提高習題訓練有效性的思考

(揚州市廣陵區紅橋高級中學，江蘇 揚州 225108)

學習主要是學生的活動和任務，分成“學”和“習”兩部分.但學生“學習”效果的好壞跟教師也有著莫大的關系，因為學生是在教師指導下進行了“學”的活動，“習”的活動中的習題也是由教師選擇整理出來的.

要提高習題訓練的有效性，關鍵在于習題選擇、編制的有效性.按照思維強度來分，結合不同的課型和目的，可以將習題分成以下幾類.

1 直接組合式

這類習題就是知識點、公式的直接應用，題目比較容易，一般是在新授課學習中用，如當堂訓練、課后鞏固練習.用此類習題，目的是鞏固知識點和公式.

圖1

例1 如圖1所示，在一個光滑金屬框架上垂直放置一根長l=0.4m的金屬棒ab，其電阻r=0.1Ω．框架左端的電阻R=0.4Ω．垂直框面的勻強磁場的磁感強度B=0.1T．當用外力使棒ab以速度v=5m/s右移時，求ab棒中產生的感應電動勢？

此例題中直接應用了公式E=Blv，簡單直接.學生在初步掌握此公式后及時在當堂訓練中應用，正確率高，有助于增強學生信心，也便于學生記住和理解此公式.

2 隱含干擾式

這類習題中隱含了一些干擾因素，主要檢查學生對公式的適用條件的理解掌握情況.目的是為了活化知識.一般在課后鞏固練習或單元復習時選練這類習題.

圖2

例2 金屬棒轉動軸與磁感線平行，如圖2所示，磁感應強度為B的勻強磁場方向垂直于紙面向外，長L的金屬棒Oa以O為軸在該平面內以角速度ω逆時針勻速轉動.求金屬棒中的感應電動勢.

此例題中應用的公式仍是E=Blv，但棒的各點切割磁感線速度不同，需要用切割的平均速度代入計算.

圖3

例3 如圖3所示，MN、PQ為兩條平行的水平放置的金屬導軌，左端接有定值電阻R，金屬棒ab斜放在兩導軌之間，與導軌接觸良好，磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌平面，設金屬棒與兩導軌接觸點之間的距離為L，金屬棒與導軌間夾角為60°，以速度v水平向右勻速運動，不計導軌和棒的電阻，則金屬棒中的電動勢多大？

此例題中要檢查學生對公式E=Blv的適用條件(導體運動方向與導體本身垂直)是否掌握.

上述兩個例題中，用的還是相同的公式，但做了活化處理，增加了一些干擾因素，防止學生出現套公式現象，從而使學生加深對公式及其適用條件的理解.

3 情境遷移式

這類習題難度稍大，檢查學生能否把學到的知識應用到新的情境中，目的是為了深化知識.一般在單元復習中選用此類習題.

圖4

此習題中是矩形線圈以邊ab為軸勻速轉動，從圖示位置轉過53°時，是邊cd切割磁感線，故產生了感應電動勢，用的公式仍然是E=Blv，這要求學生能從“簡單的棒的切割情境”遷移到此處“線圈旋轉切割情境”，從而知道選用什么公式；另外此時邊cd的速度與磁感線不垂直，需要分解速度，也是學生需要注意的地方.這樣的習題使學生更加深刻的理解了此公式的適用條件，起到了深化知識的作用.

4 綜合評價式

這類習題一般與其他知識點綜合起來考查，通常在總復習時用，目的是提高學生綜合應用知識的能力.

例5 如圖5所示，豎直平面內有一邊長為L、質量為m、電阻為R的正方形線框在豎直向下的勻強重力場和水平方向的磁場組成的復合場中以初速度v0水平拋出，磁場方向與線框平面垂直，磁場的磁感應強度隨豎直向下的z軸按B=B0+kz的規律均勻增大，已知重力加速度為g，求：

(1)線框豎直方向速度為v1時，線框中瞬時電流的大小；

(2)線框在復合場中運動的最大電功率；

(3)若線框從開始拋出到瞬時速度大小到達v2所經歷的時間為t，那么，線框在時間t內的總位移大小為多少？

圖5

此習題的第(1)問較簡單，實質也是線框的上下兩邊切割磁感線，用的公式仍是E=Blv，因為上下兩邊所在處的磁感應強度不同，故產生了剩余的電動勢.第(2)、(3)問則在第(1)問的基礎上，用到了平衡條件、牛頓運動定律和運動學公式等知識點，用到微元法等方法進行處理.此類習題難度較大、要求較高、綜合性較強，有助于學生提高分析解決問題的能力.同時使知識在學生頭腦中清晰化、網絡化、系統化.

平常教學過程中，有些教師在新授課階段就喜歡用一些綜合性強的大題、難題和高考題給學生訓練.筆者認為這不是一個好的、有效的訓練.因為學生剛學到新的知識和公式，尚未真正理解和掌握，更談不上靈活應用了.這個知識點和公式只在這類題目的部分問題中涉及.把這類題目給學生訓練，會讓他們不知所措、無從下手，怎么跳都無法摘到桃.這樣做只會打擊大部分學生的自信心、挫傷學習的激情、增加學習的畏難情緒，起不到想要的訓練效果.

綜上所述，提高習題訓練的有效性，教師編制出適切的習題是前提和基礎.這需要我們教師從學生的認知規律出發，結合不同的課型和任務，精心選擇和編制出相應習題，每個環節都要讓學生能“跳一跳摘到桃”.這樣我們才能減少習題訓練的隨意性、重復性和盲目性，增強習題訓練的針對性、新穎性和有效性.既減輕了學生的課業負擔，又讓學生在每次訓練中都能有所提高，使學生的認識循序漸進的加深、能力逐步提高、信心越來越強.