基于模考題探究 啟發(fā)學(xué)生深度學(xué)習(xí)
——以兩道高三模擬試題的解答分析為例

廣東

(廣東省深圳市光明區(qū)高級(jí)中學(xué))

1.物理深度學(xué)習(xí)的意義

2021年有多個(gè)省市實(shí)行新的高考方案，隨著高考深化改革，高考物理試題突出5種關(guān)鍵能力的考查。根據(jù)新課標(biāo)要求，原來(lái)“應(yīng)用數(shù)學(xué)方法處理物理問題能力”變?yōu)椤皠?chuàng)新能力”，質(zhì)疑創(chuàng)新也是科學(xué)思維的重要組成部分，怎樣培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力也成為熱門話題。創(chuàng)新型人才應(yīng)該具有的品質(zhì)有：好奇心和求知欲、創(chuàng)造思維和想象、追求和堅(jiān)持真理的精神；勤于思考、敏于思考和善于思考。以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，客觀世界為研究對(duì)象的物理學(xué)，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面具有獨(dú)特的作用。物理深度學(xué)習(xí)以培養(yǎng)學(xué)生正確的價(jià)值觀，應(yīng)以物理知識(shí)和關(guān)鍵能力為出發(fā)點(diǎn)。深度學(xué)習(xí)是理解性學(xué)習(xí)，主要由專長(zhǎng)習(xí)得(專長(zhǎng)主要指專家知識(shí)與技能，專家具有有意義的知覺模式、大量知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)存儲(chǔ)、很強(qiáng)的計(jì)劃和監(jiān)控能力。)、問題解決和高級(jí)思維構(gòu)成。

2.典型例題分析

培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力需要必須環(huán)境，蘇霍姆林斯基說(shuō)，人的內(nèi)心里有一種根深蒂固的需求，總是感想到自己是一個(gè)發(fā)現(xiàn)者、研究者、探尋者。隨著時(shí)間推移，如果不向這種需求提供養(yǎng)料，學(xué)生的這種需求就會(huì)逐漸消失，教師應(yīng)該在教學(xué)中不斷扶植、加深學(xué)生想成為發(fā)現(xiàn)者的愿望。這樣就要求老師淡化自己的權(quán)威，鼓勵(lì)學(xué)生敢于挑戰(zhàn)權(quán)威，敢于開口，敢于質(zhì)疑，敢于提問，敢于說(shuō)“不”，同時(shí)教師要對(duì)學(xué)生獨(dú)特的想法和做法給予及時(shí)的褒獎(jiǎng)評(píng)價(jià)，從而幫助學(xué)生建立起學(xué)習(xí)的自信心。創(chuàng)設(shè)新穎的教學(xué)內(nèi)容和真實(shí)且具有挑戰(zhàn)性的問題情景，讓學(xué)生探究，進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。

【例1】(2019屆安徽省六安市第一中學(xué)高考模擬理科綜合卷(三)物理)如圖1所示，在空間坐標(biāo)系x<0區(qū)域中有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1，在一、四象限的正方形區(qū)域CDEF有方向如圖所示的正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，已知CD=2L，OC=L，E2=4E1。在-x軸上有一質(zhì)量為m，電量為+q的金屬a球以速度v0沿x軸向右勻速運(yùn)動(dòng)，并與靜止在原點(diǎn)O處用絕緣細(xì)支柱支撐的(支柱與b球不粘連、無(wú)摩擦)質(zhì)量為2m，不帶電金屬b球發(fā)生彈性碰撞，已知a、b球體積大小、材料相同且都可視為點(diǎn)電荷，碰后電荷總量均分，不計(jì)a、b球間的靜電力，不計(jì)a、b球產(chǎn)生的場(chǎng)對(duì)磁場(chǎng)、電場(chǎng)的影響，重力加速度為g，求：

圖1

(1)略；

(2)a、b碰后，若b球從CD邊界射出，求b球運(yùn)動(dòng)時(shí)間的范圍；

(3)略。

設(shè)b恰好從C射出，則L=2r，

設(shè)b恰好從D射出，則由幾何關(guān)系得

r2=(2r)2+(r-L)2

聯(lián)立解得

筆者講解(2)問時(shí)，提出一個(gè)問題：參考答案合理嗎？說(shuō)明理由？

同學(xué)們的回答是：參考分析有誤，命題者根據(jù)以往做同類題型的經(jīng)驗(yàn)，誤認(rèn)為磁場(chǎng)變化半徑也變化，而周期不變，從而得出錯(cuò)誤的答案。這也是部分學(xué)生常犯的錯(cuò)誤，沒有注意題目中的陷阱。磁場(chǎng)變化，半徑也變化，對(duì)應(yīng)的圓心角也變化，周期也變化。此題中物理變量有兩個(gè)，兩個(gè)變量乘積變大還是變小不能確定。正確解答應(yīng)該是：

r+rcos(π-θ)=L

圖2

物理探究是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的主要途徑，這與深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生像專家一樣進(jìn)行知識(shí)構(gòu)建，問題解決和反思改進(jìn)，強(qiáng)調(diào)同學(xué)們團(tuán)結(jié)協(xié)作，持之以恒和能解決復(fù)雜的問題是相似的。這就需要教師創(chuàng)設(shè)情境問題，學(xué)生進(jìn)行探究，提出新見解、提出方法和發(fā)表新觀點(diǎn)。

( )

圖3

A.M、N兩點(diǎn)電勢(shì)相等

B.金屬棒MN中感應(yīng)電流的方向由N流向M

【答案】A

然后筆者布置一個(gè)課外作業(yè)，要求學(xué)生們寫出正確的解答過(guò)程(號(hào)召同學(xué)們以小組合作探究方式解決此題，可以咨詢數(shù)學(xué)老師或查閱資料)。學(xué)生們經(jīng)過(guò)綜合考慮，正確的解答應(yīng)該是：

3.習(xí)題的深度探究，引領(lǐng)學(xué)生深度學(xué)習(xí)

3.1 精心設(shè)計(jì)問題鏈，促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展

筆者認(rèn)為，高中物理教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)層層遞進(jìn)、環(huán)環(huán)相扣的問題鏈，引導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)地思考問題、解決問題，創(chuàng)設(shè)讓學(xué)生做“演員”，不做“觀眾”的環(huán)境，提升學(xué)生物理思維。筆者合理利用例題1，引導(dǎo)學(xué)生一步步分析，問題回答正確的同學(xué)獲得了全班同學(xué)的熱烈鼓掌，從而大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的熱情，取得了很好的課堂學(xué)習(xí)效果。

3.2 篩選物理典型例題，構(gòu)建物理模型

高中物理題難度大，學(xué)生物理成績(jī)兩極分化明顯，物理教師要借助經(jīng)典題型開展問題教學(xué)，合理設(shè)計(jì)有難度梯度的問題，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)不同類型題目進(jìn)行抽絲剝繭地分析，實(shí)現(xiàn)由解物理題到解決物理問題的轉(zhuǎn)變，筆者利用例題2，讓學(xué)生從問題出發(fā)，經(jīng)過(guò)科學(xué)探究，運(yùn)用極限、數(shù)學(xué)應(yīng)用等物理方法解決實(shí)際問題，有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的動(dòng)機(jī)，促進(jìn)學(xué)生發(fā)展高階思維.

4.結(jié)束語(yǔ)