第一輪復習課有效教學的嘗試

高三物理總復習內容多，要求高，份量重（理綜300分物理占120分），時間緊，這些是同行的共識.。在這種情況下，如何使高三物理總復習課做到有效，甚至達到高效，值得探索。為此，作者作了些嘗試與同行交流。

20世紀70年代巴班斯基提出教學過程最優化理論，最優化向老師指出了以較少力氣獲得較高的教學效果的捷徑，教學的效益是教學的最終目的。教學有沒有效益，并不是指老師有沒有教完教學內容或者教的認真不認真，而是指學生有沒有學到什么或學得好不好。如果學生不想學或者學了之后沒有收獲，即使教師教得很辛苦也是無效教學。同樣，如果學生學得很辛苦，但沒有得到應有的發展，也是無效或低效教學。

高三學生經過兩年的物理學習，已經獲得了一定的物理知識和物理能力，但是知識掌握沒有形成系統化，處理問題的綜合能力也有待提高。高三第一輪復習既要夯實基礎，又要讓學生的綜合能力得到提高。時間和效益是每個高三教師都很關注的問題，如何在有限的時間里面獲得較高的教學效果，本人認為只有提高課堂的有效教學。有效教學，即通過教師的教和學生的學達到最大的效益，本人在高三復習課中采用了以下方法。

一、通過一題多變實現課堂中的有效教學

以復習《法拉第電磁感應定律》教學為例，法拉第電磁感應定律的應用E=n■是教學的重難點。學生在應用這個定律的時候會出現混亂，比如怎么求平均感應電動勢和瞬時感應電動勢，什么時候用平均值什么時候用瞬時值，容易造成亂套公式的現象。針對這種情況，我設計了一題多變的教學方案，達到有效教學。

例1 如圖1所示，一個圓形線圈的匝數n=1000，線圈面積S=200cm2，線圈的電阻r=1Ω，線圈外接一個阻值R=4 Ω的電阻，把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強磁場中，磁感應強度隨時間變化規律如圖所示，求：（1）前4s內的感應電動勢；（2）前4s流過R的感應電流；（3）前4s內通過R的電量，R兩端的電壓及消耗的電能。

這個例題對高三學生很簡單，目的是通過以上三問復習相關知識點。比如法拉第電磁感應定律，楞次定律，閉合電路歐姆定律，電流的定義式，路端電壓，電路中電阻消耗的電熱等等。第（1）問求4s內的感應電動勢，目的在教會學生將E=n■變形為E=n■S，變形式適用于磁感應強度發生變化產生感應電動勢的情況。第（2）問求感應電流，目的在教會學生用閉合電路歐姆定律和利用楞次定律判斷感應電流的方向，從而確定“等效電源”，電源確定后指導學生畫出“等效電路”，從電源到電路實質給出了電磁感應中的電路問題的基本解法。第（3）問為了鞏固《恒定電流》所學知識點。這三問讓學生做起來很有信心，又讓他們獲得了知識的系統化，將電磁感應和電路問題聯系起來，接下來本人采用如下變式：

變式1：將B-t圖像延伸至6s，問4s到6s的感應電動勢和4s內的感應電動勢有何區別？讓學生注意■的意義。

變式2：將磁場的面積縮小到一個邊長為L的正方形區域里，問4s內的感應電動勢有何變化？讓學生知道S是穿過閉合回路的有效磁場面積。

變式3：磁場是勻強磁場B，方向垂直紙面向里，將線圈平面繞OO′向外轉動60度，求感應電動勢。此時磁感應強度沒有變，但是線圈的磁通量發生了變化，求感應電動勢只能根據E=n■=n■，注意求兩次的磁通量及磁通量的變化。

變式4：如圖2所示，勻強磁場B，導體棒MN以速率v從圓形導軌的左端移到右端，求最大感應電動勢和平均感應電動勢。這時讓學生區分平均感應電動勢■=n■和瞬時感應電動勢E=nBLv的求解方法。

這一節物理課通過一道簡單例題的引入，一題多變，逐步深入，將法拉第電磁感應定律的應用所涉及的感應電動勢的求法全部輻射到。課后檢測證明，學生能區分應用各種求感應電動勢的情況，不會亂套公式，課堂教學有效性得以體現。

二、通過一題多問實現課堂中的有效教學

以復習《電磁感應的動力學和能量問題》為例，學生對于這種綜合性比較強的物理問題一般都不知道如何下手，本人在教學中采用了一題多問的模式，將問題由簡到難，層層深入，學生感覺比較輕松的學會了處理復雜物理問題的方法。

例2 如圖3所示，電阻不計的平行金屬導軌MN和OP放置在水平面內。MO間接有阻值為R=3 Ω的電阻。導軌相距d=1 m，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應強度B=0.5 T。質量為m=0.1 kg，電阻為r=1 Ω的導體棒CD垂直于導軌放置，并接觸良好.用平行于MN的恒力F=1 N向右拉動CD，CD受摩擦阻力f 恒為0.5 N。求：

第一問：CD運動的最大速度是多少？CD運動的最大加速度是多少？

這一問是考察動力學問題，通過對導體棒的受力分析和運動分析知道導體棒做加速度逐漸減小速度逐漸增大的變加速運動，v=0時a最大，a=0時v最大，學生能夠比較容易的求解出結果。

第二問：CD速度達到最大后，電阻R消耗的電功率是多少？整個電路消耗的熱功率是多少？

CD速度達到最大后做勻速運動，速度不變，感應電動勢不變，電路中的感應電流不變，是恒定電流，可以用電功率公式P=I2R求解，學生也不難求出PR=■R，整個電路消耗的熱功率P熱=■.

第三問：CD以最大速度勻速運動時，安培力的功率是多少？

CD以最大速度勻速運動時，安培力是恒定的力，求恒定力的功率PF安=-F安vm=-■，通過與第二問的對比，學生發現安培力的功率和整個閉合電路消耗的熱功率是相同的。這時對這一結果可升華，電磁感應現象中，安培力做功總是伴隨電能和其他形式能量之間的轉化，自然地延伸到在電磁感應現象中的功能關系，克服安培力做功將電路中的電能轉化為用電器的內能。

第四問：若已知CD棒從靜止到速度達到最大時運動的位移為s，求在這個過程中整個電路消耗的焦耳熱？

這一過程速度在變化，產生的感應電流也在變化，很顯然不能利用Q=I2（r+R）t求解，只能通過電磁感應中的功能關系解決問題，指導學生用動能定理列方程Fs=Q熱+fs+■mv2m，進一步鞏固安培力做功和整個閉合電路消耗焦耳熱的關系。

第五問：在上面過程中電阻R消耗的焦耳熱？

電阻R消耗的焦耳熱是整個電路的一部分，根據電路關系不難得到QR=■Q熱。這一問的設計是為了將知識融合貫通，綜合應用。

一題多問將復雜問題簡單化，可以有效地解決學生難理解的物理過程。

三、通過一題多解實現在課堂中的有效教學

以復習《追擊相遇問題》為例，通過一道經典例題用多種不同的方法求解，拓展學生的物理思維能力。

例3 火車以速度v1勻速行駛，司機發現前方同軌道上相距s處有另一列火車沿同方向以速度v2（對地）做勻速運動，且v1>v2，司機立即以加速度a緊急剎車，要使兩車不相撞，a應滿足什么條件？

解法1：（物理方法）物理方法是要注重對運動過程的分析，兩車距離最近時速度必相等。v1t-■a0t2=v2t+s，v1-a0t=v2解得a0=■當a≥■時，兩車就不會相撞。

解法2：（數學方法）數學方法是中學物理中常用的一種方法，由兩車的位移關系得到一元二次方程，然后利用根的判別式來確定方程中各系數間的關系。

v1t-■at2≤v2t+s即■at2+（v2-v1）t+s≥0

對任一時間t，不等式都成立的條件為：Δ=（v2-v1）2-2as≤0，由此得a≥■。

解法3：（相對運動法）通過巧妙地選取參考系，使兩車運動的關系變得簡明。

以前車為參考系，剎車后后車相對前車做初速度v0=v1-v2，加速度為a的勻減速直線運動，當后車相對前車的速度減為零時，若相對位移s′≤s，則不會相撞。

解法4：（圖像法）畫出兩車的v-t圖象，通過圖象求解。

通過一題多解，訓練學生的發散思維，從而提高學生的能力。

在高三的復習教學中，筆者經常采用一題多解，一題多問，一題多變的模式進行教學，從學生課堂參與到課后反饋都取得了不錯的效果，增強了高三復習課的針對性和實效性，提高了物理教學質量。

參考文獻：

[1]巴班斯基著，李子卓譯.教育學[M].北京：人民教育出版社，1986.

[2]鐘啟泉等：基礎教育課程改革綱要（試行）解讀[M].上海：華東師范大學出版社，2001.