思维导图在物理解题中的应用

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1、思维导图在物理解题中的应用2015.2.12 张虎岗我最早尝试把思维导图用在解题中，是在2013年吧，我在当写的一本书中第一节引入的思维导图来分析试题。今年，在一本新书中有专门一节谈思维导图在物理中的应用，其中利用思维解题是这节的一部分，今天讲的内容，基本是上在这两本书的实践，目的是对老师有启发，学生如果能掌握是最好的物理解题的一般模式是这个流程中，我觉得审题是基础，建构是关键，求解则是水到渠成的事，对于思维导图来说，在这三个环节都有所应用，个人的一点经验如下一、在审题阶段，思维导图能把题中信息化暗为明审题首先要找出已知条件，但是有时已知条件较多，很容易顾此失彼，利用导图则比较好一些，具体通过

2、一道比较简单的例题(2013山西，41，5分)“中国山西，晋善晋美”。为了倡导绿色出行，省城太原投放了大量的公共自行车。小明在水平路面上骑行时，人与车总质量约70kg，每个轮胎与地面接触面积约为100cm2。(g=10N) (1)此时自行车对地面的压强是多少?(2)若小明以5m/s的速度匀速骑行5min，所受阻力是总重力的0.06倍，求出小明克服阻力做功的功率。(3)在自行车的构造和使用上利用了很多物理知识，请写出其中一点。示例：自行车的车座做得宽大，是为了增大受力面积，减小压强这是山西的一道压轴题，难度不算大，做一个入门的例子挺好，由题中可获知的已知条件有：(1)人和车总质量约70kg；(2

3、)每个轮胎与地面的接触面积约为100cm2；(3)自行车速度为5m/s；(4)行驶时间为5min；(5)阻力是总重力的0.06倍。这些条件短时间记住没有必要，也可能有点难。我用这个图来表示，这样就可以抛开试题了，现在就是在待求问题与已知条件之间搭桥，计算压强与功率首先想到这两个公式，求压强需知F、S，S已知，想法求F，最终追到已知的m，求功率也是如此，如果题还未做出，一般是还有条件没有利用上，这时可以很明显地看到，哪个条件还没有被使用二、在分析阶段，思维导图能使思路由模糊走向明朗先看一道经典题观察图中的烟和小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动情况，下列说法正确的是（）A甲、乙两车一定向左运动B

4、甲、乙两车一定向右运动C甲车可能运动，乙车可能向右运动D甲车可能静止，乙车向左运动 这个答案多长时间能做来，如果第一次，看来我要自问自答了，反正我是什么时候做这样的题，什么时候脑子发胀，采用导图就清晰多了，这是从中获取的已知条件，从图中，无论是甲车还是乙车，无非就是这三种状态：静止，向右，向左 ，下面就分别假设，如果静止或向右、分别对应一种可能，如果静止或向右、分别对应一种可能，如果向左则有三种可能现在只需要一一对应就行了这把这种解法叫做关让捉贼使用思维导图在分析问题还可以拓展思维，下面以教科版初中物理教材八年级上册第二章第三节“自我评价”第3题为例如图所示，野兔在草地上以18m/s的速度向前

5、方50m处的树洞奔逃，秃鹰在野兔后方110m处以45m/s的速度贴着地面飞行追击野兔。野兔能否安全逃回树洞？ 这个问题很简单，首先想到可以比时间，但是是不是还可以比速度、比路程呢，时间，这里涉及到了三个时间，这三个时间可以两两比较，图中的连线就是两个可以比的时间，数字是指解法的编号，所以比时间有三种解法，大家想一想有多少个路程？但是能比较的现在有两对，所以又有两种解法，相应可比较的时间也有两对，所以从这里来看，有七种解法，后来我在上课的空隙突然想到还有其他解法，但没有及时记，忘了，这是课后习题，就是练思维用的，如果考试要的是快、准，学生做一道题胜过十道题，速度公式基本就鼓捣清楚了，完整的导图分

6、析是这样的最后，一个应用，三、在表达阶段，思维导图使程序由混乱走向条理现有器材：A天平B弹簧测力计C量筒D刻度尺E细线F足量水请从上述器材中选择合适的器材，设计两种测量正方体实心金属块密度的实验方案方案 所选器材序号 需要测出的物理量 密度表达式1 2 当然，利用导图还可分析难题甲、乙两个质量相等的实心小球，密度分别为甲、乙，且甲：乙3：2。将它们放入足够深的水中，甲、乙两球静止时所受浮力之比可能的是（）A3：2B1：1C水：乙D水：甲这个题恐怕老师也会头痛，很明显，这道题属于浮力问题。球放入水中静止时的状态也很好猜想，只有三种：漂浮、悬浮、沉底。漂浮和悬浮涉及的知识有F浮G，沉底时有F浮水gV排。先看“甲、乙都漂浮“时，一看到“漂浮”就想到了“F浮G”；两球所受重力什么关系呢？已知条件中有m甲m乙，则G甲G乙。由此可知两球所受浮力F甲F乙，故B项说法正确。再分析第二种可能：甲球悬浮、乙球漂浮（边分析画图，下同）。“悬浮”、“漂浮”都存在F浮G，故两球所受浮力也相等，这与第一种可能的结果也相同然后第三种，第四种、逐一分析,边分析边画，让思维显化最后，图画好了，题也解好了图中的序号表示的是画图的顺序以上所讲是今天的内容，都属于形而下的见解我讲的都是最基础的应用层次，目的是分析题如何让学更明白，如果能学生掌握这种分析方法。