探究性學(xué)習(xí)提高單元復(fù)習(xí)課的有效性嘗試

牛悅滎

摘 要 復(fù)習(xí)課是教學(xué)的重要組成部分，本文結(jié)合職業(yè)高中物理復(fù)習(xí)課的教學(xué)實(shí)例，對(duì)探究性教學(xué)提高單元復(fù)習(xí)課的有效性進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞 單元復(fù)習(xí)課 探究性教學(xué) 有效組織

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2015.09.018

Inquiry Learning to Improve the Effectiveness of Unit Recitation

NIU Yuexing

（Taiyuan Jiancaoping First Vocational School， Taiyuan， Shanxi 030008）

Abstract Recitation is an important part of teaching， this paper， vocational high school teaching physics recitation instance， to discuss inquiry teaching to improve the effectiveness of unit recitation.

Key words unit recitation; inquiry teaching; effective organization

單元復(fù)習(xí)課是物理教學(xué)的一個(gè)重要組成部分，其功能主要有兩個(gè)方面：一是回顧與梳理知識(shí)，構(gòu)建物理知識(shí)的結(jié)構(gòu)體系;二是查漏補(bǔ)缺，鞏固提高，提升學(xué)生綜合運(yùn)用物理知識(shí)分析和解決問(wèn)題的能力。傳統(tǒng)的復(fù)習(xí)課的教學(xué)組織形式是教師把所要復(fù)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行全面總結(jié)或羅列，然后教學(xué)生去對(duì)重點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)。但是，這種教學(xué)策略缺陷是：一是知識(shí)的整理與練習(xí)的講評(píng)是脫離的，學(xué)生往往記住了知識(shí)而不會(huì)運(yùn)用;二是降低了反饋的功能，使學(xué)生被動(dòng)復(fù)習(xí)和學(xué)習(xí)。若采用探究性復(fù)習(xí)的方式，確立學(xué)生的主體地位，從“以人為本，主動(dòng)發(fā)展”的教學(xué)理念出發(fā)，將單元復(fù)習(xí)課設(shè)計(jì)為問(wèn)題引導(dǎo)喚醒知識(shí)、合作探究激活方法、變通強(qiáng)化與提升能力三步驟組織學(xué)生進(jìn)行復(fù)習(xí)，可以提高復(fù)習(xí)課的有效性。本文以“機(jī)械能守恒定律”單元復(fù)習(xí)為例，說(shuō)明怎樣實(shí)施上述探究性復(fù)習(xí)“三步曲”，對(duì)提高物理復(fù)習(xí)課有效性的問(wèn)題進(jìn)行探討。

1 創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境喚醒已有知識(shí)

作為復(fù)習(xí)，首要任務(wù)當(dāng)然是喚醒應(yīng)該有的知識(shí)。如何喚醒，一定要講究好的方法和技巧。這需要教師課前仔細(xì)研究課標(biāo)、考試大綱和課本，還需要我們?cè)谡n前精心挑選學(xué)生平時(shí)練習(xí)中的易錯(cuò)題進(jìn)行歸類分析，從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，把重點(diǎn)、難點(diǎn)、易錯(cuò)點(diǎn)，設(shè)計(jì)成問(wèn)題組，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)復(fù)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)，構(gòu)建具有生命力的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。

在“機(jī)械能守恒定律”這一章復(fù)習(xí)中，具體做法如下：

1.1 明確課標(biāo)和考綱要求

理解功和功率，知道做功的兩個(gè)必要因素，知道功率與速度的關(guān)系，并能用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。熟悉動(dòng)能和動(dòng)能定理，并能夠根據(jù)定義結(jié)合實(shí)踐遇到的問(wèn)題進(jìn)行分析和計(jì)算。了解和領(lǐng)會(huì)重力勢(shì)能的變化與重力做功之間的相互關(guān)系，搞清楚機(jī)械能守恒定律在實(shí)際生活的實(shí)踐運(yùn)用。

1.2 將知識(shí)點(diǎn)落實(shí)在具體問(wèn)題中

（1）跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中勻速下落的過(guò)程中（ ? ?）

A.動(dòng)能一定增大

B.機(jī)械能一定不變

C.重力勢(shì)能一定減小

D.機(jī)械能一定增加

（2）汽車在平直公路上行駛，額定功率為60kW，汽車行駛過(guò)程中所受的阻力恒為1.5€？03N，汽車的質(zhì)量為2.0€？03kg。若汽車從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為2.0m/s2，汽車達(dá)到額定功率后，保持額定功率不變繼續(xù)行駛40s達(dá)到最大速度。求：①汽車所能達(dá)到的最大速度。②汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。③當(dāng)汽車的速度為5m/s時(shí)的瞬時(shí)功率。④當(dāng)汽車的速度為20m/s時(shí)的加速度。⑤汽車從靜止到達(dá)到最大速度所經(jīng)過(guò)的路程。

通過(guò)設(shè)計(jì)不同問(wèn)題來(lái)完成復(fù)習(xí)不同知識(shí)點(diǎn)的目的。學(xué)生獨(dú)立解答這些問(wèn)題后，及時(shí)批閱，但不馬上給出正確答案，而是讓學(xué)生自己思考和分析，通過(guò)已掌握的知識(shí)再去創(chuàng)新性學(xué)習(xí)。

2 自主合作探究激活的方法

學(xué)生做完診斷訓(xùn)練后，每個(gè)人都會(huì)發(fā)現(xiàn)自己的薄弱環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)自己存在的問(wèn)題。這時(shí)教師的角色是：為學(xué)生創(chuàng)設(shè)探究性學(xué)習(xí)的情境，即提供探究的材料。這些材料主要是根據(jù)平時(shí)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的積累，針對(duì)學(xué)生對(duì)有些內(nèi)容的理解可能存在某些疑惑預(yù)設(shè)的，按知識(shí)點(diǎn)分類的一個(gè)個(gè)小專題。學(xué)生針對(duì)自己實(shí)際情況選擇探究專題后，會(huì)更加主動(dòng)、積極地思考、交流、合作。在學(xué)生加強(qiáng)自己的薄弱環(huán)節(jié)的過(guò)程中，教師應(yīng)積極參與學(xué)生的討論，解答學(xué)生的疑問(wèn)，特別是多關(guān)注那些學(xué)習(xí)困難的學(xué)生，鼓勵(lì)他們大膽質(zhì)疑，積極思考。還應(yīng)組織學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)總結(jié)，使學(xué)生能夠歸納出解決問(wèn)題的方法和技巧。通過(guò)這樣的步驟，使不同層次學(xué)生的能力都得到提高，同時(shí)還培養(yǎng)了學(xué)生不怕困難，自信自強(qiáng)，勇于探索的精神。

下面以“功和功率”這一專題的復(fù)習(xí)為例，說(shuō)明這一步驟的具體做法。

2.1 情境創(chuàng)設(shè)

如圖1如示，物體受到水平推力的作用在粗糙水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)力傳感器和速度傳感器監(jiān)測(cè)到推力、物體速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖2所示，取 = 10m/s2，則

A.物體的質(zhì)量 = 1.0kg

B.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) = 0.20

C.第2內(nèi)物體克服摩擦力做的功 = 2.0J

D.前2內(nèi)推力做功的平均功率 = 1.5W

2.2 對(duì)話互動(dòng)

師：由速度-時(shí)間圖像可獲得什么信息？

生1：（補(bǔ)充）在1～2s內(nèi)，物體加速度大小 = 2m/s2，因直線的斜率代表物體的加速度。

生2：（補(bǔ)充）在第1s內(nèi)的位移 = 0，第2s內(nèi)的位移為=1m，第3s內(nèi)的位移為 = 2m。根據(jù)的是-圖像中的“面積”代表位移。

師：（進(jìn)一步引導(dǎo)）物體在第1s、第2s、第3s受到的摩擦力各是多少？

生4：第1s物體靜止，所以==1N;第3s內(nèi)，物體保持勻速運(yùn)動(dòng)，所以==2N;第2S內(nèi)，應(yīng)該是==3N。

生5：（提出異議）第2S內(nèi)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，摩擦力f2不等于推力F2。受到的是滑動(dòng)摩擦力，大小應(yīng)該與第3s受到的一樣，所以==2N;

師：（進(jìn)一步引導(dǎo)）物體在第1s、第2s、第3s受到的摩擦力做的功各是多少？

生6：第1s摩擦力做功==0;第2s內(nèi)，摩擦力做功==2J;第3S內(nèi)，摩擦力做功==4J;。

生7：功的計(jì)算公式是 = ，摩擦力與位移方向的夾角為了1800，所以摩擦力所做的功應(yīng)該都是負(fù)功。

眾生討論紛紛。

圖1

圖2

師：（進(jìn)一步引導(dǎo)）那前2s內(nèi)推力做功的平均功率是多少呢？

方法一：平均功率 = ?= ?= ?= 1.5

方法二：平均功率 = ?= 3 €？ = 3

眾生討論，比較、發(fā)現(xiàn)方法二求出的是第2s內(nèi)的平均功率，而不是前2s內(nèi)的平均功率。

2.3 回顧探討

求功時(shí)要注意功的正負(fù)，負(fù)功的兩種表述方式。

求功率的方法有兩種： = 和 = 使用時(shí)應(yīng)注意它們的適用范圍，還應(yīng)注意“同一性和同時(shí)性”。

2.4 變式鞏固

索契冬奧會(huì)上張虹在1000m決賽中為我國(guó)奪得首枚速滑金牌，現(xiàn)假設(shè)張虹某段時(shí)間內(nèi)在直軌道上做直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像如圖所示，已知運(yùn)動(dòng)員（包括裝備）總質(zhì)量為60kg，在該段時(shí)間內(nèi)受到的阻力為總重的0.1倍， = 10m/s2。求：①在1～3s內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)力;②在0～5s內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員的平均功率;③在0～5s內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員克服阻力做的功;④在 =3s時(shí)，運(yùn)動(dòng)員動(dòng)力的功率。

由此以來(lái)，學(xué)生在教師的變式答題中學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用，并且在復(fù)習(xí)中能夠以變應(yīng)變，并能讓學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的真正理解。

3 變通強(qiáng)化 提升能力

通過(guò)復(fù)習(xí)，學(xué)生對(duì)于一章的知識(shí)結(jié)構(gòu)有了系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，對(duì)于平時(shí)學(xué)習(xí)中理解不到位、容易混淆的地方也能產(chǎn)生很好的復(fù)習(xí)效果。但是對(duì)于有一定難度的物理綜全問(wèn)題學(xué)生還是有困難的。通過(guò)變通強(qiáng)化，就會(huì)在能力、思維的提高上再上一個(gè)臺(tái)階。在這一步驟中，要把那些學(xué)生通過(guò)努力尚未解決的問(wèn)題，作為典型范例。范例要有代表性、拓展性，能舉一反三。

“機(jī)車啟動(dòng)和運(yùn)行”問(wèn)題是牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功、功率、動(dòng)能定理，速度-時(shí)間圖像等的綜合應(yīng)用，此類問(wèn)題涉及物理量多、過(guò)程復(fù)雜、綜合性強(qiáng)、難度大，學(xué)生對(duì)這類問(wèn)題普遍感到困難，把握不住解題的思路和方法。因此把它作為典型范例來(lái)探究。

圖3

圖4

例：質(zhì)量為的汽車在平直的路面上啟動(dòng)，啟動(dòng)過(guò)程的速度—時(shí)間圖像如圖3所示，從時(shí)刻起汽車的功率保持不變，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中汽車所受阻力恒為，則

A.0-時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力等于

B.-時(shí)間內(nèi)，汽車的功率等于（ + ）

C.汽車運(yùn)動(dòng)的最大速度 = （ + 1）

D.-時(shí)間內(nèi)，汽車的平均速度小于

變式1：汽車在平直的公路上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中先保持恒定的加速度，后保持恒定的牽引功率，其牽引力隨速度變化的圖像如圖4所示。若已知汽車的質(zhì)量，牽引力和速度及該車所能達(dá)到的最大速度。則根據(jù)圖象所給的信息，下列說(shuō)法正確的是（ ? ? ?）

A.汽車運(yùn)動(dòng)中的最大功率為

B.速度為時(shí)的加速度大小為

C.汽車行駛中所受的阻力為

D.恒定加速時(shí)，加速度大小為

圖5

變式2：如圖5所示為汽車的加速度和速度的倒數(shù)的關(guān)系圖像。若汽車質(zhì)量為2€？03kg，它由靜止開(kāi)始沿平直的公路行駛，且行駛中阻力恒定，最大車速為30m/s，求

（1）汽車所受的阻力;

（2）汽車在車速為15m/s時(shí)的功率;

（3）汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度;

汽車勻加速過(guò)程中經(jīng)歷的時(shí)間。

如上這樣，通過(guò)開(kāi)放發(fā)散、變通強(qiáng)化，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中能夠在啟發(fā)引導(dǎo)中掌握需要學(xué)到的基本知識(shí)，并且根據(jù)自己所學(xué)到的知識(shí)在實(shí)踐中能夠舉一反三，學(xué)以致用。探究性復(fù)習(xí)的整個(gè)過(guò)程學(xué)生興趣盎然、充滿信心，使不同層次的學(xué)生都能得到發(fā)展，使復(fù)習(xí)更加扎實(shí)有效。