吳金波
(慈溪市三山高級中學 浙江 寧波 315300)
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試論高中物理習題課中的范例教學策略
吳金波
(慈溪市三山高級中學浙江 寧波315300)
習題教學是高中物理教學的重要組成部分,本文以范例的選擇、講解以及課后練習的鞏固為切入點談如何優化習題教學,以提高學生的解題能力.
習題教學范例精選精講精練提高解題能力
習題教學是物理教學的重要組成部分.它存在于新授課、習題課、復習課以及試卷講評課等各種課型的教學中,是教學過程中的重要環節.
蘇步青教授說過,“多演算習題,第一是為了加深基礎概念、定義、定理(包括證明)的理解;第二是為了訓練我們的運算技巧和邏輯思維”.我們在思考問題、解決問題的過程中,必然要運用所學概念、定義、定理進行判斷、分析、推理、綜合,從而深化我們對知識的理解,掌握解決問題的方法.范例教學的理論是優化習題教學的重要策略.
范例教學是通過主體與客體、問題解決學習與系統學習、傳授知識與培養能力的統一教學,使學生獲得基本性、基礎性和范例性知識的方法.它的主導思想是試圖改變傳統教學中學生處于被動狀態的弊端,提出要把傳授知識和培養能力結合在一起,主張用精選的“范例”進行教學,這對提高學生的科學素養有著極大的促進作用.
范例教學在內容上,強調基本性、基礎性和范例性3條原則.依據范例教學理論的3條原則,優化習題教學必需考慮以下幾方面:第一,習題的選編要以考綱為綱,以教材為本,應具有針對性、典型性和靈活性;第二,所選習題能起到示范引路作用,有些教師喜歡出怪題、生辟題來體現自己的水平與能力,其實這對教學來講只會弊多利少;第三,選題時,各題組要緊緊圍繞課時學習目標,針對教學的重點、難點和考點,使基礎知識、基本技能、基本方法、基本思想、解題規律重復出現,螺旋式遞進,符合學生的認知規律,要有助于學生掌握問題的來龍去脈,加速從模仿到靈活運用的過程,加深對知識的鞏固與深化,提高解題能力.
范例教學的目的是克服教材內容的繁瑣,要求從日常生活中選取蘊含著根本因素、基礎因素、本質因素的典型事例和范例,使學生透過這種范例,掌握科學知識和科學方法,并把科學的系統性與學習者的主動性統一起來.所以,我們教給學生的內容一定是經過精選的、能起示范作用的基本知識,這種精選出來的范例性教學內容將有助于學習者舉一反三.
2.1范例組分析
【例題】如圖1所示,上表面水平的物體A單獨放在固定斜面上時,恰好能沿斜面勻速下滑.再將另一個物體B輕輕地放置在物體A上,關于A,B在該斜面上的運動情況,下列說法中正確的是
A.A和B將共同加速下滑
B.A和B將共同減速下滑
C.A和B將共同勻速下滑
D. 物體A受到的合力增大

圖1
【變式1】若物體A靜止在斜面上,將另一個物體B輕輕地放置在物體A上,則下列說法中正確的是
A.A向下滑動
B.A靜止不動
C.A所受的合外力增大
D.A與斜面間的靜摩擦力增大
【變式2】若物體A沿斜面以加速度a加速下滑,將另一個物體B輕輕地放置在物體A上,則下列說法中正確的是
A.物體A可能勻速下滑
B.物體A仍以加速度a勻加速下滑
C.物體A將以大于a的加速度勻加速下滑
D.物體A將以小于a的加速度勻加速下滑
【變式3】如圖2所示,上表面水平的物體A單獨放在固定斜面上時,在A的上表面施加一個豎直向下的恒力F,則
(1)若A物體原來靜止,正確的說法是
(2)若A物體原來以加速度a沿斜面加速下滑,正確的說法是
A.物體可能勻速下滑
B.物體仍以加速度a勻加速下滑
C.物體將以大于a的加速度勻加速下滑
D.物體將以小于a的加速度勻加速下滑

圖2
2.2關于范例題組情況的幾點說明
(1)本范例題組的編排原則
范例組中的例題起點低,可以使整體學生的水平都有提高,使學生對這一堂課的學習充滿自信.然后一個變式一個臺階,使各個層次的學生在一個個變式后能力都有不同程度的提高,特別是較高層次學生的水平能力潛移默化地得到升華.
(2)例題解析
精選的范例能起示范引路作用,通過范例的解析可以使學生建立認知方法,學生在獨立解題時可以依據教師課堂上的范例解析來進行模仿、吸收和升華;同時學生在學習的過程中使所學知識變得更為靈活和容易遷移.最終目的是能促使學生獨立學習,而不是復述式地掌握知識,使知識更易為學生優化運用,這對學生未來身心發展的價值和意義是不言而喻的.
例題中包含了兩種情境,一般解題步驟是先對第一種情境,物體A單獨放在固定斜面上,恰好能沿斜面勻速下滑,進行分析,然后再對第二種情境,將另一個物體B輕輕地放置在物體A上,進行分析.解答如下.
方法1:因為第一種情境中物體A恰好能沿斜面勻速下滑,第二種情境中把A,B看作一個整體,即相當于一個大物體放在斜面上,故也會和第一種情境相一致,也將勻速下滑,對于基礎好的學生經過教師的點撥,問題可能迎刃而解了,其實這樣的分析大部分學生并沒有真正理解.
方法2:通過詳細的分析并板書.

第一種情境物體A恰好能沿斜面勻速下滑第二種情境將物體A和B看作整體 設A物體質量為m,物體受重力mg,支持力FN1,滑動摩擦力Ff1,受力分析如下圖 設整體質量為M,物體受重力Mg,支持力FN2,滑動摩擦力Ff2,受力分析如下圖列式:FN1=mgcosθFf1=mgsinθ因Ff1=μFN1得μ=tanθ列式:FN2=MgcosθFf2=μFN2得Ff2=Mgsinθ受力平衡,仍勻速下滑故選C
這樣進行類比,使解題過程與結果都能更加清晰、明了.而且也可以事先做好PPT文件,在一定情況下進行播放,省時、高效,也為變式的解答分析提供了有效的途徑.所以范例解析的講解過程或板書一定要清晰,一定要在學生的腦海里留下印記,為學生的模仿應用引路.
2.3例題變式
為何變式:一個習題總有它的局限性,很多時候也不能把要講的知識點都滲透在里面.所以要根據教學情況、學生情況,通過師生對范例的共同探索,獲得范例的一類或幾類變式,從而培養、鍛煉學生的探索創新能力.
變式訓練優點:變式是在范例的基礎上通過增減習題中的小題,改變題目中的題干、條件等,變式有以下優點.(1)減少審題時間.學生已經解答分析了例題,各變式中的題干和例題有很多相同之處.(2)減少解題時間.前面有詳細的解題步驟,可以在原基礎上進行變化,而且事先做好PPT,可以更清晰地展示給學生.(3)加深對知識點的理解,使學生思考問題更科學、更全面、更靈活.(4)通過條件變換、因果變換等,把習題變成更有價值、有新意的問題,使更多的知識得到應用,從而得到一題多練、一題多得的效果.通過這樣的訓練,使學生的思維能力隨問題的不斷變換、不斷解決而得到不斷的提高,有效地促進學生思維的敏捷性和應變性,使創造性思維得到培養和發展.
物理題是各式各樣的,我們不知道考試時題目會以怎樣的情境、什么樣的類型出現,但學生通過這樣的變式教學能以不變應萬變,考出理想成績.這個也得到了驗證.班級學生在下面兩題的解答中也顯示出了他們的水平與優勢.
【例1】(寧波市2012學年第一學期高一物理期末試卷)如圖3所示,物體A在固定的斜面B上,在A上施加一個豎直向下的恒力F,下列說法中正確的是
A.若A原來是靜止的,則施加力F后,A將加速下滑
B.若A原來是靜止的,則施加力F后,A仍保持靜止
C.若A原來是加速下滑的,則施加力F后A的加速度不變
D.若A原來是加速下滑的,則施加力F后,A的加速度將增大

圖3 圖4
【例2】(2013年高考廣東理綜卷第20題)如圖4,物體P靜止于固定的斜面上,P的上表面水平,現把物體Q輕輕地疊放在P上,則
A.P向下滑動
B.P靜止不動
C.P所受的合外力增大
D.P與斜面間的靜摩擦力增大
在上習題課前,針對本堂課的學習目標,教學的重點、難點,以及學生的現狀,教師都會精選范例.但恰到好處的范例并不那么好找,有時腦子當中有想要的內容,花費了很多時間卻怎么也找不到.筆者認為比較好的范例積累與精選方法有以下幾點:
第一,收集各種各樣的資料,然后對各種資料按知識考查要點與能力要求進行分類歸納,只要有一個地方有共同之處就把他們歸為一類;所以,同一個題目可能會在很多不同的類目下出現.
第二,把以前用過的紙質資料特別在當時認為有用的資料保存下來,留作以后教學的參考使用.
第三,發揮集體的智慧.一個人的力量總是有限的,俗話說,“三個臭皮匠頂個諸葛亮”,有時候費盡心機還是找不到最心儀的習題,同事之間的討論可以更高效地解決問題,也可以使自己的思路更開闊.
以上幾點體會是提高習題教學質量的前提與保證,以便能把最恰當、最能解決問題的習題展示在學生面前,提高學生的學習能力.
當代心理學指出:沒有任何教學目標比“使學生成為獨立的、自主的、高效的學習者”更為重要.范例教學使我們的學生建立了科學的認知方法,優化了物理習題教學,真正實現學生的自主獨立學習,提高學生的學習能力.
1教育部.普通高中物理課程標準(實驗).北京:人民教育出版社,2003
2和學新.提高課堂教學效率的策略與方法.天津:天津教育出版社,2010
3錢小敏.激活高中物理習題教學課堂的策略.物理教學探討,2013(1):21~23
2016-04-08)