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文檔簡介

尖子生培養(yǎng)的實(shí)踐與思考孫兆遠(yuǎn)

2024.04

隨著高等教育的大眾化,高考指向名校的競爭日趨激烈,尖子生培養(yǎng)問題日益受到社會各界的高度關(guān)注。社會各界對優(yōu)質(zhì)高中的關(guān)注不只再是重點(diǎn)本科的上線率,而是直接聚焦在清華大學(xué)和北京大學(xué)的考取人數(shù)。引言

尖子生既能提升學(xué)校的美譽(yù)度和社會影響,又能對其他學(xué)生的發(fā)展起到強(qiáng)有力的示范引領(lǐng)作用,是彰顯高中學(xué)校辦學(xué)水平的突出標(biāo)志,事關(guān)學(xué)校的可持續(xù)發(fā)展。因此,凡是辦學(xué)水平和社會認(rèn)可度達(dá)到一定高度的高中,幾乎無一例外都把培養(yǎng)尖子生、實(shí)現(xiàn)清華北大考取人數(shù)突破或增長作為學(xué)校發(fā)展的重要目標(biāo)。(既有高原,也有高峰)引言

尖子生往往具有很多優(yōu)秀的品質(zhì),思維方式、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)習(xí)慣、意志品質(zhì)等方面都異于常人。

1.自律優(yōu)秀的人才,除自身智力超常的因素外,他們對人生目標(biāo)的規(guī)劃與運(yùn)籌、在追求目標(biāo)過程中的自我約束力與執(zhí)行力也是超出一般人的,也就是說,他們的行為具有較強(qiáng)的自律性,而這一點(diǎn)對其在未來所能取得的成就將影響巨大。而幾乎所有的尖子生在逐步學(xué)習(xí)的過程中,都養(yǎng)成了很強(qiáng)的自律性。(一)為什么名校爭搶尖子生?

2.學(xué)習(xí)能力強(qiáng)用“師傅領(lǐng)進(jìn)門,修行在個(gè)人”來形容尖子生學(xué)習(xí)是最貼切的。雖然老師在知識的講授、方向的指引、方法的指導(dǎo)上起很大的作用,但大量知識的學(xué)習(xí)與應(yīng)用,都是由學(xué)生自己完成的,而完成這些學(xué)習(xí)所依賴的就是學(xué)習(xí)過程中培養(yǎng)起來的自學(xué)能力。

3.抗壓性強(qiáng)尖子生高考競爭的對手是

全省的高手,可以說高手如林。要想趕超對手,

就要面對壓力和挫折,要時(shí)時(shí)看到自己的不足,

并努力彌補(bǔ)它。尖子生一次次的面對挫折,想

方設(shè)法一次次的戰(zhàn)勝挫折,所以心理承受能力

在不斷增強(qiáng),抗挫折能力也在增強(qiáng)。而這種能

力對以后從事科學(xué)研究是十分必要的。(二)尖子生培養(yǎng)認(rèn)識上的誤區(qū)

一是以為尖子生是天生的人才,可遇不可求,不是通過后天努力所能培養(yǎng)的;二是以為尖子生很聰明,根本用不著去培養(yǎng),或者說,培養(yǎng)起不了多大作用;

三是以為培養(yǎng)不出尖子生,如果去培養(yǎng)的話反而會影響尖子生的健康成長,不如不去培養(yǎng)的好。

我認(rèn)為,尖子生是相對的,而他的相對性告訴我們,尖子生是由老師確定的,也是由老師發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)的;尖子生不但可以發(fā)現(xiàn),而且可以培養(yǎng);尖子生的出現(xiàn),既有偶然性,更有必然性,而必然性又遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于偶然性。只有確立這樣的觀念,我們才可能滿腔熱情、堅(jiān)定不移地專注于尖子生的培養(yǎng)。

思想決定行動。尖子生的培養(yǎng)是一個(gè)智慧與汗水、痛苦與喜悅交織在一起的漫長的勞動過程,每一個(gè)培養(yǎng)尖子生的老師,都應(yīng)該抱著認(rèn)真負(fù)責(zé)、樂觀務(wù)實(shí)的態(tài)度,全力以赴投身其中。在一般人看來,學(xué)校努力把個(gè)別學(xué)生推

向北大、清華等名校深造,只是追求一種社

會效應(yīng),并不代表著學(xué)校的整體辦學(xué)實(shí)力,

只是造福了個(gè)別學(xué)生的事情。

實(shí)際上在一批才俊異軍突起之時(shí),它背

后帶動的是一個(gè)龐大群體實(shí)力的整體提升,

沒有足夠的“985”苗子生的儲備,也絕不會

有超一流考生的出現(xiàn)。

名牌出不來,也必將壓著下邊學(xué)生上不去。

北大、清華名優(yōu)學(xué)生的勝出雖有一定的偶然性,

但是與年級的工作態(tài)度和方法有重要關(guān)系。(三)培養(yǎng)尖子生的物理思想方法

物理思想就是學(xué)習(xí)物理過程而形成的符合物理規(guī)律和物理邏輯、物理方法的結(jié)果。如化曲為直、等效的思想等;

物理方法是溝通思想、知識和能力的橋梁,物理方法是物理思想的具體表現(xiàn)。研究物理的方法很多,如觀察法、實(shí)驗(yàn)法、假設(shè)法、極限法、類比法、控制變量法、特殊值法等。一、物理方法

1.特殊值法:在得出一些特殊的函數(shù)關(guān)系式或比較一些復(fù)雜的函數(shù)關(guān)系式時(shí),有時(shí)用特殊值法快捷方便。例題1.解析:用角的特殊值

訓(xùn)練1.如圖所示,AB桿以恒定角速度繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動,并帶動套在水平桿OC上的小環(huán)M運(yùn)動。運(yùn)動開始時(shí),AB桿在豎直位置,則小環(huán)M的加速度將A.逐漸增大

B.先減小后增大

C.先增大后減小

D.逐漸減小解析:把環(huán)M的速度V分解為V1和V2.V2即為AB桿的線速度。答案:A

2.假設(shè)法:假設(shè)結(jié)論成立,看得出的結(jié)果是否與規(guī)律矛盾。例題2.如圖所示,AB為半圓環(huán)ACB的水平直徑,C為環(huán)上的最低

點(diǎn),環(huán)半徑為R。一個(gè)小球從A點(diǎn)以速度v0水平拋出,不計(jì)空氣阻力,則下列判斷正確的是A.v0越大,小球落在圓環(huán)上的時(shí)間越長B.即使v0取值不同,小球落到環(huán)上時(shí)的速度方向

和水平方向之間的夾角也相同C.當(dāng)v0取值適當(dāng)時(shí),可以使小球垂直撞擊半圓環(huán)D.無論v0取何值,小球都不可能垂直撞擊半圓環(huán)假設(shè)垂直落在圓環(huán)上,如圖。而與矛盾。D對答案:D3.填補(bǔ)法:當(dāng)挖掉一部分,求剩余部分的作用問題時(shí),一般采取把挖掉部分補(bǔ)上再去解決。例題3.均勻圓板中心為O,半徑為R,在里面挖去一個(gè)半徑為r的圓,兩圓心相距為a。求剩余部分圓板的重心到O點(diǎn)距離。

解析:采取填補(bǔ)法,把挖去的小圓板補(bǔ)上。則整個(gè)圓板的合重心在O點(diǎn)。以O(shè)點(diǎn)為軸,整個(gè)圓板平衡。即挖去的圓板的重力的力矩等于剩余圓板重力的力矩。設(shè)單位面積質(zhì)量為m。

訓(xùn)練3.如圖所示,半徑為R的勻質(zhì)球質(zhì)量為M,現(xiàn)挖出一個(gè)球形空穴,空穴直徑為R且與球相切,并通過球的球心。現(xiàn)在球形空穴球心放一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零。求二者間的萬有引力大小。

解析:把挖掉部分補(bǔ)上。則剩余部分與m的萬有引力就等于完整球?qū)的萬有引力減去補(bǔ)上的空穴球?qū)的萬有引力。補(bǔ)上的空穴球?qū)的萬有引力為0,而完整球?qū)的萬有引力就等于半徑為R/2的球?qū)的萬有引力(質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零。)解得:

4.微元法:從研究對象的極小部分(微元)入手分析,使研究對象得到簡化,最后解決整體問題的方法。

例題4.光滑絕緣水平面上有一半徑為R的金屬彈性環(huán),勻強(qiáng)磁場B垂直環(huán)面向下,給金屬環(huán)通以順時(shí)針方向的電流I,求金屬彈性環(huán)上的張力大小。解析:在圓環(huán)上取極小一點(diǎn)長度,如圖。

另法:以半個(gè)圓環(huán)為研究對象,受力如圖。2T等于半個(gè)圓環(huán)所受安培力的合力。即半個(gè)圓環(huán)所受安培力的合力等效為導(dǎo)體直徑所受的安培力。訓(xùn)練4-1.

解析:以半個(gè)球殼為研究對象。球內(nèi)氣體對球殼任一微元的壓強(qiáng)均沿半徑向外。壓強(qiáng)之和的方向豎直向上。等效為豎直向上的壓強(qiáng)作用在水平中心圓面上。設(shè)球殼單位長度的張力為T。

訓(xùn)練4-2.一質(zhì)量為m、長為L的柔軟繩自由懸垂,下端恰好與一臺秤的秤盤接觸。某時(shí)刻放開柔軟繩上端,求臺秤的最大讀數(shù)。

解析:臺秤最大讀數(shù)在最后極小的一段繩子剛落到臺秤的瞬間。解得:臺秤最大讀數(shù)為3mg。

5.極值法:當(dāng)物理量的關(guān)系式不易推導(dǎo)或物理量的變化不易分析時(shí),可采取極值法快速

作答。

例題5.在等量同號正電荷的中垂線上很靠近中點(diǎn)O處自由釋放一帶正電的點(diǎn)電荷q(不計(jì)重力),問點(diǎn)電荷q的加速度如何變化?先增大后減小

訓(xùn)練5.如圖所示,一水平橫桿上的A、B兩端系著一根不可伸長的柔軟輕繩,繩上套有一光滑小鐵環(huán)?,F(xiàn)將桿在豎直平面順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)過一個(gè)角度(小于90o),則關(guān)于輕繩對A、B兩點(diǎn)拉力FA、FB的變化情況,下列說法正確的是A.FA變小,F(xiàn)B變小B.FA變大,F(xiàn)B變大C.FA變大,F(xiàn)B變小D.FA變小,F(xiàn)B變大采取極值法:讓桿轉(zhuǎn)動90o。都減小。答案:A.二、物理思想

1.化曲為直的思想:對于曲線運(yùn)動中的

拋體運(yùn)動,往往采用化曲為直的物理思想?;鸀橹钡奈锢硭枷朐趫D像法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中經(jīng)常應(yīng)用。如驗(yàn)證牛頓第二定律中作a-1/m圖像等。解析:勻速直線運(yùn)動答案:A

2.等效的思想:兩個(gè)不同的事物或運(yùn)動具有相同的功能和結(jié)果,就可使二者相互代替,并視其為等效。

例題7.如圖,正四面體ABCD各面均為導(dǎo)體,但又彼此絕緣,已知帶電后電勢分別為2V、4V、6V、8V,則四面體中心O點(diǎn)電勢為多少?

解析:因電勢是標(biāo)量,四面體各面電勢的算術(shù)平均值,等效為電勢為5V的等勢體,中心O點(diǎn)電勢也為5V.

訓(xùn)練7.用如圖所示電路測量電池的電動勢和內(nèi)阻,則測量值與真實(shí)值有什么關(guān)系?誤差來源于電流表內(nèi)阻的分壓。采用等效的思想。把電流表內(nèi)阻等效給電源。這樣,電壓表就是測量的真實(shí)的路端電壓,電流表測量的總路電流,沒有系統(tǒng)誤差。3.對稱的思想:如果一種變換使物理情況沒有變化或者變換后物理情況保持不變,我們說物理情況關(guān)于這一變換對稱。例題8.vo2svovvov解析:撞墻前后,水平速度等大反向,豎直速度不變。

訓(xùn)練8-1.電荷+q均勻分布在半徑為R的半球

面ABC上,CD為通過半球頂點(diǎn)C與球心O的軸線。P、Q為CD軸線上在O點(diǎn)兩側(cè)離O點(diǎn)距離相等

的兩點(diǎn)。已知Q點(diǎn)電勢為6V。設(shè)kq/R=10V,求P點(diǎn)電勢。

解析:補(bǔ)上右半個(gè)球,則整個(gè)

球在球內(nèi)產(chǎn)生的電勢為k2q/R=20V。因左半個(gè)球在Q點(diǎn)產(chǎn)生電勢為6V,

則右半個(gè)球在Q點(diǎn)產(chǎn)生電勢為14V。

根據(jù)對稱性,左半個(gè)球在P點(diǎn)產(chǎn)生電勢也為14V。

例題.7個(gè)電阻均為R的網(wǎng)絡(luò)如圖所示,求AB之間的等效電阻。根據(jù)對稱的思想,電流如圖

解析:

解得4.無限的思想:不要有具體的數(shù)字多少,多一個(gè)少一個(gè)不影響結(jié)果。

例題9.圖中每個(gè)電阻值都是R,右邊有無限個(gè)網(wǎng)絡(luò)電路,求AB間的等效電阻值。

訓(xùn)練.無限梯形電阻網(wǎng)絡(luò)如圖所示,求A、B間等效電阻。

解析:從電路看,電路成等比數(shù)列,等比為2,即后面等效電阻為前一單元的2倍。訓(xùn)練9-2.如圖,已知AB間等效電阻與n無關(guān),則

。

解析:根據(jù)對稱性和無限的思想,只要最后一個(gè)網(wǎng)格的等效電阻為即可。

1.尖子生培養(yǎng)是一個(gè)系統(tǒng)工程,應(yīng)從高一

抓起,早選苗、早育苗,關(guān)注成長的細(xì)節(jié)和過程

。既要在全校范圍內(nèi)培養(yǎng)自己專門的專家團(tuán)隊(duì),

又要采用請進(jìn)來的方式,利用寒暑假邀請專家系

統(tǒng)指導(dǎo),讓本校老師和學(xué)生同時(shí)聽課,共同提高

。專家上課時(shí),老師是助教,專家走了以后,老

師就是教練,經(jīng)常性的輔導(dǎo)還得靠自己的老師,

專家只是起到引路、拔高的作用。(四)尖子生培養(yǎng)應(yīng)注意的幾個(gè)問題

2.要重視“第十名現(xiàn)象”。要培養(yǎng)尖子生團(tuán)隊(duì),要有后備軍,有遞補(bǔ)隊(duì)員。這樣很可

能會出現(xiàn)異軍突起,沖出黑馬。3.尖子生培養(yǎng)要尊重其個(gè)性化,發(fā)揮其特

長,不搞“一刀切”。

4.要讓尖子生保持自然、平靜的心態(tài),不

可過分關(guān)注,只可默默關(guān)注。尖子生培養(yǎng)最

后不理想往往不是知識水平上欠缺,而是心

態(tài)或心理出了問題,萬目關(guān)注,壓力太大,

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