新課程下初中物理教學中學生解題能力的培養策略

劉佳

摘 要：新課程下初中物理教學注重“知行合一，學以致用”，提倡“從生活走向物理，從物理走向社會”，在突出問題導向、科學探究的趨勢下更加關心學生探索、分析和解決物理問題的實踐能力，讓培養學生解題能力變成初中物理教學的重中之重。但是目前來看，初中物理解題教學與學生解題能力情況都不是十分理想。為了改變以上情況，文章特展開調查和討論，提出了“在基礎推理中培養”“在例題講解中培養”“在實驗操作中培養”等策略，供廣大初中物理教師參閱。

關鍵詞：初中物理；解題能力；新課程

中圖分類號：G6３? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? 文章編號：1673-9132（2023）19-0052-03

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2023.19.017

《義務教育物理課程標準（2022年版）》指出：義務教育物理課程是具有基礎性、實踐性的課程，其課程目的在于幫助學生從物理學的視角認識自然、解決相關實際問題，養成科學思維習慣。足見新課程改革以來，“解決問題”在初中物理教學中的重要地位。教師應響應新課程與新課標號召，在初中物理教學中積極組織以“解決問題”為主題的活動，培養學生優秀的物理解題能力。

一、研究背景：初中生美中不足的解題能力

對初中生來說，物理是一個全新的領域，多數學生對聲、光、電等物理知識不夠敏感，不能在教學中深刻地理解概念、定理、公式等內容，以至于無法靈活、準確地進行解題，始終沒有顯著提高物理解題能力［1］。在教學方面，部分教師對“培養學生解題能力”缺乏客觀認識，認為“做題”是使學生提高解題能力的關鍵過程，向學生安排大量解題任務，使“題海戰術”成為初中物理教學中培養學生解題能力的唯一策略?！邦}?！奔葧黾訉W生的學習壓力，也會積壓一些問題，對學生物理學習興趣、解題實踐熱情有著不同程度的消極影響，是其遲遲不能深化解題能力的決定性影響因素。此外，對物理解題方法的探究和歸納不足、對蘊含在實驗中的解題思維的分析和感受不足、對物理錯題的反思和糾正不足，也都存在于初中生當前物理學習活動中，降低了他們的解題能力。

二、策略闡釋：新課程下培養初中生的物理解題能力

（一）在基礎推理中培養

“不積跬步，無以至千里；不積小流，無以成江海。”從“不會解題”到“大刀闊斧解題”，學生必須夯實物理基礎，具備運用基礎概念、定理、公式的能力?；诖?，教師可以邀請學生參與到基礎推理的過程中，變革傳統“教師講、學生記”的授課模式，通過板書、課件等載體引導學生跟隨教師的思維一步步推理定理和公式［2］。特別是在速度、重力、壓強、密度、浮力等公式的逆運用中，教師應將推理公式逆用法的主動權大膽地交給學生，鼓勵其結合v=■、G=mg等公式自主推理公式s=vt、t=■、m=■等。這樣一來，通過自主推理，學生不僅能夠親身感知公式的生成過程、深刻理解其內涵與運用策略，還能鍛煉邏輯推理思維，促進他們對物理題目已知條件、隱含條件、問題內涵的分析，使其在“有效推理”和“公式活用”的結合中提高解題能力。

（二）在例題講解中培養

在初中物理教學中，分析教材例題一直被認為是探究知識點和培養學生解題能力的有效途徑，如果沒有配合例題講解概念、定理或公式，學生對知識點的理解全憑抽象感知或想象，不能對所學內容形成深刻把握，自然無法發展解題能力。

鑒于以上剖析，新課程下初中物理教師在培養學生解題能力的過程中必須關注教材例題。以講解“液體壓強的大小”知識點為例，教師要深入挖掘“有人說，設想你在7km深的蛟龍號潛水器中把一只腳伸到外面的水里，海水對你腳背壓力的大小相當于1500個人所受的重力。海水壓力真有這么大嗎？請通過估算加以說明”例題，并與學生討論其下列解題過程。

假設腳背寬度為8～10 cm，腳背長度為12～15cm，腳背面積為96～150cm2，近似取S=130cm2=1.3×102cm2。海水的密度取ρ=1×103kg/m3，g取10N/kg。7km深度的海水壓強為p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×7×103m=7×107pa。腳背受壓力為F=pS=7×107N/m2×1.3×102=9×105N。一個成年人的質量約為60kg，所受重力為G=mg=60kg×10N/kg=6×102N。假設腳背所受壓力相當于n個成年人所受的重力，則n=■=1500，證明問題所述猜想是正確的。

通過由淺入深的討論，學生能夠逐漸認同并深刻理解問題的解題過程，明白“答案因何而來”，知道“猜想因何而起”，充分審讀物理題目、分析解題思路，按照正確步驟進行解題，全面鍛煉物理解題能力。

（三）在實驗操作中培養

新課程下，初中物理教學倡導“做中學”模式。實驗是初中物理教學的重要組成部分，通過動手操作、實驗探究，學生可以親身感受聲、光、電的產生和作用規律，在直接的體驗和經驗中將抽象的物理知識變得形象具體，對其解決物理問題有著巨大的積極影響?；诖耍處熆梢栽谂囵B學生解題能力的過程中嘗試以實驗為載體開展教學活動。比如，教師可以積極開展“測量平均速度”“測量物體密度”“測量浮力”“壓強的測量”“測量串聯電路中的電壓規律”等實驗，嚴格遵照“以學生為中心”的原則，使其自主設計實驗方案、記錄實驗數據、計算實驗結果。如此學生能夠將“平均速度”“密度”“浮力”等知識滲透在實驗中，并在實驗的過程中加深對相關物理量的探究，促進解題能力的提高。

（四）在畫圖分析中培養

電路圖、受力分析圖、模型圖、光的折射圖等圖示是初中生學習物理知識的重要載體，也是其解決問題的有效工具。學生若能形成良好的物理畫圖習慣和能力，就能在解決問題的過程中有意識地通過畫圖梳理問題邏輯、挖掘解題切入點，這不僅可以有效提高解題效率，還能為其提高解題能力提供助力［3］。因此，教師要立足于“畫圖分析”教學活動，將“數形結合”理念融合運用在新課程下的物理教學中。比如，在講解“滑輪”問題時，教師可以先通過幾何畫板等繪圖教學軟件畫出滑輪在不同條件下的受力分析圖，說明判斷受力的思維過程，再出示與之類似的題目，引導學生實踐畫圖，感受“畫圖”這一解決物理問題的重要方法。在此期間，教師還可以巡視學生畫圖過程，當機立斷地指出學生在畫圖中的問題，幫助他們真正掌握畫圖方法，以此保證最大限度地發揮畫圖分析對培養學生物理解題能力的促進作用。

（五）在習題探究中培養

1. 生活化的習題。生活中不乏聲、光、電等物理現象，契合初中物理課程內容。通過觀察這些現象，學生不僅能夠燃起學習的熱情，還能自主地聯系物理知識。在解答此類習題的過程中，學生可以先回憶生活，再聯系物理知識，通過遷移生活經驗最大限度地提高分析和理解問題的效率，從而更快找到解題切入點，提高解題能力。因此，教師要根據新課程下的初中物理“從生活走向物理”教學理念，在“習題探究”教學環節設計豐富的生活化習題，讓習題不僅能夠深刻體現教材知識點，還有生活元素的滲透。當學生熟悉生活化物理習題特點后，教師要鼓勵其將自己在生活中的物理觀察和發現設計成問題，讓學生成為生活化習題的設計者。此時，先設計習題、思考解題辦法，再交換習題、討論解題策略，學生解題經歷一個“上升”的變化趨勢，解題能力自然也能穩步上升。

2. 課后題的舉一反三。為了培養初中生物理解題能力，現行各版本初中物理教材都編排了大量課后習題，且有意將習題按照難度、類型區分開來，為教師利用教材課后題培養學生解題能力帶來了極大便利。比如，根據知識點與課后題類型，將課堂習題訓練活動時間劃分為多個片段。在不同片段中，教師可引導學生舉一反三地解答同一類型的問題，使其在解答完畢不同類型題后說明各類型題解題方法的異同；根據知識點與課后習題難度以及學生的解題能力差異，按照“由簡到難”的原則設計隨堂解題活動，先讓學生解答基礎題，熟悉相關解題方法，再逐漸結合其需要拔高的需求，引發他們對難題的思考和解答。前者注重培養學生熟練掌握各類型題的解題方法，后者更加突出初中物理教學針對性與習題訓練層次性。這都能有效培養學生的物理解題能力，提升學生的綜合素養。

3. 中考題的提前靠近。重視培養學生的解題能力的原因之一是新課程背景下的中考物理試題對學生解題能力的考查越來越嚴格，教師若不能讓學生解題能力更上一層樓，對其參加中考大為不利。既然中考物理試題看重培養學生的解題能力，那么能否通過解答中考試題訓練學生解題、培養其解題能力呢？答案當然是“能”。隨著教學活動的推進，教師可以在中考物理試題中收集大量易錯題、典型題，如有關物理量的習題、有關溫度計的習題、力電綜合習題、熱綜合題等。緊接著，教師可以圍繞相關題目，開展“解中考物理真題”專題教學活動，并在學生解題結束后，根據真題解析中的標準解題步驟講解解題思路和過程。學生練習解答更具代表性和綜合性的物理題目，吸收其分析問題的思維，學習其解題步驟，在頭腦中建立解題思維模型，于培養解題能力有著極大幫助。

4. 創新和變式。接上文言，雖然解題思維模型的建立可以使學生發展物理解題能力，但是學生如果長期按照思維模式解決物理問題，就容易形成思維定式，這無疑會影響其解題能力的可持續發展。創新和變式因此變得更加重要，所以教師應適時開展變式解題活動，有策略地對習題或解題過程進行變式處理，引導學生總結變式解題經驗，避免其出現“能夠高質量地解答典型問題，但只要題目條件或問題考查方式發生一些變化，就會毫無解題頭緒”的表現［4］。比如，題目“一個底面積為5cm2的箱子放在水平地面上，對地面的壓強為10Pa。求箱子對地面的壓力”“用20N豎直向下的力壓在水平地面上重50N、底面積為5cm2的箱子上。求箱子對地面的壓強”以及“用20N水平方向的力將重50N、底面積為5cm2的箱子壓在墻面上，則墻面受到的壓強是多少”。題目在對比中變式，學生在對比中解題，亦在對比中掌握物理公式的內涵和外延，能夠清楚把握習題的內在解題邏輯，思維不斷深入，進階解題能力。

（六）在錯題批改中培養

知錯就改，善莫大焉；亡羊補牢，為時不晚。在解答題目的過程中，出錯是常見現象，也是非常有價值的教學資源。因此，教師應正確對待學生在解決問題中的失誤，做好習題的面批講解工作，以充分發揮錯題價值，“因材施教”地培養學生的解題能力。比如，當學生完成課件訓練題后，教師要鼓勵他們分享答案，若發現其答案存在錯誤，就應立刻通過多媒體投影功能出示學生錯題并講解。再比如，在學生上交作業后，教師要及時地批改作業，匯總學生錯題并建立錯題檔案，從而有計劃地對學生錯題進行針對性講解，帶領他們從頭梳理錯因和正確的解題步驟，校正其存在偏差的解題思維。經歷此番“糾錯”學習過程，學生同樣可形成正確的解題思維，提高解題能力。同時，教師還可監督學生自主建立錯題集，對比記錄錯題與糾錯過程，使其定期回看錯題，將解題能力提升至新的水平。

（七）在角色調換中培養

部分教師一味地向學生講解“如何解題”，忽略了讓學生自己說出解題思路也是一個決定性影響因素。由于缺少“說思路”“說方法”的學習過程，學生在解題訓練中的思維輸出有限，對其思維發展形成一些限制，自然而然地制約了其解題能力的發展。由此，基于新課程下“師生平等”“翻轉課堂”的教學理念，教師在培養學生解題能力的過程中，還可以與學生調換角色，讓學生既是“解題人”，也是“教學者”，鼓勵他們在正確解題后走上講臺分享自己的解題思路和過程，說說自己為什么選擇這樣的解題方法、在解題過程中遇到了哪些問題以及解決這些突發問題的辦法［5］。學生的思維方式和學習方法類似，于是講臺上的學生在“說”中深化自我學習，講臺下的學生在“聽”中取長補短，共同提高解題能力。

（八）在技巧總結中培養

從低年級到高年級開展無數次的教學活動，歷經不計其數的解題和改錯，師生應明白，初中物理解題技巧繁多，如果沒有及時地總結各解題技巧的適用范圍，在解題中盲試技巧，不僅會大大降低學生解題速度，還會加大其混淆技巧的可能，降低其解題能力。也就是說，在培養學生解題能力的過程中，教師還應在新課程背景下的物理教學中重視技巧的總結，可以在講解完解題技巧后向學生提出“總結”要求，監督他們自主歸納在解題中運用的技巧，促使他們系統地整合各類解題技巧。

三、結語

解題是學生在初中物理課程中必須面對的一項活動，也是其在中考中必須迎接的一項挑戰。只有培養初中生良好的物理解題能力，才能真正保證初中物理教學有效性，為其應對不久之后的中考奠定扎實基礎。在新課程背景下，教師應主動分析阻礙學生發展解題能力的教學問題，并根據新課程理念調整對應教學策略，重視基礎、例題、實驗、畫圖等要素在培養學生解題能力方面的積極作用，合理規劃解題訓練活動，深入挖掘學生的學習潛力，以實現對學生物理解題能力的全面培養。

參考文獻：

［1］ 陳松鶴.初中物理教學中培養學生解題能力的方法研究［J］.智力，2021（25）：123.

［2］ 劉東.試論初中物理教學中如何培養學生的解題能力［J］.數理化學習（教研版），2021（8）：35.

［3］ 李高喜.關于培養學生初中物理解題能力的思考［J］.山西教育（教學），2020（12）：65.

［4］ 陳晨.基于核心素養視野下的初中學生物理解題能力的培養［J］.數理化解題研究，2019（17）：76.

［5］ 張成光.如何在初中物理課堂教學中培養學生的解題能力［J］.試題與研究，2019（2）：120.

［責任編輯 郭麗杰］