔ)。
二、把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為物理問題是解題的關(guān)鍵 應(yīng)用物理知識(shí)題都是生活和社會(huì)技術(shù)中的實(shí)際問題。它的顯著特點(diǎn)是用生活中的語言來表述實(shí)際問題的具體情境,而不是用物理名詞、術(shù)語直接給出的物理模型。
它把物理知識(shí)隱蔽在實(shí)際事物之中,巳知條件或待求的實(shí)質(zhì)問題常處于隱蔽狀態(tài),一般不能直接套用物理公式求解。這些都是與平時(shí)的練習(xí)題和試題的不同之處。
所以,解應(yīng)用物理知識(shí)題,首先要將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為物理問題,用物理名詞術(shù)語顯現(xiàn)出它的物理真面目,再找出這個(gè)物理問題與哪些物理概念、規(guī)律有關(guān)系,即找準(zhǔn)解題的理論依據(jù),問題就迎刃而解了。 例如:夏天,冰棍周圍冒“白氣”;水缸外壁“出汗”;衛(wèi)生球日久變小。
這些現(xiàn)象是否是升華?冒“白氣”、“出汗”等都是生活語言。首先要轉(zhuǎn)化成物理術(shù)語,與物理概念、名詞聯(lián)系起來 冒“白氣”實(shí)質(zhì)是冰棍周圍空氣中的水蒸氣遇冷“液化”成小水珠;水缸“出汗”是水蒸氣遇冷“液化”成露。
衛(wèi)生球日久變小,是從固態(tài)直接變成氣態(tài)跑掉了,這就是升華現(xiàn)象。 對(duì)一些復(fù)雜的實(shí)際問題,要抓問題的實(shí)質(zhì)進(jìn)行合理的簡(jiǎn)化成物理模型。
例如:家用電飯煲可以轉(zhuǎn)化為圖1的物理模型;家用電吹風(fēng)機(jī)可以轉(zhuǎn)化為圖2的物理模型;通過這樣的實(shí)物與物理模型的轉(zhuǎn)化,就可以將復(fù)雜的實(shí)際問題變?yōu)橐话阄锢韱栴}進(jìn)行解答了。 由此可見,順利完成由實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為物理問題是解應(yīng)用物理知識(shí)題的關(guān)鍵一步,邁出這一步就是解題成功的一半。
三、準(zhǔn)確熟練運(yùn)用物理基礎(chǔ)知識(shí)是解題的保障 物理基礎(chǔ)知識(shí)是指一系列基本概念和基本定律、規(guī)律組成的知識(shí)體系。解答應(yīng)用物理知識(shí)題必須以物理基礎(chǔ)知識(shí)為依據(jù),對(duì)生活技術(shù)中的實(shí)際問題做出正確的解釋、判斷或合理的解決。
在解題過程中,同學(xué)們應(yīng)注意做到以下兩點(diǎn): 1、準(zhǔn)確運(yùn)用物理概念和規(guī)律,克服主觀猜想和亂套公式。例如:一輛汽車高速奔馳時(shí)比低速行駛時(shí),兩種情況相比,哪個(gè)慣性大?有的學(xué)生認(rèn)為“高速慣性大”。
產(chǎn)生錯(cuò)誤的原因是沒有理解慣性概念的真正涵義。又如:足球運(yùn)動(dòng)員用200牛的力一腳把球踢出10米遠(yuǎn),運(yùn)動(dòng)員做了多少功?有的同學(xué)竟然得出:“W=FS=200牛*10米=2000焦”的錯(cuò)誤結(jié)果。
概念沒有理解,物理過程還不清楚,就亂套公式,是出現(xiàn)上述錯(cuò)誤的根本原因。由此可見,對(duì)于任何實(shí)際問題都要在觀察、思考的基礎(chǔ)上,以物理概念、規(guī)律為依據(jù)進(jìn)行分析,不能亂套公式,更不能“想當(dāng)然”地主觀猜想。
2、靈活、熟練運(yùn)用物理概念、規(guī)律,避免犯顧此失彼和片面武斷的錯(cuò)誤。 例如:公路上的路燈最佳聯(lián)結(jié)方法是 聯(lián)。
同學(xué)們很熟悉路燈的情景:晚上同時(shí)。
汽車上的物理知識(shí)一、力學(xué)方面1、汽車的底盤質(zhì)量都較大,這樣可以降低汽車的重心,增加汽車行駛時(shí)的穩(wěn)度。
2、汽車的車身設(shè)計(jì)成流線型,是為了減小汽車行駛時(shí)受到的阻力3、汽車前進(jìn)的動(dòng)力——地面對(duì)主動(dòng)輪的摩擦力(主動(dòng)輪與從動(dòng)輪與地面的摩擦力的方向相反)4、汽車在平直路面勻速前進(jìn)時(shí)——牽引力與阻力互相平衡,汽車所受重力與地面的支持力平衡5、汽車拐彎時(shí):①司機(jī)要打方向盤——力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因;②乘客會(huì)向拐彎的反方向傾倒——由于乘客具有慣性6、汽車急剎車(減速)時(shí),①司機(jī)踩剎車——力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因;②乘客會(huì)向車行方向傾倒――慣性 ;③司機(jī)用較小的力就能剎住車――杠桿原理;④用力踩剎車——增大壓力來增大摩擦;⑤急剎車時(shí),車輪與地面的摩擦由滾動(dòng)變摩擦成滑動(dòng)摩擦7、不同用途的汽車的車輪還存在大小和個(gè)數(shù)的差異——這與汽車對(duì)路面的壓強(qiáng)大小相關(guān)8、汽車的座椅都設(shè)計(jì)得既寬且大,這樣就減小了對(duì)坐車人的壓強(qiáng),使人乘坐舒服9、汽車快速行駛時(shí),車的尾部會(huì)形成一個(gè)低氣壓區(qū),這是我們常常能在運(yùn)動(dòng)的汽車尾部看到卷揚(yáng)的塵土形成原因10、交通管理部門要求:①小汽車的司機(jī)和前排乘客必須系好安全帶——這樣可以防止慣性的危害;②嚴(yán)禁車輛超載——不僅僅減小車輛對(duì)路面的破壞,還有減小摩擦、慣性等;③嚴(yán)禁車輛超速——防止急剎車時(shí),因反應(yīng)距離和制動(dòng)距離過長(zhǎng)而造成車禍11、簡(jiǎn)單機(jī)械的應(yīng)用:①方向盤、車輪、開窗搖柄等都是輪軸,②調(diào)速桿,自動(dòng)開關(guān)門裝置是杠桿12、汽車爬坡時(shí)要調(diào)為低速:由P=Fv,功率一定時(shí),降低速度,可增大牽引力13、關(guān)于速度路程,時(shí)間的計(jì)算問題;參照物與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述問題14、認(rèn)識(shí)限速,里程,禁鳴等標(biāo)志牌,了解其含義二、聲學(xué)方面1、汽車?yán)劝l(fā)聲要響,發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音要盡量消除(發(fā)動(dòng)機(jī)上裝配消音器)――這是在聲源處減弱噪聲2、為減輕車輛行駛時(shí)的噪聲對(duì)道旁居民的影響,在道旁設(shè)置屏障或植樹――可以在傳播過程中減弱噪聲3、喇叭發(fā)聲:電能――機(jī)械能三、熱學(xué)方面1、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用柴油機(jī)或汽油機(jī)——它們是內(nèi)燃機(jī)——利用內(nèi)能來做功2、發(fā)動(dòng)機(jī)外裝有水套,用循環(huán)流動(dòng)的水幫助發(fā)動(dòng)機(jī)散熱——水的比熱容大3、冬天,為防凍壞水箱,入夜時(shí)要排盡水箱中的水――防止熱脹冷縮的危害4、小汽車的后窗玻璃板中嵌有一道道的電熱絲——它可以防止車內(nèi)形成的霧氣附著于玻璃上并凝結(jié)5、剛坐進(jìn)汽車或有汽車從你身旁駛過時(shí),會(huì)聞到濃濃的汽油味——擴(kuò)散現(xiàn)象6、空調(diào)車車窗玻璃設(shè)計(jì)成雙層的――防止傳熱7、環(huán)保汽車使用氣體燃料,可減小對(duì)大氣的污染四、電學(xué)方面1、汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)常用低壓電動(dòng)機(jī)起動(dòng):電動(dòng)機(jī)是根據(jù)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用的道理制成的,工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。2、汽車電動(dòng)機(jī)(汽車電機(jī))常用車載電瓶(蓄電池)供電,汽車運(yùn)行過程中可以利用的車輪帶動(dòng)車載發(fā)電機(jī)發(fā)電,給蓄電池充電。
給蓄電池充電時(shí),電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來,此時(shí)蓄電池是用電器;用蓄電池給電動(dòng)機(jī)供電時(shí),化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,此時(shí)蓄電池才是電源3、車載蓄電池還被用來為汽車上配裝的空調(diào)、電扇、收錄機(jī)、CD機(jī)及各種用途的電燈供電,方便地電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、聲能、光能等等3、油罐車的尾部通常要掛一條鐵鏈直達(dá)路面,這樣做有利于使運(yùn)輸過程中因顛簸而產(chǎn)生的電荷迅速傳到大地上,避免因靜電放電而帶來災(zāi)難4、車燈發(fā)光:電能――光能五、光學(xué)方面1、汽車旁的觀后鏡,交叉路口的觀察鏡用的都是凸面鏡,可以開闊視野2、汽車在夜間行駛時(shí),車內(nèi)一般不開燈,這樣可防止車內(nèi)乘客在司機(jī)前的擋風(fēng)玻璃上成像,干擾司機(jī)正確判斷3、汽車前的擋風(fēng)玻璃通常都不直立(底盤高大的車除外),這是因?yàn)閾躏L(fēng)玻璃相當(dāng)于平面鏡車內(nèi)物體易通過它成像于司機(jī)面前,影響司機(jī)的判斷4、汽車尾燈燈罩:角反射器可將射來的光線反回,保證后面車輛安全5、汽車頭燈:凹面鏡反射原理,近距光燈絲在焦點(diǎn)附近,遠(yuǎn)距光燈絲在焦點(diǎn)上自行車上的物理知識(shí)你知道自行車上有哪些物理知識(shí)嗎?下面我們來看一看。1、自行車上的摩擦知識(shí)。
①自行車外胎為什么要有凸凹不平的花紋摩擦力的大小跟兩個(gè)因素有關(guān):壓力的大小、接觸面的粗糙程度。壓力越大,摩擦力越大;接觸面越粗糙,摩擦力越大。
自行車外胎有凸凹不平的花紋,這是通過增大自行車與地面間的粗糙程度,來增大摩擦力的,其目的是為了防止自行車打滑。②自行車為什么能前進(jìn)?當(dāng)我們騎在自行車上時(shí),由于人和自行車對(duì)地面有壓力,輪胎和地面之間不光滑,因此自行車與路面之間有摩擦,不過,要問自行車為何能前進(jìn)?這還是依靠后輪與地面之間的摩擦而產(chǎn)生的,這個(gè)摩擦力的方向是向前的。
那前輪的摩擦力是干什么的?阻礙車的運(yùn)動(dòng)!其方向與自行車前進(jìn)方向相反。正是這兩個(gè)力大小相等,方向相反,所以自行車作勻速運(yùn)動(dòng)。
不過,當(dāng)人們?cè)诘厣贤谱孕熊嚽斑M(jìn)時(shí),前輪和后輪的摩擦力方向都向后。那誰和這兩個(gè)力平衡呢?腳對(duì)地面的摩擦力向前!③剎車以后,自行車為何能停止?剎車時(shí),剎皮與車圈間的摩擦力,會(huì)阻礙后輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。
手的壓力越大,剎皮對(duì)車圈。
備考?學(xué)物理不是光靠資料的,關(guān)鍵是要有興趣,一定的基礎(chǔ)。
智商大家都差不多的,。所以,關(guān)鍵還是靠自己努力。
想?yún)⒓游锢碇R(shí)競(jìng)賽、、額……多去研究與課內(nèi)無關(guān)的物理研究。
物理競(jìng)賽我參加過。
十有八九是沒教過的,是你沒見過的。
你要學(xué)會(huì)自主思考。物理基礎(chǔ)好了。
競(jìng)賽題自然不在話下。想在競(jìng)賽上有所成就。
靠資料不怎么管用。
我學(xué)習(xí)物理無非就是做課內(nèi)的,,有空經(jīng)常想象一些公式、定理的原因。
保送高中,,是要省內(nèi)前三名的,,說簡(jiǎn)單也簡(jiǎn)單,說難也難,畢竟人口多,社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)激烈。
我也就得了個(gè)三等獎(jiǎng)。
自建國(guó)以來,國(guó)家中學(xué)應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽委員會(huì),本著激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,擴(kuò)大學(xué)生的視野,促進(jìn)中學(xué)物理教學(xué)與技術(shù)、社會(huì)和日常生活的聯(lián)系,更好地落實(shí)基礎(chǔ)物理教育的三維目標(biāo),切實(shí)提高學(xué)生的科學(xué)文化素養(yǎng)的目的,組織全國(guó)中學(xué)應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽。
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