問題引導強化課堂“目標意識”打造有效習題課
——以一堂習題課的教學為例

洪 亮

(哈爾濱師范大學　黑龍江 哈爾濱　150080；灌南高級中學　江蘇 連云港　222500)

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問題引導強化課堂“目標意識”打造有效習題課
——以一堂習題課的教學為例

洪 亮

(哈爾濱師范大學黑龍江 哈爾濱150080；灌南高級中學江蘇 連云港222500)

目前仍有部分習題課教學停留在“低效率”的狀態，而有效課堂教學已成為新課程改革的焦點．本文以一道題目為例，挖掘題目的內在價值，強化教師和學生的課堂“目標意識”，以實現高效習題課．

問題引導習題課有效目標

1　問題的提出

一堂沒有教學“目標”的習題課，學生的思維是混亂的，知識無法得到深化和升華，方法不能深刻領悟，這樣的習題課教學是低效的、無用的，更是枯燥的．隨著課堂教學改革的深入，課堂教學的“有效性”成為課堂改革的焦點，因此實施有效教學、建構高效課堂已成為所有一線物理教師共同的追求．實現有效教學不僅要提升學生的學習意識，更應強化教師和學生的課堂“目標意識”．所謂“目標意識”即人在言語、行為時及其過程中有意識要達到的目的或標準．這里的“目標”可以是知識目標，可以是能力目標，也可以是意識目標等．課堂目標是教學的基本要求，是師生互動的“橋梁”．教師有目標意識并確立課堂目標，課堂就擁有了“靈魂”與“生命”，教學與學習才可能朝著“有血有肉”的方向發展，實現高效課堂．

高中物理題目經常出現含有多個過程、多個物理模型的綜合題，學生讀完題目后，感覺無從下手，總是不知道開始從哪里分析，更談不上怎么分析，如何才能建立各個過程和各個模型之間的聯系了．針對上述學生面臨的問題，以下面的題目為例，筆者設計了課堂教學目標為“培養學生尋找解題‘切入點’的意識”的一堂習題課．

2.1題目

如圖1所示，在平行板電容器上方距離為h的D處有一很小的帶電液滴，質量為m，電荷量為-q

(q>0)，讓帶電液滴自由下落，經A板小孔進入兩板之間的勻強電場，兩板距離為d，由于液滴受電場力作用，落至B板時速度恰好為零，則兩板間電場強度E的大小為________；保持上板位置不變，將下板向上平移一段距離(移動過程中電容器始終接在同一電源的兩極上)，再讓同樣的液滴從D處下落，液滴將________落到B板上(填“會”或“不會”)．

圖1

2.2目標的培養

本課課堂目標為“培養學生尋找解題切入點的意識”，而高中物理解題的基礎切入點是從“動力學”和“功能關系”兩個角度入手．

2.2.1從動力學公式的角度尋找“切入點”

(1)問題引導

采用“階梯式的問題”引導是培養學生養成“尋找解題切入點意識”的基本過程與方法．

投影展示：研究對象是誰？圖1中右側電路有什么作用？物體運動過程分為幾個階段？在這幾個階段中物體受哪些力？每個階段物體運動的性質是什么？這種運動的規律是什么？

(2)學生思考與目標養成過程——公式法

學生思考：研究對象為小球；右側電源為左側電容器提供不變的電壓為U，物體運動過程分為兩段；第一階段只受重力，第二階段受重力和電場力；第一階段做自由落體運動，第二階段做勻減速運動.運動規律公式如下.

第一階段:

(1)

2gh=v2

(2)

v=gt

(3)

第二階段：將減速運動看出逆向初速度為零的勻加速運動．

(4)

2ax=v2

(5)

v=at

(6)

(7)

教師：這兩個階段的連接點在哪里？上述公式中是否有描述連接點的物理量呢？哪些公式能建立起聯系呢？

學生整理:

由式(2)、(5)、(7)聯立得

(8)

教師：下板上移Δd后，怎么判斷液滴是否能落到B板？液滴在電場中的位移x是多少？位移x與板間距離d-Δd什么關系？

學生思考：假設下板上移Δd，則此時板間的距離為d-Δd．只需找到液滴在電場中的位移x與板間距離d-Δd的關系即可．

第二階段：

下板移動前

下板移動后

上下兩式聯立得

所以，液滴不會落到B板上．

(3)思路整理與反思

此處“留白”，學生對教師提出的幾個問題進行聯系與整合，即對解題的基本“切入點”進行自主思考與整理，目的是讓學生對課堂“目標養成過程”進行深化．

2.2.2從動力學圖像的角度尋找“切入點”

(1)問題引導

教師：液滴在兩個階段的運動都是勻變速運動，能否用更直觀的方式來描述這兩個階段的運動呢？能否用這種方式來描述下板移動前后物體的運動呢？

(2)學生思考與目標養成過程——圖像法

學生思考：

下板為移動前(v-t圖像)：

由圖2知，液滴運動分為兩個階段且有一個轉折點(即有一個公用的速度v)，三角形OAB和ABC圍成的面積分別為兩個階段的位移h和d．由此聯想到位移速度公式(2)和(5)，求得

圖2

學生思考：

下板移動前后對比(v-t圖像)

由圖3知，下板移動前v-t圖像為OAC，下板移動后v-t圖像為OAD．

下板移動后液滴的位移

下板移動前液滴的位移

上下兩式聯立得

圖3

點評：以上方法運用動力學基本知識解題，教師通過問題引導的方式將題目的研究對象、研究方向與方法和分析思路加以引領，彌補了學生對零散知識與方法的系統建構上的缺失，提升了本題的教學與學習的價值．

2.2.3從功能關系公式的角度尋找“切入點”

(1)問題引導

教師：本題液滴在兩個階段運動過程中，是否涉及能量之間的轉化呢？什么力做了功？做了多少功？這些功和能之間能否建立一定的關系呢？

(2)學生思考與目標養成過程——公式法

學生思考：

1.4 統計學處理 采用SPSS22.0統計軟件進行分析。計量資料以表示，采用t檢驗；計數資料以率表示，采用χ2檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

第一階段：重力勢能Ep轉化為動能Ek，只有重力做功．

由動能定理得

第二階段：重力勢能Ep和動能Ek(即機械能)轉化為電勢能E，重力和電場力做功．

由動能定理得

即

當保持上板位置不變，將下板向上平移一段距離，液滴是否會落到B板上？

下板移動前：mg(d+h)=qU

下板移動后，因兩板間的電壓U不變、d減小，故mg(x+h)

2.2.4從功能關系圖像的角度尋找“切入點”

(1)問題引導

教師：功是能量轉化的量度，本題只需弄清兩個階段做功之間的關系即可，做功能否通過圖像來描述呢？

(2)學生思考與目標養成過程——圖像法

學生思考：從液滴的全過程來看，做F-l圖像(如圖4)，因初末速度均為零，故總功為零，所以由圖4知，矩形OBAD的面積為重力做功

WG=mg(d+h)>0

矩形EFBC的面積為電場力做功

W電=-qU<0

所以

mg(d+h)=qU

又因為U=Ed，有

圖4

當保持上板位置不變，將下板向上平移一段距離，圖像變為圖5．

圖5

由于U不變，矩形面積SEFBC=SHGIC,又因為上板未移動前SOIKD

點評：能量守恒與動力學知識是高中物理教學中的核心內容，所以在高三復習教學中，對于這樣的高頻考點要盡量多的在具體題目中有所體現，突出本知識的重要性．

2.2.5從極限思想的角度尋找“切入點”

(1)問題引導

教師：對于本題的第(2)問，如果當下板上移的距離接近于d，此時的電場的場強又是多大呢？能否從無限趨近(即極限思想)來思考解題呢？

(2)學生思考與目標養成過程——極限法

學生思考：

當下板上移的距離接近于d，此時板間距離接近于零，場強趨近無窮大，即F?mg，那么液滴進入電場后極短時間內就飛回去了．

還可以根據公式

知道當Δd→d時，x→0，則液滴無法落到B板上．

2.3目標拓展

(1)若題目中下板下移，液滴能否落到B板上？

(2)若題目中上板上移或下移，液滴能否落到B板上？

(3)若題目中保持電容器極板上的電荷量Q不變，當下板上移、下移和上板上移、下移，液滴能否落到B板上？

通過目標拓展，檢查學生對本課目標的達成情況，也是對本課目標的熟練過程．

3　反思

古希臘哲人普羅塔戈曾說過“大腦不是一個要被填滿的容器，而是一個需要被點燃的火把”．問題引導就是打開學生的解題思維意識的火把，本文選擇了一個難度適中的題目，并將高中階段兩大核心內容完全融入題目中，教師通過階梯式、啟發式問題巧妙的引導學生思考并尋找解題的“切入點”，合理的目標養成過程，恰當的“留白”，給了學生思考和消化的時間，時刻圍繞課堂目標進行教與學，強化了課堂教學的“目標意識”，實現教師的教和學生的學有機結合，較強的突出教師主導和學生主體地位，提高課堂教學的有效性，將本題目的教學價值發揮到了極致．

2016-02-01)