劉錦明



摘 要 物理學科對于發展學生對自然界的整體認識、以科學思維為核心的科學探究能力和解決實際問題的能力以及對科學、技術、社會、環境之間關系的認識具有重要的引領作用。本文立足初中物理教學中的復習課,著力點是對學生物理核心素養的培養。
關鍵詞 初中物理教學 習題課 核心素養
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A
0 引言
隨著基礎教育課程改革的不斷深入,學生核心素養的培養越來越為人們所關注。核心素養是指學生借助學校教育所形成的解決問題的素養與能力。物理核心素養是物理學習者在學習物理或學習物理某一個領域所應達成的綜合性能力。復習課是課堂教學的一種重要課型,而物理課堂教學是培養學生核心素養的主陣地,有著不可替代的作用。
1改進知識整理的方式形成物理觀念
在片面追求教學成績的指導思想下,現在有相當多的復習課“知識整理”環節的內容已形成了固定的模型,就是把每章的知識進行事無巨細的整理,學生只要進行機械式的聽、記、寫。長期讓學生進行這樣的知識整理,學生會產生審美疲勞,滋生倦怠心理,阻礙了學生對本章知識更深層次的理解,因此這樣的知識整理其實很難讓學生形成真正的物理觀念。所謂物理觀念就是形成經典物理的物質觀、運動觀、能量觀、相互作用觀,并且能用來解釋自然現象和解決實際問題。
思維導圖運用圖文并重的技巧,把各級主題的關系用相互隸屬與相關的層級圖表現出來,把主題關鍵詞與圖像、顏色等建立記憶鏈接。思維導圖是全腦開發,除了左腦的語言文字、邏輯關系、詞匯、數字等,同時也使用的右腦的色彩、圖像、符號、韻律、節奏等。將“思維導圖式”知識整理長期應用在復習課上,可以讓學生更快形成正確的物理觀念,同時提高解決實際問題的能力。
2改編典型例題培養科學思維
復習課不是舊知識的簡單再現和機械重復,也不是進行簡單的習題講練,要避免復習課上習題化的傾向。有些復習課我們看到,教師精心挑選了有梯度、有層次、有代表性的習題,課堂上老師每一類題目進行了分析推理、技巧歸納、規律總結,課堂上師生互動順暢,學生答題髙潮迭起。其實這只是一堂習題課,它并沒有把平時相對獨立習題進行整理和歸納,使之條理化、系統化,這樣的復習課很難培養學生全面的科學思維。下面仍以初中物理“簡單機械”復習課的“習題講練”環節談談習題設計的體會。
例1 如圖1所示,在一次野外活動中,某同學先后用甲、乙兩種方式杠著同樣的包裹前進。這里的木棒可以看成如圖2所示的杠桿模型。按要求完成下列問題:
(1)在圖2上補完杠桿的五要素。
(2)小明同學用如圖2所示的F1沒能使杠桿逆時針轉動,小明抱怨木棒后面的重物G太重了,這里“重”的真正的物理含義是什么?
(3)如圖2所示,F1作用在A點省力嗎?這是什么杠桿?
(4)小紅同學認為不管什么力作用在如圖2所示的A點一定省力,對嗎?說說理由。
(5)如圖2所示,OA=20cm,OB=5cm,物重G=100N,則拉力F1多大?
(6)如圖2所示,F1始終豎直向下,在杠桿勻速逆時針轉動時,拉力F1的大小怎樣變化?
(7)媽媽叫小明把兩袋質量相同的米分別加在如圖2所示的杠桿的A、B兩點上,假設F1大小不變,杠桿還能平衡嗎?如果不平衡,怎樣使杠桿重新平衡?說說具體做法。
(8)如圖1所示的甲、乙兩種方式中手對木棒的作用力大小是關系是什么?木棒對肩膀的壓力大小是關系是什么?說說你判斷的理由。
設計以上樣例的目的是,通過一個整合的習題把有關杠桿的知識和規律應用作了一個系統的歸納總結,讓學生通過練習能夠掌握有關杠桿的各種題型,同時讓學生對杠桿的整體知識以及各知識點之間的關聯有了一個更深層次的理解,從而培養學生對初中物理相關知識的整體把控的能力。
所以設計“習題講練”環節要精心選擇習題。具體的操作如下:教師要選擇很多具有典型性的習題,選擇的原則就是這些習題要能夠激發學生的思維。然后教師要盡可能編制合成一道習題,這一道習題盡可能擊中復習的主要知識和規律,起到牽一發而動全身的作用。以上的樣例就是按照這樣的思路設計的,復習課上長期進行這樣的習題講練,可以培養學生的建模意識和能力,可以培養學生從定性和定量兩個方面進行科學推理、找出規律、形成結論,并能解釋自然現象和解決實際問題的能力,從而培養學生的直觀思維、形象思維和抽象思維等科學思維。
3改變實驗復習呈現方式提高實驗探究能力
實驗是物理學的基礎,實驗考查是中考的主要內容之一。近幾年中考物理題中實驗題的數量及分值呈上升趨勢,實驗新題型不斷出現,靈活性更強、盡可能的動手可操作的體驗性更強、與生活聯系STS實驗的試題增多了。鑒于此,初中物理復習課都會設置“實驗復習”環節,常見的很多課堂的實驗復習只是練習做題,這些實驗習題都是從各地中考試卷中挑選出來的具有很髙質量的試題,學生通過練習能夠掌握一定的探究能力。如樣例一所示的習題是課堂上常見的例題。
3.1樣例一:“習題式”復習
例2 圖3所示是探究物體動能的大小與什么因素有關的實驗示意圖。
(1)該實驗物體的動能是指物體_____(選填“A”或“B”)。該實驗物體的速度是指物體A___的速度。
(2)實驗中通過觀察_____判斷小球動能大小。小球撞擊物體B的過程實際是一個_____過程。
(3)實驗中多次讓不同物體從斜面同一高度上靜止滾下是為了__________。
(4)小華同學所在的物理興趣小組得出了兩組數據,如表1和表2所示:
表1可得出:________________。
由表2可得出:________________。
分析兩表給出的數據可以得出:_______________(質量/速度)對物體動能影響較大。
(5)小東同學看到小球推動木塊一段距離后會停下來,就說機械能最終被消滅了。你認為小東的觀點是否正確,理由是什么?______________。
但是這些實驗習題由于試卷分數的安排并不能讓學生回顧完整的實驗探究過程,提髙學生全面的實驗探究能力無從談起。根據復習課的特點,我們可以培養學生發現問題、提出合理猜測的能力,可以培養學生設計實驗探究方案和獲取證據的能力,培養學生使用各種方法和手段分析、處理信息的能力,培養學生準確表達、評估和反思實驗探究過程與結果的能力。為了達成以上目標,這里設計如樣例二所示的“問題鏈”方式進行復習。
3.2樣例二:“問題鏈”復習
例3 如圖3所示是探究物體動能的大小與什么因素有關的實驗示意圖。思考后回答下列問題:
(1)本次實驗的研究對象是誰?
(2)木塊的作用是什么?從功和能關系的角度說說你的理由。
(3)若小車具有的機械能為0.5J,撞擊后木塊移動了80厘米,試求木塊與接觸面的摩擦力大約為多少?
(4)斜面的作用是什么?從研究動能與質量和速度的關系的方案上說說。
(5)如果木板平面完全光滑,按照本實驗的設計方案還能完成實驗嗎?如果不能完成,說說完不成的理由。
(6)實驗時木塊被撞出水平木板導致實驗無法完成,怎樣改進使實驗能夠繼續完成?根據如圖4所示給出的實驗器材的情況下,請你給出一條最合理的解決方案?
(7)如圖4所示的實驗過程中發現木塊兩次移動過程中受到的摩擦力分別為f1、f2,則f1和f2的大小關系是什么?請說明理由。
(8)用小球完成該實驗有什么弊端?應該怎樣改進?說說具體做法和理由。
問題是思維的源泉,更是思維的動力。當我們設計的實驗復習流程是將題目轉換成層次鮮明、具有系統性的“教學問題”,并使之成為符合學生探究心理的“問題鏈”時,實驗復習流程便能有效地引領學生沿著問題情境去思考和探究,也就給了學生一條可以攀登的、遞進性的問題階梯。因此以“問題鏈”方式呈現的實驗復習更能全面地提高學生的實驗探究能力。
4結束語
綜上所述,為了有效培養和發展學生的核心素養,初中物理教師除了在復習課上要強化中學核心物理素養教學,還必須從物理實驗中夯實核心素養、合作教學等方面提出中學物理教學中培養學生核心素養的相關策略,使復習課真正成為提高學生核心物理素養的重要陣地。
參考文獻
[1] 余友煌.如何在中學物理核心概念教學中培養學生的核心素養[J].西部素質教育,2016(24).
[2] 熊宏華.摭談物理學科的核心素養[J].教師教育論壇,2016(10).