巧設問題串 優化預習案

劉水長

摘要：新課程核心素養目標之一是學生學會學習和終身學習，在預習案中構建適當的問題串，能增加學生學習新知的知識儲備、暴露迷思、引發深度思考，為后教提供前測，有利于激發學生學習熱情，提高預習的效率。如何利用問題串優化預習案值得一線教師探索和實踐。

關鍵詞：高中物理；預習案；問題串

隨著新課程改革的不斷深入，先學后教的教學模式已被大部分物理教師接受和采用，先學的重要學習方式是預習，而預習案成為學生預習的載體之一。調查發現，目前很多高中物理預習案存在填空式的設計居多，學生預習不用思考，只須對照課本填空，預習質量差：或者課后作業前移，以習題代替預習案，學生預習難度大，不利于學生的先學。在預習案中構建適當的問題串，學生通過閱讀教材和分析問題串可以增加學生學習新知的知識儲備、暴露迷思、引發深度思考，為后教提供前測，有利于將知識點從簡單到復雜，從記憶到理解到分析綜合，由淺到深，激發學生學習熱情，提高預習的效率。

1利用學生已有知識，構建漸進型問題串，優化預習案

物理概念課、物理規律課的預習是學生最怕的。原因是不易理解物理概念、物理規律反映了物理事實的本質及物理概念之間的相互聯系和嚴謹的數量依存關系，因此僅僅閱讀教材對理解物理概念的本質及物理規律的含義、意義、適用條件是有困難的。所以，教師要把書本上凝固的知識激活，把干癟的知識豐滿，讓學生獲得系統化的、開放性的知識。對這類課我們可利用學生已有知識，構建漸進型問題串預習案，關注相似點運用“同化”，整合新知識到已有的認知結構中去，運用“順應”來重組和改造已有的認知結構。讓學生由易到難思考問題，在問題水平上呈現逐步提高的形式。學生通過課前預習，帶著問題進入課堂，預習和課堂的效率都將會提高。

如在《曲線運動》這一節的預習案中設計：問題①：當物體的受力方向與物體的速度方向相同時，物體做什么運動？此問題的目的是復習必修1已經學習過的知識，希望通過以此出發探究新知識。問題②：當一個做直線運動的小球，受到與速度方向垂直的力作用，這個小球將會做怎樣的運動？問題③：什么是曲線運動？它的運動方向是怎樣的？哪些現象能夠說明你的觀點？問題④：哪些物體在做曲線運動？分析一下它們做曲線運動的條件？

又如在勻速直線運動的位移隨時間變化的預習案中設計：問題①：什么是勻速直線運動的位移公式？此問題的目的是復習初中時已經學習過的知識，希望通過類比的方法來探究新知識。問題②：在勻速直線運動的v-t圖象中如何表示位移？（學生通過閱讀課本能夠理解v-t圖象中“面積”表示位移），為下面通過v-t圖象來探究勻變速直線運動的位移作鋪墊。問題③：勻變速直線運動的位移與v-t圖象是否也有類似關系？學生猜想應該有類似的關系，但會提出疑問：“為什么？”會帶著問題繼續閱讀教材和思考下面的問題。問題④：用什么方法估算勻變速直線運動的位移？問題⑤：如何提高估算的精確程度？體現了什么科學思想？此科學思想方法能否應用到v-t圖象上？

2利用矛盾點，構建差異性問題串，優化預習案

學生在預習的過程中常受前概念的影響，會對概念或規律的理解發生錯誤的理解。變易理論認為“學習的關鍵是找出事物最顯著的差別”。差異性問題串，就是以相似的一類問題，得出出乎人的意料之外的結果，找出差別，可設計與學生學習的前概念或常識相違背的一組問題，利用矛盾點，引發學生強烈的認知沖突。正是這些矛盾點激發學生探索這些差異的欲望，引起探究興趣和學習愿望，形成積極的認知情感。同時，由于差異性問題串與學生預期的結論或學生的猜想與假說相矛盾，有利于對相關知識的同化，也有利于對新知識的理解和記憶。

例如：對于《機械功》功的預習中，學生對總功的計算和功的標量性的理解不到位，可設計如下“問題串”有效突破預習難點。

問題①：如圖1所示，在光滑的水平桌面上，木塊受到沿水平方向恒力F1和豎直方向恒力F2的作用，沿著桌面運動了10m，已知方向F1=3N，F2=4N，求在此過程中合力做的總功？學生通過求解合力，應用公式，容易求出總功。

問題②：如圖1所示，在光滑的水平桌面上，木塊受到沿水平方向互相垂直的兩個恒力F1、F2作用下沿著桌面運動了10m，已知F1=3N，F2=4N，求在此過程中每個力做的功？通過應用公式，學生也可以算出每個力的功。

問題③：合力做的總功和每個力做的功有何關系？滿足于平行四邊形法則嗎？通過前面兩問的計算，發現分力做的功和合力的總功不滿足于平行四邊形法則，但從等效性可知，兩者之間應該相等，這里就出現了與學生常識相違背的現象。

問題④：物理中矢量和標量有何區別？提醒學生回憶已學矢量、標量的知識。這種利用矛盾點設計的問題串，可以更容易激發學生探究矛盾的原因，有更強烈的學習愿望，這樣設計的“問題串”來突破總功的計算和功的標量性問題要遠比課堂上老師的灌輸來的更深刻。

3利用微專題，構建變式型問題串，優化預習案

高三物理的第一輪復習，往往從高一的內容開始，按章節進行，先把每章節的基礎知識串一遍。教師邊講解邊板書，學生邊聽邊記憶，接著就是每節的習題訓練、單元過關訓練、測試；學生課堂忙于記筆記，課后忙于做題目，暈頭轉向，收效甚微。如在復習摩擦力的有關知識時，為了讓學生正確理解和掌握滑動摩擦力和靜摩擦力的求法，教師常會用例題：

如圖2所示，質量分別為m和M的兩物體P和O疊放在傾角為θ的斜面上，P、O之間的動摩擦因數為u1，O與斜面間的動摩擦因數為u。當它們從靜止開始沿斜面滑下時，兩物體始終保持相對靜止，求物體P受到的摩擦力大方向和大小。

本例題教師在課堂上往往講了幾遍，考試時學生還是不會做。如果我們以微專題的形式設計問題串，給學生足夠的時間去預習、思考，情況就不一樣了。

問題①：如圖3所示，質量為m的物塊靜止在固定的斜面上，則斜面給物塊的摩擦力為多少？

問題②：如圖4所示，在固定的斜面上有一質量為m的物塊，一平行于斜面向上的拉力F=mgsinθ作用在物塊上，則斜面給物塊的摩擦力為多少？

以上兩問題從平衡著手，學生通過受力分析很容易求出。

問題③：如果F>mgsinθ和F

此問題，難度有所提高，但學生還是可采用受力分析及平衡來求出。

問題④：如圖5所示，在拉力F的作用下，A、B一起向右，勻速運動，兩物體間的摩擦力為多少？

問題⑤：如圖5所示，在拉力F的作用下，A、B一起向右勻加速運動，兩物體間的摩擦力為多少？

這兩個問題的兩個物體都參加了運動，難度再次上升，但問題④合力仍然為零，仍可以采用受力分析及平衡來求出。問題⑤合力不為零，利用受力分析及牛頓第二定律求出。

設計以問題串，以靜摩擦力的求解為微專題，問題難度加大，不斷變式，學生通過預習，解決問題的核心方法逐漸顯現，雖然問題中研究對象的運動狀態不同，但不論遇到什么情況，學生會采用受力分析物體平衡和牛頓第二定律的知識來判斷靜摩擦力的大小和方向。通過預習，課堂拋出前面所說例題，陌生度和難度就下降了，也能夠增強學生學好物理的信心。

4利用科學探究模式，構建探究式問題串，優化預習案

在高中物理預習中，讓學生主動發現問題、提出猜想與假設且通過設計與實驗去驗證猜想，分析總結提出結論，利用科學探究模式設計問題串，優化預習案，在此預習中，培養學生的合作精神、創新能力。如在《自由落運動》一課的預習案中設計如下問題串：

問題①：兩個不同輕重的物體同時從同一高度下落，兩個物體下落快慢一樣嗎？

問題②：如果你認為不一樣，哪一個物體下落快，你這樣認為的依據是什么？如果你認為一樣，依據是什么？

問題③：你認為影響兩物體下落快慢的因素是什么？你能設計實驗證明你的猜想嗎？

問題④：你認為把下落快慢不一的兩物體拴在一起，比原來分開時下落更快了還是更慢了？為什么？

探究式問題串，以學生為學習的主體，能引導和激發學生去思辨，去實驗，去探索。當探究目標不斷被達成，學生就會產生一種成就感和進取感，這將轉化為學生的內部興趣和動力，激勵學生不斷探索，使學生在探究活動中不僅學到了知識，同時獲得了探究活動的精髓。當然學習過程中學生可能會進入一些誤區，但通過探究，經歷和體會和探究的過程，這是最重要的，

預習是學生學習的重要方式，學生是學習的主體，構建適合學生、符合學生認識規律的問題串，優化預習案，有利于學生有效的學習和學會學習，也能有效促進教師教學的開展。