問題式教學法有效突破一輪復習課中的教學重難點

摘 要：高三一輪復習時間緊、任務重，如何做到課堂的高效是教師經常研討的問題，主要就“驗證牛頓第二定律實驗課”闡述問題式教學法的優越性，能夠有效突破教學重難點，大大提高課堂教學效率。

關鍵詞：問題式教學法；牛頓第二定律；平衡摩擦力；系統誤差

高三一輪復習既要全面夯實基礎、構建知識系統網絡，又要有效突破知識重難點，使得同學們對所學內容的掌握“知其然，更知其所以然”，以期他們在遇到問題能就題論題，思路靈活變通，而不是死記硬背成為學習的機器。問題式教學是一種以教師教學方式的變革來達到學生學習方式的變革的教學思路，它強調把學習設置到復雜的有意義的問題情境之中，通過讓學生合作性學習來解決真實性問題，掌握隱含于問題背后的科學知識，尋找解決問題的技巧，提升自主學習的能力。筆者在教學中發現如果能夠把問題式教學法很好地用到一輪復習課中不僅能有效突破教學重難點，還能大大提高課堂教學效率，提高學生的思維品質，為學生的高考保駕護航。下面我就“驗證牛頓第二定律實驗”教學談點體會和同仁共享，以期能拋磚引玉。

我認為“驗證牛頓第二定律”是高中力學中一個非常重要的實驗，它承上啟下，前面可以聯系到打點計時器、紙帶處理、測重力加速度、摩擦力或動摩擦因數等，后面聯系著動能定理、機械能守恒定律等實驗，所以這節課的重要地位不言而喻。為了更好地突破本節知識的重難點和銜接后期教學我采用了問題式、啟發式等教學法，效果很好。

一、平衡摩擦力問題

這個問題困擾了很多同學，考慮到知識的延展性和學生的學習障礙我設置了幾個問題并啟發引導他們通過獨立思考、合作交流等方式予以解決。

1.為什么要平衡摩擦力？

答：保證砝碼和砝碼盤的總重力等于小車所受的合外力（F=mg）

2.如何平衡摩擦力？

答：墊高長木板有打點計時器一端形成斜面，利用小車自身重力沿斜面的分力等于小車所受的摩擦力（即Mgsinθ=μMgcosθ）

3.怎么判斷是否已經平衡摩擦力？若平衡摩擦力不夠或過了會怎樣？

答：輕推小車勻速運動或紙帶打出的點點跡均勻；導致a-F圖像與橫軸或縱軸有截距，但不影響斜率（K= ）

4.已經平衡摩擦力后改變小車質量是否要重新平衡摩擦力？

答：由Mgsinθ=μMgcosθ知與M無關，所以無須再平衡摩擦力

通過上述的問與答，我想學生對問題的認識會很透徹，在此類題目中涉及相關問題他們都能夠給予清晰準確的答案。

二、系統誤差問題

本實驗存在著系統誤差，為了減小這個誤差要求M≥m，許多同學對此問題的認識是不夠的，導致與之相關的實驗題和選擇題都不能予以準確的解答，為此我設置了以下幾個問題：

1.系統誤差的原因是什么？

答（如圖）：平衡摩擦力后，令繩的張力為T，小車的加速度為a，則對車有T=Ma，對砝碼盤有mg-T=ma，聯立可知

很顯然T≠mg，但實驗中我們把小車所受的合力認為等于砝碼盤和砝碼的總重力，這里由于原理不完善導致存在著系統誤差。

2.為什么要滿足M≥m的關系？

答：由T= mg可知，若M≥m，可以近似認為T=mg，所以小車的加速度理論值是大于實際值

3.能否避免這個誤差，有何啟發？

答：我們考慮如果以系統為研究對象呢，有mg=（M+m）a，這里就不存在系統誤差，但a-F（mg）圖像的斜率為 ；在實驗探究動能定理，驗證機械能守恒定律時為了避免系統誤差也可以考慮選擇以系統為研究對象，即mgs= （M+m）v22- （M+m）v21

教學同仁都知道如果把上述兩個問題弄透了，我們不僅掌握了本實驗所要求的知識和方法，同時關于牛頓第二定律以及相關知識和題型就都掌握了，這就大大提高了一輪復習課的效率。

作者簡介：張士軍，1976年10月生，男，安徽省懷遠第一中學，中學高級教師，主要研究課堂教學的有效性。

編輯 溫雪蓮