浅谈初中物理力学开放性试题的设计技巧
杜海麟
苏教版新课改革不断深入，许多地区的初中物理教学逐渐趋于开放性，意在建立学生的思维模式并且引导其不断地总结提高自己.开放性试题需要通过不同的角度，达到锻炼学生，引导学生进行思考的目的，因此开放性试题的设计要具备一定的技巧和方法.通过对试题的条件、结论及解题策略等方面的训练，有针对性的设计题目，使学生进行充分的思考.
1物理力学开放性试题的设计技巧
1.1推陈出新，用新颖的方法设计问题
在设计试题时，摆脱传统的试题的提问方法，运用新颖的提问，或者不同形式的描述题目的方法，通过图文设计，将试题变得有新意.这种试题可以增加学生对于题目、问题的印象，提高其记忆力.
1.2用小制作设计问题
在设计物理力学题目时，可以使用动手制作的方法，用身边常见的物品将题目具体化，通过制作以及实验的方法，加深对题目的印象和对试题的理解，有助于快速掌握题目中涉及到的知识点.通过小制作，设计出相关的问题，是设计物理力学开放性试题的有效方法.
1.3用生活中的事例设计开放性问题
物理力学知识本身就充斥于我们周围的生活中，通过开放性试题的设计，将力学问题应用到生活中.让同学能够多观察周围事物所存在的力学现象，思考其涉及到的力学知识.不仅能够使学生通过观察，增加他们对于生活的热爱，还充分学习和应用了初中的力学知识.
1.4利用其它学科的知识设计开放性试题
物理力学的学习涉及到的不仅仅是物理方面的知识，还可能会涉及到其他学科的知识.在设计物理力学开放性试题时，可以通过不同学科与物理力学之间的联系，设计出新颖独到的试题.
2物理力学开放性试题设计案例
例1“5.7”大连空难飞机的黑匣子已经找到，潜水员在出事地点从10 m深的海底将它匀速托出水面.它是体积约为50×20×10 cm3，质量为20 kg、表面桔红色的长方体.黑匣子防护要求很高，能经受1000 ℃的高温而不被烧坏，平放时能经受2.5×104 N的挤压而不变形，在海水（设ρ海水=1.0×103 kg/m3）中浸泡36 h而不渗水，请根据上述条件，自己设计提出一个问题，并解答你所提出的问题.（g=10 N/kg）
分析此问题为结果开放性试题，给出了许多物理条件，并且要求学生通过给出的条件自己设计相关问题.这个题目的答案具备多样性.首先分析题目，涉及到了重力、水中压力两方面的问题.可根据这两个方面进行问题的设计.
提出问题：“黑匣子”在水中受到了多大的作用力？
解答：黑匣子本身的重力
G=Mg=20×10 N=200 N，
黑匣子受到海水的浮力
F=ρgh=1×103×10×10 N=1×105 N，
黑匣子受到力的总和为
F总=F-G=9.98×104 N.
因此，黑匣子受到了浮力的作用，力的总和为9.98×104 N.
例2实验室提供的器材有：量程为5 N的弹簧测力计两只，木质刻度尺一把，烧杯两只（每只50 g），溢水杯一只，[TP8CW25.TIF，Y#]铁架台一架，水和细线若干，待测小矿石一块（ρ矿>ρ水）.要求测出该矿石的重力.小刚同学设计的实验数据和实验方案如表1和图1所示.
（1）计算阻力大小.
（2）并且根据所给器材设计出另外一个测量矿石重力的方法.
分析此题涉及到了杠杆的平衡、力的合成、浮力[LL]等物理知识.主要考察了重力的测量和计算.第一题通过动力臂和阻力臂与其所受力的大小成反比的定律计算出矿石的重力后，根据矿石的重力设计出其他方案，计算矿石的重力.第一个问题考察范围窄，第二个问题具有典型的开放性试题的特征.
解答（1） 6 N（解题过程略）
（2）弹簧测力计的量程为5 N，经第一题的计算，矿石的重力为6 N，超出了其测量范围，不能使用一只弹簧测力计直接测量.
方案一：用平行并列的两只弹簧测力计将矿石吊起测量，则矿石的重力为两个弹簧测力计上读数相加之和.
方案二：先将一个空烧杯放入盛水的溢水杯中，再将矿石放入空烧杯中，拿另外一只烧杯接住溢出的水.拿出矿石，将烧杯中的水倒入另一个烧杯中，用测力计通过细线分别测出两只烧杯和水的重力，示数为F1、F2，烧杯重力表示为G0，则矿石重力为G=F1+F2-3G0.
总结：此类结果开放性的试题有许多，以上述两个例题为例，一个是让学生自己设计问题，并且根据自己设计的问题作出解答.另一种是提出问题，让学生自己设计方案，通过不同的实验方案达到巩固知识，发散思维的目的.
3结论
在初中物理力学的学习中，开放性试题对于学生的学习能够起到很大的帮助作用，巩固所学知识，将力学问题综合考虑，有时可以通过其他学科内容的运用，达到掌握力学知识的目的.本文中所提到的两个例题，仅仅是开放性试题中的结论开放性问题，希望能够对初中物理力学开放性试题的设计提供借鉴.
苏教版新课改革不断深入，许多地区的初中物理教学逐渐趋于开放性，意在建立学生的思维模式并且引导其不断地总结提高自己.开放性试题需要通过不同的角度，达到锻炼学生，引导学生进行思考的目的，因此开放性试题的设计要具备一定的技巧和方法.通过对试题的条件、结论及解题策略等方面的训练，有针对性的设计题目，使学生进行充分的思考.
1物理力学开放性试题的设计技巧
1.1推陈出新，用新颖的方法设计问题
在设计试题时，摆脱传统的试题的提问方法，运用新颖的提问，或者不同形式的描述题目的方法，通过图文设计，将试题变得有新意.这种试题可以增加学生对于题目、问题的印象，提高其记忆力.
1.2用小制作设计问题
在设计物理力学题目时，可以使用动手制作的方法，用身边常见的物品将题目具体化，通过制作以及实验的方法，加深对题目的印象和对试题的理解，有助于快速掌握题目中涉及到的知识点.通过小制作，设计出相关的问题，是设计物理力学开放性试题的有效方法.
1.3用生活中的事例设计开放性问题
物理力学知识本身就充斥于我们周围的生活中，通过开放性试题的设计，将力学问题应用到生活中.让同学能够多观察周围事物所存在的力学现象，思考其涉及到的力学知识.不仅能够使学生通过观察，增加他们对于生活的热爱，还充分学习和应用了初中的力学知识.
1.4利用其它学科的知识设计开放性试题
物理力学的学习涉及到的不仅仅是物理方面的知识，还可能会涉及到其他学科的知识.在设计物理力学开放性试题时，可以通过不同学科与物理力学之间的联系，设计出新颖独到的试题.
2物理力学开放性试题设计案例
例1“5.7”大连空难飞机的黑匣子已经找到，潜水员在出事地点从10 m深的海底将它匀速托出水面.它是体积约为50×20×10 cm3，质量为20 kg、表面桔红色的长方体.黑匣子防护要求很高，能经受1000 ℃的高温而不被烧坏，平放时能经受2.5×104 N的挤压而不变形，在海水（设ρ海水=1.0×103 kg/m3）中浸泡36 h而不渗水，请根据上述条件，自己设计提出一个问题，并解答你所提出的问题.（g=10 N/kg）
分析此问题为结果开放性试题，给出了许多物理条件，并且要求学生通过给出的条件自己设计相关问题.这个题目的答案具备多样性.首先分析题目，涉及到了重力、水中压力两方面的问题.可根据这两个方面进行问题的设计.
提出问题：“黑匣子”在水中受到了多大的作用力？
解答：黑匣子本身的重力
G=Mg=20×10 N=200 N，
黑匣子受到海水的浮力
F=ρgh=1×103×10×10 N=1×105 N，
黑匣子受到力的总和为
F总=F-G=9.98×104 N.
因此，黑匣子受到了浮力的作用，力的总和为9.98×104 N.
例2实验室提供的器材有：量程为5 N的弹簧测力计两只，木质刻度尺一把，烧杯两只（每只50 g），溢水杯一只，[TP8CW25.TIF，Y#]铁架台一架，水和细线若干，待测小矿石一块（ρ矿>ρ水）.要求测出该矿石的重力.小刚同学设计的实验数据和实验方案如表1和图1所示.
（1）计算阻力大小.
（2）并且根据所给器材设计出另外一个测量矿石重力的方法.
分析此题涉及到了杠杆的平衡、力的合成、浮力[LL]等物理知识.主要考察了重力的测量和计算.第一题通过动力臂和阻力臂与其所受力的大小成反比的定律计算出矿石的重力后，根据矿石的重力设计出其他方案，计算矿石的重力.第一个问题考察范围窄，第二个问题具有典型的开放性试题的特征.
解答（1） 6 N（解题过程略）
（2）弹簧测力计的量程为5 N，经第一题的计算，矿石的重力为6 N，超出了其测量范围，不能使用一只弹簧测力计直接测量.
方案一：用平行并列的两只弹簧测力计将矿石吊起测量，则矿石的重力为两个弹簧测力计上读数相加之和.
方案二：先将一个空烧杯放入盛水的溢水杯中，再将矿石放入空烧杯中，拿另外一只烧杯接住溢出的水.拿出矿石，将烧杯中的水倒入另一个烧杯中，用测力计通过细线分别测出两只烧杯和水的重力，示数为F1、F2，烧杯重力表示为G0，则矿石重力为G=F1+F2-3G0.
总结：此类结果开放性的试题有许多，以上述两个例题为例，一个是让学生自己设计问题，并且根据自己设计的问题作出解答.另一种是提出问题，让学生自己设计方案，通过不同的实验方案达到巩固知识，发散思维的目的.
3结论
在初中物理力学的学习中，开放性试题对于学生的学习能够起到很大的帮助作用，巩固所学知识，将力学问题综合考虑，有时可以通过其他学科内容的运用，达到掌握力学知识的目的.本文中所提到的两个例题，仅仅是开放性试题中的结论开放性问题，希望能够对初中物理力学开放性试题的设计提供借鉴.
