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【關鍵詞】初中物理復習教學;問題;策略
引 言
初中物理復習教學的時間在整個物理課程中所占比例非常大,常見于期中、期末考試及中考前夕。物理課程的開展就是為了讓學生能對簡單的物理常識及技能有一定的了解,并能清楚的知道物理學研究的方法及過程,形成正確的價值觀與樂觀向上的情感態度,可見,要想提高學生的人文素養及科學素養,達到令人滿意的復習效果,大范圍地提高物理教學質量,研究物理復習教學的方法意義非凡。
一、初中物理復習教學中存在的問題
(一)教學方式有誤,照本宣科現象頻繁
復習課是對教材上的內容進行快速回憶的過程,應當在有限的時間里抓住知識重點進行講解,然而,有不少的初中物理教師,在進行復習課時照本宣科,僅僅是將學生過去掌握的知識重新回顧了一遍,甚至連課后布置的練習都沒有變化,毫無重點與非重點的區分,導致學生喪失學習興趣,身體在課堂,心思卻不在,注意力難以集中。
(二)忽略知識點間的內在聯系
復習課的教學原理在于“溫故而知新”,其中,“溫故”是復習教學的重點任務,“知新”是復習教學的結果,當今時期,很多物理教師認為“溫故”只需要重新學習一遍課本知識就足夠,而忽略了“知新”的必要性[1]。他們將所有知識羅列出來,讓學生自行消化,卻沒有強化學生對每個知識點間內在聯系的理解,導致學生無法構建完整的知識網絡,也無法將以往知識欠缺的部分及時補齊,納入新的知識框架,最終導致學生知識結構過于分散,學習效率低下。
(三)習題脫離課本范圍,課堂效率低
教材市場上練習題(或試卷)的品種越來越多,質量也變得良莠不齊,出現了很多考察點不明、答案不具有準確性的題目,如果教師在進行復習教學時,采用的是這一類的練習題(或試卷),那么學生將在脫離課本范圍的情況下復習,無法準確地掌握考點、難點[2]。此外,很多教師喜歡采用題海戰術,以練習代替日常授課,期望學生能從題目中得到進步,而學生在完成大量習題后,教師又習慣性的全部講評,整本練習題(或整張試卷)從頭到尾一題不漏,結果造成那些大部分學生已經掌握了的、練習題(試卷)上出現多次的基礎題反復講解,而大部分學生都不理解的、不會做的題只是一遍帶過,導致課堂效率低下。
二、有效開展初中物理復習教學的策略
(一)針對考點強化學生基礎知識
初中物理的復習教學應當與新課教學的起點相一致,首先一點就是要求教師從全局的角度分析教材,參照課程標準,明確物理教學的內容及目標,把握教學的重點、難點以及考點,對學生的要求既不可過高,也不可過低,在這種理念下,針對考點強化學生基礎知識[3]。例如,在復習《探究凸透鏡成像的規律》這一小節內容時,應當著重分析凸透鏡的原理,并讓學生對凸透鏡成像規律自行探究,在復習其他內容時,也要加強學生對物理規律及公式的應用,加深學生對物理概念的理解,只有牢牢把握了基礎物理知識,學生在做題時才會得心應手,教師的教學效率才能得到提高。
(二)選做具有代表性的習題、試卷
教師得到反饋信息的重要途徑就是課堂練習,不僅如此,課堂練習還是教師提高學生能力的主要手段之一[4]。因此,為了實現教學目標,教師在練習題(試卷)的選擇方面一定要慎重考慮,課堂上選擇具有代表性的例題進行講解,課后的練習題(試卷)不僅要有梯度,從易到難層層遞進,還要能起到舉一反三作用才行,選擇能涵蓋所有知識重點的練習題(或試卷),不僅能充分調動學生學習物理的積極性,還能讓學生在失敗中積累解題經驗。
(三)重點部分著重復習
復習的過程雖然是知識重拾的過程,但也要講究主次,分重點、難點與考點,對于非重點(或非考點)知識,該省略的地方在課上可以適當省略,讓學生在課后重溫即可,而對于重點(考點)知識,教師必須詳細講解,為學生理清思路,抓住知識點的核心。例如,在初中物理復習當中,電學十分重要,涵蓋了電壓、電阻、電功率、歐姆定律等基本概念及定律,是整個初中物理的關鍵所在,也是中考的必考點,所以,教師在講到這一部分內容時,應當放慢節奏,著重鞏固基礎知識并強化訓練,幫助學生完全熟悉此類習題的解題思路,以便能在考試中發揮出色,取得令人滿意的成績。
(四)復習進度根據中等生制定
由于每個學生基礎水平不同,所以,在進行初中物理復習教學中,也應當采用“因材施教”的方式,根據中等生水平制定復習進度,可以在課堂上采取集中授課,分組安排練習,在課后對學習較差的同學進行專門輔導,或者鼓勵學生在同學之間互相幫扶,以便提高整個班集體的物理水平。
結 語
人類文明發展離不開物理學科的發展。現如今,課程目標更加難以實現,社會需要更加難以滿足,這就需要我們的教師承擔起教育者的角色,樹立終身學習觀念,為學生做一個好榜樣,與此同時,多與學生溝通,不斷向學生學習,向社會與實踐學習,以擴充自身的知識儲備量、豐富自身經驗,長此以往,教師才能有效地指導學生學習,發揮教學中的主導作用,在取得教學成效的同時培養學生綜合能力、促進學生全面發展。
參考文獻:
[1]茆小兵.初中物理復習教學中培養學生解決問題的能力的研究[J].讀與寫(教育教學刊),2014.
[2]蘇太權.初中物理復習教學中培養學生問題解決能力的研究[J].中學課程輔導(教師通訊),2014.
一、分析物理過程,尋找隱含等量關系
命題者常在中考命題中設置隱含條件,同學們解題時常會感到條件的不足,無從下手.解答此類問題一定要全面剖析題意,細心把握物理情景,反復琢磨關鍵詞句,尋找出題目中隱含的等量關系.
例1 福島第一核電站核泄漏事故給日本環境帶來了災難,清除銫污染是排污工作的重點.
(1)對于池塘水中的銫,可投入吸水性很強的沸石加以吸附.為測量一沸石塊的密度,技術人員展開實驗探究,如圖1(甲)所示:①用調節好的天平測量沸石塊的質量;②用量筒測量適量細砂的體積;③用量筒測量沸石塊和這些細砂的總體積.問:沸石塊的密度是多少?
(2)對于土壤中的銫,可用一定濃度的酸液清洗并去除.為測量酸液的密度,技術人員展開實驗探究,如圖1(乙)所示:①取一裝有鐵砂的密閉玻璃瓶,用細玻璃絲懸掛在校零后的彈簧測力計下方,測得其重量;②將玻璃瓶完全浸沒于水中,測得拉力大小;③將玻璃瓶完全浸沒于酸液中,測得拉力大小.問:酸液的密度是多少?(g取10N/kg)
命題思路 要從圖中讀出相關數據,第一問從密度公式出發即可;第二問是利用浮力來測量液體的密度.
解題方法 解浮力題首先弄清楚“四定二關系”.“四定”即指:確定研究對象、判定運動狀態、確定受力情況、確定計算方法.“二關系”即指:體積關系(浸沒/部分浸入)、力的關系.還必須弄清楚的一些概念:①物重G與視重(即拉力)F ′;②物重G與物體排開的液重G排液;③浸在(浸入)與浸沒(沒入);④上浮、漂浮、懸浮;⑤物體的密度ρ物與液體密度ρ液;⑥物體的體積G物、物體排開液體體積G排、物體露出液面的體積V露.這里分析出玻璃瓶“完全浸沒”于水中和酸液中的體積是相等的,就是題中隱含的等量關系.根據乙圖中①②的彈簧測力計示數得到水中受到的浮力,求出排開水的體積V排,即等于瓶子的體積,也等于排開酸液的體積V排,再利用稱重法求出酸液中受的浮力就可以求出酸液的密度.
二、建構物理模型,抓住問題本質
模型建構是物理學研究的基本方法,如光線、杠桿、電路圖等都是一種模型.初中物理計算中建構模型的本質是正確分析清題意,將題目反映的物理狀態或過程與我們頭腦中已有知識體系中相應的物理模型建立對應,從而運用該模型相關的物理規律進行問題的解答,做到事半功倍.這是典型的“將復雜問題簡單化”的物理思維.
例2 如圖2甲所示,我國“向陽紅09”母船正在進行投放“蛟龍號”載人深潛器試驗,調控兩根伸縮桿,使“∩”形架繞固定在甲板上的轉軸轉動至圖甲所示位置時停止,然后由固定在“∩”形架頂部的絞車通過鋼纜釋放深潛器.處在圖甲所示位置的“∩”形架可以簡化為圖乙中以O為支點的杠桿,OB表示“∩”形架,CD表示兩根伸縮桿,O到CD的距離為2m,OD、OE的長度分別為3m、6m.不考慮“∩”形架、兩根伸縮桿和絞車的重力.
(1)請在圖乙中畫出絞車通過鋼纜釋放深潛器時“∩”形架的動力和阻力示意圖.
(2)深潛器的質量為25t,總體積為24.5m3.在絞車緩慢向下釋放深潛器至剛浸沒的過程中,兩根伸縮桿的總拉力最多減少多少牛?
三、巧妙利用逆推法,順藤摸瓜找出解題的線索
從所求物理量出發,根據物理量之間的邏輯關系,找出求解問題必需的要素和條件.如果這些因素和條件未知,再根據物理量之間的邏輯關系,找出求解這些數值的要素和條件.如此層層逆推,直到找到所有的已知條件和數據,以此思路反過來解題.
例3 如圖4所示的汽車總質量為1150kg,以72km/h的速度勻速行駛10km,若汽車所受阻力為汽車重力的0.1倍,每個輪胎與路面的接觸面積為0.05m2.(g=10N/kg)
求:(1)汽車對路面壓強為多少?
(2)汽車行駛過程中克服阻力做了多少功?其功率為多少?
(3)若該汽車熱機的效率為25%,如果不考慮熱機其他的能量損失,汽油熱值為4.6×107J/kg,則該汽車行駛10km過程中需要的汽油質量為多少千克?
命題思路 圍繞汽車的命題很多,可以是力的問題、運動的問題、能的問題,此題是一道綜合性較強的計算題,涉及放在水平地面上的物體對地面壓強的計算,功與功率的計算,熱機效率的計算等知識點.
解題方法 思維流程圖如下:
四、捕捉有效信息,抓住關鍵點
表格與圖像分析是物理所必備的分析法.從圖形、圖表等信息中篩選出有效信息,對坐標圖要分清橫縱坐標的意義和單位,對表格題要注意行或者列的漸變關系等,我們要會正確讀圖、識圖,從圖像上獲取有效信息(或說是物理已知條件)來解答相關問題.
例4 如圖5甲所示的電加熱恒溫箱,由控制電路和加熱電路兩部分構成,其中控制電路由U1=6V的電源、電磁繼電器(線圈電阻忽略不計)、熱敏電阻R1和滑動變阻器R2串聯而成.加熱電路由U2=220V的電源和R0=48.4Ω的電熱絲串聯而成.恒溫箱內包含了圖中虛線框內的電熱絲R0和熱敏電阻R1.乙圖是熱敏電阻R1的阻值隨溫度變化的圖像.當控制電路中的電流達到0.05A時,銜鐵被吸下來,觸點處斷開,加熱電路停止工作,當控制電路中的電流小于0.05A時,銜鐵被彈回,觸點處接通,加熱電路正常工作,根據以上信息回答下列問題:
(1)當恒溫箱中溫度保持在60℃時,在乙圖中讀出對應的熱敏電阻的阻值為多大?
(2)加熱電路正常工作1min,電熱絲R0產生的電熱是多少?
(3)通過調節控制電路中滑動變阻器R2接入電路的電阻,就能調節恒溫箱中需要設定的不同溫度.如果滑動變阻器R2的最大電阻為90Ω,該恒溫箱能夠設定的溫度范圍是多少?
命題思路 以圖像、圖形或數據表格為形式,圖像、圖表或數據表格一般都含有題目需求的信息,或是問題成立的條件、或是問題產生和存在必備的數據等.在解題過程中要盡可能地利用題目所提供的數據,充分挖掘圖像和數據表格中包含的物理信息,從而將問題解決.
課堂教學中對學生進行解題訓練,最基本的出發點是幫助學生掌握知識,而是培養學生的綜合能力.通過習題課的教學,可幫助學生鞏固、深化基礎知識,消除疑惑,糾正存在的問題,梳理知識結構,達到培養學生的思維能力和促進教學的目的.為減輕學生的負擔,并能提高習題課的教學的實效性,筆者對習題課的教學設計和師生共同構建動態的生成的教學方式等,談一些個人的粗淺看法.
1把握選題的準確性和合理性,習題要與學生對知識的理解的水平和認知結構相匹配
1.1注重教學小結,克服選題的盲目性
教師在編、選例題前,對進一階段的教學情況做一些回顧與小結很有必要.如果教師對教學情況心中無數,全憑感覺或經驗隨意挑選幾個題目,就很難收到良好的效果.小結應從教與學兩個方面入手;對“教”而言,要冷靜、客觀、全面分析知識到位了沒有?教學計劃落實的情況如何?教學中是否出現過過錯?教學方法是否妥當?問題的提出與知識的形成的過程是否與學生的認知水平和原有的知識結構相配備等等.對學而言,要了解學生對重點內容理解到什么層次?難點消化到何種程度?思維訓練的收效如何?作業中的主要問題以及還存在哪些困惑?只有吃準了教與學這兩個方面選題才有針對性,才能收到實效.
1.2注意習題的層次性和典型性,學生能通過自身的感悟來拓展思維的深刻性和廣闊性
一般來說,作為平時的習題課教學,題目的綜合性不要過強,這是因為學生剛接受新概念、新知識、有的學生尚未完全理解和掌握,如果題目背景比較深,信息量較大,涉及的新知識較多,學生的思維可能跟不上,這會影響學生思考的積極性,甚至傷失信心.即便是要選一些綜合性較強的題目,一般也應采取分步設問的方式給出,對同一問題要盡可能多角度設問,設問要有梯度,要層層深入,環環相扣,幫助學生由表及里,由易到難,發掘問題的各個方面,引導學生思維逐步深入,最后深層次認識問題的本質,從而培養學生思維的深刻性.從發展學生智能的需要出發,典型的問題應在內容或方法上都具有代表性,應能反應重點概念和規律的本質及其特征.在保證基礎知識的覆蓋率和重點知識的重復率的前提下,遵循少而精的原則要對各種類型的題目進行嚴格的篩選,適當控制題目的數量和難度.例如在教科版必修2動能定理那一節習題教學中,設物體的質量為m,在與運動方向相同的恒定外力F的作用下發生一段位移x,速度由v1增大到v2,如圖1所示.推導出力F對物體做功的表達式與動能變化的關系
該題看似簡單,但涉及到的知識點很多,對高一的學生來說還是有難度的,不妨將此題進行下列的分解:
(1)物體在恒力作用下做怎樣的運動?
(2)物體加速度為多大?
(3)物體的位移可以怎樣表示?
(4)在這個過程中恒力做的功為多少?
習題進行分解后,符合學生的認知水平, 加強了知識間的縱向和橫向間的聯系,從而形成知識的網絡圖.
2師生平等對話的習題講評課中,捕捉學生思維的閃光點,成為動態的生成資源
筆者在以往的習題講評課中存在教學目標模糊、就題論題、教學方式單一、一講到底、重點不突出、面面俱到等問題.教學中由于沒有明確的目的性和較強的針對性,缺乏有效的教學策略與教學方法,使得課堂教學程序混亂,無效行為較多.例如有些題目教師只需要稍微點撥即可,卻在教學中詳加分析;有些題目學生通過討論與分析可自行解決,而教師卻要給予分析解釋;對學生出現的解題障礙不追根問底,而是憑經驗想當然予以解決;學生對某一問題形成強列的興趣,也有繼續探究的愿望和趨勢,但是教師為了完成教學任務或沒有意識到產生了探究的機遇而中斷了學生的活動.究其原因,一是教師沒有根據教學內容、學生的認知規律和學生對知識的理解的程度考慮教法;二是教師疏忽了學生的主體地位,教師只有相信學生,尊重學生,把學生看成是有主動性、創造性、可發展性的人,在課堂上給學生自,充分發揮學生的積極性,讓學生自主學習,敢于探索,勇于發現,才會有令人意想不到的結果.
在近兩年的教學過程中,我嘗試在習題課教學中教學方式的多樣化,教學方法,手段要靈活多樣,以充分調動學生學習的積極性,主動性,構建動態生成的充滿活力的課堂氣氛.一節好的習題課講評我認為應該做到以下兩點
2.1找準學生知識上的薄弱環節,啟發學生自我發現錯誤和糾正錯誤
(1)分析錯解原因.對正答率較低的題目,教師都要重點分析其原因;究竟屬于教學中知識點的遺漏,還是沒有講解透切,是學生記憶的不夠準確,不能靈活的運用,還是考慮問題不深入等等.即既要查找教的原因,又要分析學的原因.必要時還可以找一些學生當面交流以便教師掌握的情況更準確.
(2)展示解題過程,及時加以練習.教師將錯解的過程以口述或板書(實物投影)的形式展示出來,讓大家去討論,分析錯在何處,這樣使學生積極參與,深入思考.實踐證明,這樣對訓練學生思維的深刻性與批判性非常有效.最后教師再做點評,接著在提供相應的練習,以便使所學的知識得以及時鞏固.
(3)善待犯錯誤的學生,多給學生提供發言的機會,激發他們探索的興趣和欲望.
學生的錯誤是難免的,出現錯誤也不一定是壞事.利用得當,學生的錯誤有時會成寶貴的資源.教師可以讓答錯的同學將當初的想法說出來,看其他同學是否也有共同的認識,大家一起討論錯解的根源.多數同學感到自己答錯了,若是再在全班同學面前說出自己的錯誤解法,是一種很丟面子的事情,這時教師不要立即給予否定,用鼓勵性的語言去評價,使學生在愉快中的心情中去想問題.其次,要給學生思考的空間和時間,要讓他們自己去發現錯誤,糾正錯誤.尤其是能夠提供學生自己去發現錯誤、剖析錯誤和改正錯誤的機會.經歷從錯誤走向正確的過程,也有利于提高學生的思維能力.
2.2在一題多解和多題一解的活動中,達到借題引路,授生以漁和師生共同成長的教學目的
(1)習題課中教師除了關注講審題、講技巧、講規范和考綱要求外,還應引導學生進行一題多解和多題一解的訓練.高中物理試題千變萬化,一份習題不可能把所有知識點都羅列出來,講評時,不能只針對某個錯誤,而應通過典型的例子,聯系到若干個相關或相通的其他問題,訓練學生的思維能力,引導學生拓展思路,這樣的講評,學生才能融會貫通,達到做一題、學一法、會一類,通一片的目的.同時,也有助于引導學生在復習中擺脫題海戰術的束縛,培養學生舉一反三的輻射思維的能力和舉三歸一的復合思維能力.通過一題多解和多題一解可以訓練學生思維的廣闊性和變通性,培養學生的創新意識和靈活運用知識的能力.這樣,不斷地變換方式提出問題,既能復習課本基礎知識,又能培養學生的聯想思維能力,提高學生思維的靈活性和變通性,使學生在不知不覺中做了不少練習,提高復習的效果.當然,這種變換不能無目的,無重點,不分層次,興之所至隨心所欲,使學生感到茫然無緒,無所適從.
(2)捕捉學生思維的閃光點,成為動態生成的資源,實現師生共同成長
世界是客觀存在的,每個人都有自己對世界的獨特的理解.因此,在課堂教學中應尊重學生獨特的感受和理解,讓學生獨特的個性得到張揚,讓學生的創新思維得到流露.我們要不斷提供給學生團結、合作的學習時空,創設開放、民主、和諧的學習環境,讓學生在探究中互相啟迪,思辨創新,資源共享,促使教學內容在動態情景中生成.對于一個問題,可以讓答對的同學將他的解法介紹給大家,讓大家去評論,營造寬松有趣、生動活潑的思考氣氛.在平時的習題課中經常出現筆者認為平淡無奇的地方,反而學生有很大興趣,此時,教師不應該思維定勢,制止學生的探究,應該鼓勵學生大膽地想象,那怕是一點點不成熟的想法也是可喜的.在很多次看似平常的討論中,能發現很多有價值的方法,這絕不是教師事先能在教學目標中能設想到的.這個過程不僅是學生成長過程,也是教師不斷提升的過程.教學相長的境界只有在一個開放平等的課堂氛圍中才可能實現.
例題如圖2所示,兩金屬桿ab和cd長均為l,電阻均為R,質量分別為M和m,M>m.用兩根質量和電阻均可忽略的不可伸長的柔軟導線將它們連成閉合回路,并懸掛在水平、光滑、不導電的圓棒兩側.兩金屬桿都處于在水平位置.整個裝置處在一與回路平面相垂直的勻強磁場中,磁強強度為B.若金屬桿ab正好勻速向下運動,求其運動的速度.
我在上課中給出最常見的解法:
解法一假設磁場B的方向是垂直紙面向里,ab桿向下勻速運動的速度為v,則ab桿切割磁感線產生的感應電動勢大小E1=Blv,方向ab.cd桿以速度v向上切割磁感線運動產生的感應電動勢大小E2=Blv,方向dc.
在閉合的回路中產生abcda方向的感應電流I,據閉合電路歐姆定律知
同學們馬上就覺得很繁瑣,此時可引導學生,尋找其他的更簡單的解法.
解法二若把ab、cd柔軟導線視為一個整體,因為M>m,所以整體動力為(M-m)g.
ab向下,cd向上運動時,穿過閉合回路的磁通道量減小,據電磁感應定律產生感應電流.據楞次定律知,I感的磁場要阻礙原磁場的磁通量變化,即阻礙ab向下、cd向上運動,即F安為阻力.整體受的動力與安培力滿足平衡條件,即:(M-m)g=2B2l2vR,則可解得v如上結果.應該說,此題到了這樣的程度,已經達到我的教學目標,就在我行將結束討論該題的時候有個學生突然說“老師我覺得還有方法,題目中傳達一個重要的信息速度不變,所以動能不變,故系統的重力勢能減少,將轉化為回路的電能,我們能不能找出一個更加簡單的方法呢”,一個很不錯的建議.在這位學生的啟發下,同學們以此為突破點尋找到解法三.
解法三整個回路視為一個整體系統,因其速度大小不變,故動能不變.ab向下、cd向上運動過程中,因Mg>mg,系統的重力勢能減少,將轉化為回路的電能,據能量轉化守恒定律,重力的機械功率(單位時間系統減少的重力勢能)要等于電功率(單位時間轉化回路的電能).
所以有Mgv-mgv=E2總R總=(2Blv)22R,同樣可解得v為上值.
由以上三種解法可看出,由于這道力電磁綜合題,屬多對象問題,可取用“隔離法”研究解決,如解法一;也可如解法二、解法三那樣取用“整體法”研究解決,特別是由能量觀點出發的解法三,明顯簡便.對于有靈活解題思路問題,能選用簡捷思路,必然幫助我們對所學知有全面、深刻、融會貫通的認識和掌握.