探析中学物理解题过程中的文字说明

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  【摘 要】在中学物理教学过程中,无论是教师的教,还是学生的学,在物理计算题解题过程中都必须面对一个重要的环节,那就是撰写必要的文字说明。但部分教师和学生对中学物理解题的必要文字说明还不够重视,没有养成撰写必要文字说明的习惯影响了中学生物理思维的训练、表达能力的提高和解题的准确性、完整性等。本文探析了撰写必要文字说明的必要性、内容、模式、注意问题等方面,为教师和学生掌握如何写文字说明提供借鉴,为更好地实现中学物理的教与学提供参考。
  【关键词】物理解题;文字说明;撰写;必要性
  【中图分类号】G633.7  【文献标识码】A  【文章编号】1671-8437(2020)04-0091-02
  中学物理计算题解题过程中应有必要的文字说明。但是多数学生解题时,除了一个“解”字,其余全部是字母和数字,有的甚至连“解”字都不写。出现这种原因有多种,大致是以下几种情况:无论从教学的教师还是从学习的学生角度,一是仅停留于纯数学解题模式;二是不了解物理计算题解题过程要求和规范;三是错误的思想认识,认为书写文字太多,怕麻烦,没有必要;四是自我降低要求,认为能简单得分即可。而中学物理计算题解题的一般步骤包括:一是代表开始作答内容的“解”字;二是一定要有必要的文字说明,阐明简要的解题思路或是依据的定理、方法等;三是要写清楚且完整推导所得的物理公式;四是物理公式后代入题目中所给的已知数据,形成一个数据运算表达式;五是如果所代入的数据是具有单位的物理量,代入数据后等号后面直接写计算结果及其单位,如果代入的数据不是物理量,则除在等号后面写计算结果外还需用括号写清结果单位;六是计算结果一定要用小数表示,倍数、百分比等除外;七是计算结束应该有结论性或是总结性的答语。所以中学物理计算题解题过程中,必要的文字说明是必须的,也是必要的。
  1   必要文字说明的必要性
  首先,撰写必要的文字说明是教材规定的,也是中学物理计算题解题的要求和规定。人民教育出版社出版的义务教育教科书《物理 八年级上册》教材明确规定:“计算中要注意:不能只写公式和数字,一定要写出必要的文字说明。”[1]
  其次,撰写必要的文字说明是中学物理考试的要求。中学物理对计算题解题都有要求:解题过程中一定要把必要的文字说明写出,如果没有把必要的文字说明写出,不能给满分、酌情扣分或者不给分。
  再者,撰写必要的文字说明是物理科学学习的需要。物理科学本身就是一种严密的逻辑关系,解答物理计算题过程其实就是一个物理模型、思维、方法构造和形成的过程,所以解答物理计算题过程中撰写必要的文字说明,有利于训练学生的物理思维、表达能力和提高解题的准确性。
  2   必要文字说明的内容
  如何认识中学物理计算题解题中的必要文字说明?物理计算题解题中的必要文字说明要说明什么?又应该如何说明?笔者认为物理解题文字说明就是解题思路和题目中未曾出现而必须假设的物理量。
  2.1  必要文字说明的主要内容
  中學生物理对必要的文字说明写作要求其实并不高,主要写的内容有:对研究对象及其过程或状态的说明,特别是多过程的问题,如滑动变阻器由a到b;解题中对题设条件中未出现的字母、符号的说明,如设运动时间为t;对所列方程的物理依据(定义、定律、定理、定则)的说明,如根据并联电路得……;对题设中的临界条件、隐含条件的说明;对解题过程中必要的关联词的说明,如代入题给数据得……;对解题结果的讨论、补充的说明。
  2.2  必要文字说明的模式
  中学物理计算题解题必要的文字说明,简单地讲就是要把自己的解题思路完整展示,即要有明确研究对象、选取计算的过程或状态、采用相应的物理原理列式、数学计算和结果等几个要素。必要的文字说明写法主要有如下几个模式:
  (1)显示解题过程的说明。如:已知、求、解、答。
  (2)交代分析过程说明。如:对……而言,在……过程中等。
  (3)阐述分析过程说明。如:由……可知,因为……所以等。
  (4)解题所用规律说明。如:由……得,根据得等。
  2.3  必要的文字说明举例
  参考例题:设想你在7 km深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里,海水对你的脚背压力的大小相当于1500个人所受到的重力。海水重力真的那么大码?请通过计算加以说明。
  解:因为是估算,海水的密度可以取ρ=1×103kg/m3,g取10 N/kg,脚背宽度取8~10 cm,脚背宽度取12~15 cm,则脚背面积为96~150 m2,近似值取S=130 cm2=0.13 m2。
  假设脚背所受压力的大小相当于n个成年人所受重力,则n=900000N/6×10?N=1500。
  估算结果表明:在深7 km的海底,水对人脚背的压力确实相当于1500个人所受的重力。
  该例题是人民教育出版社出版的义务教育教科书《物理 八年级下册》35到36页的一个例题(本文对一些物理量的符号进行了适当改动)[2]。从解题过程中可知,由于有了文字说明,解题依据、思路、过程和条理都十分清楚。
  3   撰写必要的文字说明应注意的问题
  文字说明要用物理术语,不要用字母、符号来代替物理语言,如用“∵、∴”代替“因为、所以”,用“ ”代替“增加、减少”,用“>、<”代替“大于、小于”等,注意要用最精炼、准确、简单、明了的语言表示解题过程,不要写出详细的题意分析。
  总之,在平时的学习、训练中,一定要重视中学物理计算题解题过程中必要的文字说明的功用和撰写,同时还必须学会撰写必要的文字说明,只有这样才能够真正把物理知识和思维传授给学生,学生才能够真正理解和掌握物理问题的知识内涵,提高解决问题的思维逻辑,最终提升中学物理教与学的质量。
  【参考文献】
  [1]义务教育教科书《物理 八年级上册》[M].北京:人民教育出版社出版,2012.
  [2]义务教育教科书《物理 八年级下册》[M].北京:人民教育出版社出版,2012.
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