注重同类变式培养学生能力_教法学法-查字典物理网

做习题是学好自然科学、巩固课本知识不可缺少的一个环节，但做习题并不是越多越好，而应该是少而精，讲究质量，杜绝题海战。做习题的目的是通过习题联系实际，扩大知识面，加深对基础知识的理解和运用，因此在作习题过程中要求学生对题目进行分析，了解这一题目这样出的目的、意义何在？考查的是哪些知识点？若把题目稍做更改，情况又如何？基于上述原因，在实际教学中可采用同类变式、一题多变的形式，培养学生的分析能力和解决问题的能力。

［同类变式］例1一个内有空气的薄壁凸透镜如图1放入水中，一束平行光通过该凸透镜时，将发生（）

A．发散现象 B．会聚现象

C．仍然平行 D．无法判断

错解许多学生不假思索就选择了B。他们只记牢了凸透镜对光线起会聚作用，但没有真正理解凸透镜对光线为什么起会聚作用。

原形分析凸透镜可看成是如图2所示的许多块三棱镜组合而成，选其中的一块三棱镜进行分析，根据光的折射规律做出如图3的光路图，其中ON、O′N′为法线，OO′、O′B为折射光线，a、γ，a′，γ′分别为经前后两次折射后的入射角和折射角。由此可见入射光线AO经前后两次折射后，总是向厚度较厚方向偏折。那如果凸透镜是空气制成的，而外部介质是水情况又怎样？可作如图4的光路图，情况却与如图3的相反。

归纳可得：当光密介质（玻璃或水）的透镜放入光疏介质（空气或真空）中时，凸透镜使光线会聚，凹透镜使光线发散；当光疏介质（空气或真空）的透镜放入光密介质（玻璃或水）中时，凸透镜使光线发散，凹透镜使光线会聚。

习题1 在水中有一个扁球形的空气泡，一平行光束通过气泡后发生的现象是_________。

［同类变式］例2 如图5使三只高低不同燃着的蜡烛，当用一个透明的大玻璃筒倒扣住三只燃着的蜡烛时，最先熄灭的蜡烛是__________，原因是___________。

错解许多学生都填最下面，原因是二氧化碳的密度比空气大。

原形分析为说明二氧化碳的密度比空气大，同时自身不能燃烧也不支持燃烧，同学们做了如图6的实验。由于二氧化碳的密度比空气大，二氧化碳往下沉，下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭。但该题的实验条件已发生了变化，学生却视而不见，该题是燃烧时消耗的氧气生成了二氧化碳，而热的二氧化碳上升，从上至下逐渐充满玻璃筒，所以是最上面的蜡烛先熄灭，最下面的蜡烛后熄灭。

习题2 如图7实验中_________蜡烛先熄灭。

［同类变式］例3 由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，滑轮自重不计，由一根最大只能承受500N的绳子绕着，一个重400N的人站在地面上用这个滑轮组提升重物至二楼，则最多能提升一个重物的重力为（）

A．1500N B．1200N C．1000ND．800N

错解有的学生看到一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，马上想到与动滑轮直接接触的绳子最多可达三根，结果选A。

原形分析由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，滑轮自重不计，由一根最大只能承受500N的绳子绕着，则最多能提升一个重物的重力为多少？如图8最多能提升一个重物的重力确实是1500N。而该题的考查重点是“一个重400N的人站在地面上用这个滑轮组提升重物至二楼”这句话。该话的内容包含有两个条件一是人只能站在地面上拉，则绳的绕法只能像如图9那样；二是人重400N，则人施加给绳的最大拉力是400N。

因此该题的正确答案是D。