从一条题目到一种方法再到一种精神
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最近笔者发现有一条题目在一轮复习时考过，教师评讲过，学生也都“认真”订正了.可在二轮复习的一次考试中再遇到此原题时，仍然有不少学生无从下手.笔者通过与学生的谈心、交流、发现很多学生当时虽然订正了此题，但只是跟着老师后依葫芦画瓢，并没有从解题方法，物理思想上反省、总结.现把此题摘录下来，与大家共同探讨.
如图1所示，在真空中，半径为b的虚线所围的圆形区间内存在匀强磁场，磁场方向与纸面垂直，在磁场右侧有一对平行金属板M和N，两板间距离也为b，板长为2b，两板的中心线O1O2与磁场区间的圆心O在同一直线上，两板左端与O也在同一竖直线上，有一电荷电量为+q，质量为m的带电粒子，以速率v0从圆周上的P点沿垂直于半径O1O2并指向圆心O的方向进入磁场，当从圆周上的O1点飞出磁场时，给M、N板加上如图2所示电压u.最后粒子刚好以平行于N板的速度，从N板的边缘飞出.不计平行金属板两端的边缘效应及粒子所受的重力.
（1）求磁场的磁感应强度B；
（2）求交变电压的周期T和电压U的值；
（3）若t=SX（]T]2SX）]时，将该粒子从MN板右侧沿板的中心线O1O2，仍以速率v0射入M，N之间，求粒子从磁场中射出的点到P点的距离.
TP4GW114.TIF，BP#]解析此题的第一问大部分学生都能顺利解出，究其原因，学生头脑中有很深的印象即“对准圆心方向入射必定沿背离圆心射出”，再利用几何知识及带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的相关知识求解.第二问，把曲线运动分解成两个方向上的分运动，再由分运动的等时性大部分学生也能得到正确结果.
（1）粒子自P点进入磁场，从O1点水平飞出磁场，运动的半径必为b.
由左手定则可知，磁场方向垂直纸面向外.
（2）粒子自O1点进入电场，最后恰好从N板的边缘平行飞出，设运动时间为t，则
关键问题在第三问，大部分学生对在平行板之间的运动根据对称性是能想象出来的 ，但粒子水平射进磁场，由于不是对准圆心射入的. 不能确定出射点，很多学生被“卡”着了不能继续向下思考，现把正解公布如下，然后再来分析学生卡着的原因.
（3）当t=SX（]T]2SX）]粒子以速度v0沿O2O1射入电场时，则该粒子恰好从M板边缘以平行于极板的速度射入磁场，且进入磁场的速度恰好仍为v0，运动的轨道半径仍为b.
设进入磁场的点为Q，离开磁场的点为R，圆心为O3，如图3所示，TP4GW115.TIF，Y#]由于四边形的四个边都相等，所以四边形OQO3R是菱形，故OR∥QO3，所以P、O、R三点共线，即POR为圆的直径，即PR间距离为2b.
通过与学生的交谈，很多学生是由于不能确定出射点，没有勇气继续向下做了，一轮复习时虽然订正了，但当时是在教师给他的假设前提之下订正的，而此题他不会做的本质原因正是由于他自己不知道假设――这个最根本的错误他没有订正.
其实这种假设法的解题方法在物理中有很多应用，所谓假设法就是通过不完整的事实，经过不严谨的推理，得到带有猜想与假设性质的结论，然后根据此结论，由我们学过的知识进行推理和论证，逐渐使我们的认识深刻和确定.现在大家都谈新课程，其中科学探究是新课程的一个亮点，同时也是大家讨论的热点，而科学探究中最重要的一个要素就是猜想与假设，提出猜想与假设是科学探究的核心环节，同时又是学生认识事物（现象）的第一步自我判断，是学生思维发散中最为活跃的阶段，猜想与假设能使学生突破思维的障碍，冲出解题的瓶颈，继续前行下去.由此我也想到有不少学生在物理上花了大量的时间，学习也很辛苦，但成绩总不理想，我想可能在学习方法上出了问题.
如果从更深层次的原因来分析，我认为这是由于学生缺乏一种果敢与决断的思维品质，缺乏一种无畏与创新的精神面貌.过去我们关于科学精神的教育主要是辛勤与严谨，这两方面的确是不可缺少的，今后，我们还会在这些方面继续下功夫，但如果仅仅是这些，那么对于任何形式的创新都是不够的，我们还要更多的鼓励学生进行猜想和假设，“虽没有十分把握，但很可能就是这样”，――要有这样的自信和勇气.猜想与假设在激发学生的创新活力方面起到积极的作用，注重培养学生大胆的猜想能力是提高学生创造性思维能力的有效途径，在物理学发展史的关键点上，猜想和假设通常起到了至关重要的作用，伽利略的理想斜面实验，牛顿发现万有引力，麦克斯韦发现电磁场理论，普朗克提出量子说等.这些物理学的经典成就中无不闪烁着猜想与假设的火花，人类的知识不仅仅是通过演绎得来的，普遍性的规律也不是通过简单的归纳得来的，猜想与假设，对自然规律某些特征所持有的信念，这些才是创造性思维中最活跃的因素.庸人与人才的区别决不只是知识水平上的差距，更主要的是在精神面貌上的差距，遇到未知的困难时，庸才通常瞻前顾后，裹足不前.而人才通常是困难越大，精神越饱满，斗志越高昂.
作为教师，我们讲解时，不能板着面孔平铺直叙的讲解一遍，而应把题目的解题方法，探究过程向学生展示，要让学生能感受到科学方法的魅力，要让学生知道科学方法比知识更富有创造价值，这些科学方法，是无数科学家的智慧结晶，是物理学的精髓所在，是人类宝贵的精神财富.学会科学思维方法，甚至比掌握知识本身还重要，科学思维方法会使我们终身受益.
为了检查学生的灵活运用知识的能力，我们还可把题目适当的变形一下如下面所示.
变式（1）若带电粒子从任意位置水平射入磁场，（带电粒子在磁场中做圆周运动的半径仍为b）问带电粒子离开磁场的位置距P点的距离.
变式（2）若带电粒子从Q点与水平方向成α角射进磁场，（带电粒子在磁场中做圆周运动的半径仍为b）则出射点距P点在竖直方向的高度.
解析（1）如图4所示，假设带电粒子出射点是R，圆心为O3，则四边形OQO3R仍是菱形，故OR∥QO3，所以P、O、R三点共线，所以PR=2b.（其实只要带电粒子水平射入磁场，出射点都是同一点R）
（2）如图5所示，过R点作RE垂直于水平半径OF，由于OR∥QO3，所以∠ORE=α，所以R与最低点P的距离在竖直方向上高度为H=b+bTP4GW116.TIF，BP#]高三物理教学虽然很繁忙，但我们一样可在繁忙的教学中实施新课程标准，虽然不得不面对高考的压力，但我们一样可在应试教育中提高学生的素质，所以说实施新课程标准，推行素质教育不是做表面文章，也不是做做形式，而应在我们平时教学中的一点一滴中去体现.当然一条，两条题目可能不会起多大作用，但我们一次一次这样做，时间长了，次数多了，学生遇到未知的问题，不确定的情景时，就会下意识的做出简单的推测，就会大胆的进行创造性的猜想.教师是人类灵魂的工程师，我们的责任不是简单的传授知识，我们还在塑造人的精神面貌.