例谈历史故事在学生思维训练中的应用

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1、万方数据第28卷总第373期20lO年第3期(上半月)理教学探讨ofPhysicsTeachingV01．28NO．373(S)3．2010．21．例谈历史故事在学生思维训练中的应用王福平江苏省高邮市三垛镇初级中学，江苏省高邮市225631摘要：本文介绍了初中学生熟悉的古代故事中历史人物解决问题的思考方法。通过深入浅出、一点即通的讲解。既提高了他们的思维能力，又能活跃课堂气氛．增强教学效果。关键词：类比联想；极限思想；等效交换；巧设辅助；逆向思维中图分类号：G633．7文献标识码：A文章编号：1003—6148(201

2、0}3(S)一0021—3运用初中学生非常熟悉的历史故事中解决问题的思考方法，妙解物理问题，往往会收到事半功倍的效果，同时又训练了学生的思维能力。l“鲁班造锯”与类比联想当鲁班的手不慎被一片丝茅草上的许多细齿割破时，他顿受启发和联想，从而发明了锯子。这种根据两类事物在某些方面的相同或相似之处，把一类事物迁移到另一类事物中去，认识新事物或做出新发现的思维方法叫类比联想法。例1轮船在河流中逆流而上，上午7时，船员发现船上一橡皮艇落人水中，船长命令马上掉转船头寻找小艇，经过1h的追寻，终于追上了顺流而下的小艇。若轮船在整个过

3、程中的动力不变，那么据此判断，轮船失落小艇是什么时间?解析我们知道，地球不停地自西向东转动，若一辆汽车向西行驶，上午7时，司机发现车上失落一货物，马上掉头寻找，经过lh找到了货物，显然汽车往返一次所用时间是相等的。所以货物失落的时间在发现前lh，故汽车失落货物的时间是在上午6时。根据本例条件类比联想上述过程，向东流动的河水类似于地面，轮船逆流而上类似于汽车向西行驶，小艇失落于水中类似于汽车上的的货物失落后静止于地面(即小艇相对于河水静止)。因小艇落入水中的时间在发现前1h，故轮船失落小艇的时间是上午6时。点评为了使“类

4、比联想”这一思维活动在解题过程中真正发挥作用，应当注意：(1)及时回顾和总结所学的基础知识与解题方法；(2)善于发现问题与物理知识的联系，判断问题的相似性。2“割圆求周”与极限思想三国时期的数学家刘徽始创了用正多边形的周长去逼进圆的周长，求出了圆周率的值是3．14。这种“割圆求周术”实际上就是数学中的极限思想，即当人们观察到一系列近似解，演变的趋势不断向一定值逼进时，凭直觉猜想这一定值就是所求的精确解。下面一例运用极限思想，可变无限为有限，使所求问题迎刃而解。例2水平桌面上有一叠条形金属片，如图1所示状态放置，最下面一

5、块重为G，面积为S，它相邻的上面一块金属片重G／2，面积为s／z，以此类推，金属片的重量和面积均逐渐减半，一直叠放下去，则自下而上的三块金属片，每片金属片上表面受到的压强之比为p-：Pz：P。=——，桌面受到的压强P一——。学完了，不妨来个自制“乐器”音乐会；用自制的“温度计”测一下这几天的气温有何变化；谈谈如何利用所学设计出一所“冬暖夏凉”的建筑。我家正在搞装潢，帮父母设计一下房间里的电路，和父母一起挑选既美观又节电的灯饰；我们兴化是一个“鱼米之乡”，如何使我们的绿色家园图1天更蓝、水更清、鱼更肥、米更香?⋯⋯参考文

6、献：[1]钟启泉．崔允都，张华．《为了中华民族的复兴，为了每位学生的发展——<基础教育课程改革纲要(试行))解读》．华东师范大学出版社，2001．8．1-23<<物理课程标准》．北京师范大学出版社，2007．6(14)(栏目编辑黄懋恩)学万方数据V01．28No．373(S)3．2010．22．物理教学探讨JournalofPhysicsTeaching第28卷总第373期2010年第3期(上半月)解析桌面上所有金属片的块数是个无限量，那如何求出它们的重量呢?由于第二块金属片是第一块重量的1／2，面积的1／2，所以第二

7、块金属片的长度是第一块的1／2，同理第三块金属片的长度是第二块的1／2⋯⋯，运用“割圆求周”的极限思想，我们将第二块及第二块以上的金属片全部排在第一块的上面，构造出如图2所示的图形，显然这些金属片的总长正好等于第一块金属片的长度，且它们的总重和总面积与第一块的重量和面积相等，因此所有金属片的重为G总一G+G／2+G／4+G／8+⋯=2G。第一块以上的，1总重为G。因第二块的面积为s／2，则P。=百tar—J虿，)，1学；第二块以上总重为G／2，第三块的面积为oG百n，、o，、s／4，则Pz=舞=等，同理可得P。一警。故

8、自4下而上的三块金属片，每块金属片上表面受到的压强之比为P-：P2：P。=1：1：1，h桌面受到的的压强P=F／S=2G／S。点评本例中由于桌面上叠放的金属片是一个无限量，不少同学读题后一头雾水，束手无策。若我们认真地审视一下，会发现堆放的金属片是有一定规律的，即所有金属片的重量和面积是按无穷递缩等比数列的顺序叠放的，而无穷递缩等