物理题中信息的提取、处理和应用----浅谈初中物理解题关键

物理题中信息的提取、处理和应用----浅谈初中物理解题关键

发表时间：2011-01-26T15:43:35.797Z 来源：《时代学习报》2010年第2期供稿作者：苏锦文[导读] 这句话无疑是最关键的，这句话中的“单位时间”、“单位面积”我们似曾相识。常熟市第一中学苏锦文

多年的初中物理教学生涯让我能不断地以学生的视角去看待问题，并发现很大一部分学生的物理概念、物理知识掌握得很不错，但无法自如地去解决一些实际问题。经常听到学生有这样一些说法：物理课上听老师讲解倒也不觉得特别，但自己单独去求解问题时觉得物理这门课真的很难。这种说法真实地反映了许多学生所面临的困惑，反映出学生自己分析时常出现“阅读理解障碍”的问题。这让我意识到培养学生提取、处理和应用信息的能力也是物理课中非常重要的一个环节，因此我总结了一些物理问题中信息获取的几个方面。

㈠文字信息的解读

物理题通常以文字的形式叙述出来，并希望学生能从中得到相应的信息。一般在学生初学某个概念时会大多遇到这类文字信息的解读题，但有些文字信息题，不是直接用所学知识能够解决的，特别是在新课程理念下，不少物理题是要求学生充分利用题中所给的信息，建立起一个书本上从未学到的、全新的物理规律来求解答案。苏州市05年物理中考的最后一题就是这一类型的问题。阅读短文：

技术是一把双刃剑，电磁波的应用也是这样。它在使人类的生活发生日新月异变化的同时也存在副作用------电磁污染。例如，频率超过0.1MHz的电磁波的强度足够大时就会对人体构成威胁。按照有关规定，人体所受到的电磁辐射强度（即单位时间内垂直通过单位面积的电磁波的能量）不得超过某一规定值Ie。

已知某无线通信设备发射电磁波的功率为P，设该通信设备向四面八方均匀地发射电磁波，且电磁波在传播过程中无能量损失。由数学知识可知，球面的面积S＝4πr2（式中r为球半径），球半径与球面始终是垂直的。

根据上述资料，可估算出人体到该通信设备发射电磁波处的安全距离至少应为________，这时人体所受到的电磁辐射强度才不会超过规定值。

这是一个很典型的、必须获取有效信息，找出规律才能求得结果的问题。

从题目提供的信息来看，电磁辐射强度（即单位时间内垂直通过单位面积的电磁波的能量）不得超过某一规定值Ie。这句话无疑是最关键的，这句话中的“单位时间”、“单位面积”我们似曾相识。

让我们不妨来回顾一下比热容的定义。比热容是这样定义的：“单位质量的某种物质，温度升高1℃吸收的热量，叫做这种物质的比热容”，并将这两个概念作一比较。通过比较不难看出：

“单位时间-----t”、“单位面积-----S”对应于“单位质量-----m”、“升高1℃----△t”； “电磁波的能量------E”对应于“吸收的热量-------Q”；

“电磁辐射强度------Ie”对应于“比热容----c”。

这样，根据比热容公式c＝Q/m△t 就可以写出计算电磁辐射强度的公式：Ie＝E/tS 进一步分析，E/t 的含义其实就是单位时间内的能量---------即为功率P，那么刚才的那个公式Ie＝E/tS 又可写成Ie＝PS 。

接不来要做的工作就好办多了，把S＝4πr2代人Ie＝P/S 中，稍加整理，很容易求出r＝P/4πIe 由此可以看出，当学生拿到问题后，在处理文字信息时，一定要把握好如何在众多的信息中获取有效的信息，否则解题时一定是不知所云，无从下手。我认为，对于文字信息的处理，可以用将文字信息转化为物理语言或数学表达式的形式，这样处理起来就有目的性了，就会去伪存真，由表及里，直至寻找到正确的结果。

㈡图像信息的解读

图像是物理题中常用的表达条件的方法。物理题中的图像以两个物理量的函数关系来表示某次实验的结果，所以对于学生对于处理图像能力的要求大大提高了。图像信息的特点是直观，但是学生认识图像时常常只大致了解两个量的关系，而忽略了很多细节，因而造成解题时发现条件不够，无法解答。2007年南通市中考试题第30题便有这样一道题。（该题只节选其中的第（3）小题为例进行分析）连接南通和苏州的苏通长江大桥是当今世界最大跨径的斜拉桥。

（3）大桥在水下施工时，要向江中沉放大量的施工构件，假设一边长2 m的正方体被缓缓吊入水中（如图甲所示）在沉入过程中，其下表面到水面的距离为h，随着h的增大，钢绳拉力F、物体所受浮力F浮的变化如图乙所示。图中反映F浮随h变化的图线是____________（填序号）；根据图中信息，计算出该物体的重力（江水的密度为1.0?103 kg /m3，g取10N/kg）。

关于第（3）小题，大部分学生能回答出第一小孔的答案是图线②，但觉得要计算物体的重力有困难，似乎缺少条件。在这里，学生的思维障碍主要体现在不能正确地获取图像所提供的信息。事实上，图像表示的是F与h的关系，这个F，一方面既是钢绳的拉力，另一方面是正方体所受的浮力。从图像可以看出，随着h的不断增大，F浮也在不断增大，而拉力F是在不断减小，最终两个力相等。再分析：开始时，拉力F=G-F浮，既然最终两个力相等，就应该有G-F浮 = F浮,即：G=2F浮 =2ρ水gV排=2×1×103 kg/m3×10N/kg×(2m)3=1.6×105N 所以我认为，在解读图像信息时，首先是大致上看看图像反映的是哪两个物理量之间的关系，然后要仔细分析图像上每条图线表示的物理含义，特别要注意区分向上倾斜、向下倾斜和水平直线分别表示什么含义，这样才能将图像的有效信息完全的提取出来，不至于出现漏条件或错误解题的现象。

㈢表格信息的解读

进行科学探究时，在已有大量实验数据的情况下，就需要对收集到的数据所提供的信息进行简单的比较，进行简单的逻辑推理，从而归纳出相关的结论和科学规律。05年苏州市的一道中考题就是这样的题目。

我们知道，测量时总存在误差，通常将测量值与真实值之差叫做绝对误差。初中电学实验中所用电流表的准确度等级一般是2.5级的。

2.5级电流表的含义是，用该电流表测量时的最大绝对误差不超过满刻度值的2.5%。下表给出了2.5级电流表测量电流时，电流表指针的偏转角度与百分误差（即最大绝对误差与电流表示数之比的百分数）之间的关系。