例談高中物理開放題的教學(xué)設(shè)計

姜宗祎

摘 要：本文通過一道開放性問題的教學(xué)設(shè)計，改變了傳統(tǒng)物理課堂的教學(xué)模式，使學(xué)生在解決問題的過程中感受到了探求知識的樂趣。通過激發(fā)求知欲，逐步培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。教師把開放性問題用于教學(xué)，翻轉(zhuǎn)了課堂，體現(xiàn)了新課改的方向。

關(guān)鍵詞：物理開放性問題；教學(xué)設(shè)計；新課改；翻轉(zhuǎn)課堂

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2016）2-0064-2

1 引言

開放性試題是指題設(shè)條件不確定、解題方法多樣、答案不唯一的題目。這類試題有助于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力，克服思維定勢，避免思維僵化和單一，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，體現(xiàn)素質(zhì)教育的要求[1]。

2 教學(xué)過程

課前給學(xué)生布置的開放性問題如下：

一輛長為5 m的汽車以v1=15 m/s的速度行駛，在離鐵路與公路的交叉點175 m處，汽車司機突然發(fā)現(xiàn)離交叉點200 m處有一列長300 m的列車以v2=20 m/s的速度行駛過來（圖1），為了避免事故的發(fā)生，汽車司機應(yīng)采取什么措施？（不計司機的反應(yīng)時間，要求具有開放性答案）

課堂上，老師讓學(xué)生展示的不同措施如下：

學(xué)生甲：讓汽車先于列車通過交叉點。

同學(xué)乙：讓汽車在列車之后通過交叉點。

同學(xué)丙：讓汽車在交叉點前剎停。

老師：甲、乙、丙3位同學(xué)說的方案都非常好，都有道理，若采用上述方案該如何實施呢？請根據(jù)高中所學(xué)的勻變速運動規(guī)律給出實施辦法。

分組討論：

老師：若讓汽車先于列車通過交叉點，對汽車位移和時間有何要求？

學(xué)生反應(yīng)很活躍，小組討論后回答：

小組A：汽車位移應(yīng)大于175 m。

小組B提出反對意見：指出汽車位移需考慮汽車長度應(yīng)大于180 m。

小組C：汽車到達交叉點的時間應(yīng)小于10 s，即小于列車車頭到達交叉點的時間。

老師：他們回答得非常棒，大家鼓掌加油！那么，在滿足上述條件的情況下汽車必須加速，汽車的加速度應(yīng)為多大呢？

學(xué)生通過小組作答給出的解析如下：

若汽車先于列車通過交叉點，用時應(yīng)小于列車車頭到達交叉點的時間t1，t1≤■ s=10 s，而汽車正常行駛的時間t，t=■ s=12 s>t1，汽車必須加速。設(shè)加速度為a1，則v1t1+■≥175+5，得：a1≥0.6 m/s2。

以上問題對學(xué)生的能力有較高要求，老師通過層層遞進的提問方式，引導(dǎo)學(xué)生使問題得到了解決，提升了學(xué)生的綜合分析能力。

在此基礎(chǔ)上，老師改變問題情境：若讓汽車在列車之后通過交叉點，根據(jù)方案1找出實施辦法。

此時，學(xué)生的思維已經(jīng)非常活躍，學(xué)生通過小組討論、分析后指出：

若汽車在列車之后通過交叉點，時間應(yīng)該大于25 s，即大于列車車尾通過交叉點的時間，而當時間為25 s時，汽車位移應(yīng)該小于175 m。

解析如下：

以上教學(xué)設(shè)計緊緊圍繞教學(xué)內(nèi)容，按照“質(zhì)疑—研討—解決”的教學(xué)模式，通過對幾個關(guān)鍵的開放性問題的設(shè)置，引導(dǎo)學(xué)生自己探究知識，主動分析問題，體現(xiàn)了教師主導(dǎo)、學(xué)生主體的教學(xué)理念，使問題分析得更加全面深入。

3 教學(xué)反思

此題為筆者教學(xué)中遇到的一道開放性物理問題，難度較大，通過組織協(xié)作（開展討論與交流），在引導(dǎo)中設(shè)法把問題引向深入，誘導(dǎo)學(xué)生自己去探究物理規(guī)律。一個好的問題，加上老師的有效引導(dǎo)，會使我們的課堂變得積極、有效，也會讓學(xué)生體會探究知識的無窮樂趣，這樣更能激起學(xué)生的發(fā)散思維，體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位[2]。

但是，開放性習(xí)題往往較難，教學(xué)費時較多，而課堂教學(xué)又要受到時間限制，因此課前教師要作好鋪墊。另外，結(jié)合我們的教學(xué)實際，教師要轉(zhuǎn)變教育觀念，翻轉(zhuǎn)課堂，掌握新的教學(xué)基本功，積極進行開放題的研究，最終為提高學(xué)生的綜合分析能力而努力。

參考文獻：

[1]王忠云，錢華.開放式習(xí)題教學(xué)的探索與實踐[J].物理教師，2005，26（6）：24—25.

[2]許家雄.開放題與開放式教學(xué)[J].物理通報，2004（5）：16—17.

（欄目編輯 鄧 磊）