活化知識(shí)方法催生能力素養(yǎng)

陸亞軍 朱建武

摘 要：以高三選修物理一輪復(fù)習(xí)中某次力學(xué)測(cè)試卷講評(píng)課為例，呈現(xiàn)一道“板塊模型”選擇題的教學(xué)過程，探討物理講評(píng)課如何走出誤區(qū)、優(yōu)化策略、以少勝多，竭力達(dá)成既“活化知識(shí)方法”又“催生能力素養(yǎng)”的雙重目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：講評(píng)課；優(yōu)化策略；以少勝多；雙重目標(biāo)

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2018）11-0039-4

高中物理試卷講評(píng)課存在以下突出誤區(qū)：（1）缺少試卷批改或?qū)W情分析，逐題講解，平均用力，如盲人摸象；（2）缺少學(xué)生錯(cuò)解的歸因分析，就題論題，似蜻蜓點(diǎn)水；（3）缺少知識(shí)深化和方法提煉，沒有補(bǔ)償性變式矯正訓(xùn)練，不能對(duì)癥下藥；（4）缺少培養(yǎng)學(xué)生關(guān)鍵能力和學(xué)科核心素養(yǎng)的意識(shí)，忙于“頭痛醫(yī)頭”，忽視“強(qiáng)身健體”。因此，一要重視構(gòu)建試卷講評(píng)課的常規(guī)流程：（1）自主診斷，自查自糾；（2）合作互評(píng)，智慧共享；（3）交流展示、，分析比較；（4）點(diǎn)撥提升，深化理解；（5）矯正補(bǔ)償，拓展應(yīng)用。二要不斷優(yōu)化試卷講評(píng)課的教學(xué)策略，做好“三講三評(píng)”：（1）講思路、評(píng)優(yōu)點(diǎn)，讓學(xué)生講錯(cuò)在何處及原因，展示正確的方法和技巧，捕捉學(xué)生試卷中的“閃光點(diǎn)”和互動(dòng)討論時(shí)的獨(dú)到見解，多用表揚(yáng)和激勵(lì)樹立學(xué)生的自信心；（2）講拓展、評(píng)方法，不就題論題，在知識(shí)方法的深度、廣度上適度引申，讓學(xué)生在新問題、新情境中觸類旁通，及時(shí)歸納總結(jié)出思想方法和經(jīng)驗(yàn)技巧；（3）講規(guī)范、評(píng)不足，引導(dǎo)學(xué)生審題要準(zhǔn)確、深刻，答題要規(guī)范、周密，揭露并剖析在知識(shí)方法、答題表述及其能力素養(yǎng)方面的錯(cuò)誤或缺失，及時(shí)糾錯(cuò)訂正和變式訓(xùn)練。三要始終堅(jiān)持學(xué)生“知識(shí)、能力、素養(yǎng)”循序漸進(jìn)地融合培養(yǎng)，不僅要著力補(bǔ)償、提升學(xué)生的物理知識(shí)和思想方法，更要扎實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的認(rèn)知、合作、創(chuàng)新等關(guān)鍵能力，積極推助學(xué)生物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等物理學(xué)科核心素養(yǎng)同步發(fā)展。

本文以高三選修物理一輪復(fù)習(xí)中某次力學(xué)測(cè)試卷講評(píng)課為例，呈現(xiàn)一道“板塊模型”選擇題的教學(xué)過程，探討物理講評(píng)課如何走出誤區(qū)、優(yōu)化策略、以少勝多，竭力達(dá)成既“活化知識(shí)方法”又“催生能力素養(yǎng)”的雙重目標(biāo)。

原題呈現(xiàn)：如圖1所示，在光滑水平面上放置兩長(zhǎng)度相同、質(zhì)量分別為m1和m2的木板P、Q，在木板的左端各有一大小、形狀、質(zhì)量完全相同的小物塊a和b，木板和物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對(duì)物塊a和b分別施加水平恒力F1和F2，使它們向右運(yùn)動(dòng)。當(dāng)物塊與木板分離時(shí)，P、Q的速度分別為v1、v2，物塊a、b相對(duì)地面的位移分別為s1、s2。已知兩物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，下列判斷正確的是（ ）

教學(xué)意圖：讓學(xué)生能夠正確、熟練地運(yùn)用基本知識(shí)、基本方法以及基本運(yùn)動(dòng)觀，順利分析、綜合、推導(dǎo)出一般定量表達(dá)式，再分情況討論判斷。推理縝密、表達(dá)清楚、論證有力，在于培養(yǎng)學(xué)生最基礎(chǔ)、最根本、最重要的能力和素養(yǎng)。

2 重點(diǎn)掌握常用物理思想方法，豐富能力素養(yǎng)內(nèi)涵

高三一輪復(fù)習(xí)務(wù)必夯實(shí)基礎(chǔ)，要求學(xué)生深刻領(lǐng)會(huì)、熟練掌握常用的物理思想方法。比如，對(duì)勻速直線運(yùn)動(dòng)或勻變速直線運(yùn)動(dòng)及其相對(duì)直線運(yùn)動(dòng)問題，運(yùn)用v-t圖像處理，往往能夠直觀、明快地解決問題。筆者課前了解到一個(gè)尷尬的學(xué)情：部分學(xué)生雖“想到”用v-t圖像分析，但眼高手低，畫不出圖像，或望“圖”興嘆，無從下手。

用問答式逐步啟發(fā)打開學(xué)生思路：物塊、木板相對(duì)地面做什么運(yùn)動(dòng)？初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。其v-t圖線都為過原點(diǎn)的傾斜直線。兩個(gè)圖線的斜率有何不同？物塊比木板加速度較大，斜率也較大。圖線與時(shí)間軸間的“面積”表示什么？對(duì)地位移。什么能表示物塊與木板的相對(duì)位移？物塊、木板的v-t圖線之間斜三角形的“面積”，即木板長(zhǎng)度l，且為定值。

快速畫出相關(guān)的v-t圖，互動(dòng)討論：當(dāng)F1=F2時(shí)，物塊的v-t圖線如圖2中的圖線1所示，其加速度即圖線斜率不變。設(shè)木板Q的v-t圖線為圖線3，t0時(shí)刻與物塊分離，此時(shí)Q的速度v2即a點(diǎn)的縱坐標(biāo)值。

若m1>m2，木板P的v-t圖線應(yīng)怎樣？由于斜率較圖線3小，故為圖線4。為保證表示物塊與木板相對(duì)位移的斜三角形“面積”相等，木板P與物塊分離的時(shí)刻t2在哪里？應(yīng)在t0之前。此時(shí)P的速度v1即b點(diǎn)的縱坐標(biāo)值，顯然v1

若m1v2；相應(yīng)的物塊對(duì)地位移，即圖線1在時(shí)間t1、時(shí)間t0內(nèi)分別與時(shí)間軸間的“面積”，顯然s1>s2。選項(xiàng)B錯(cuò)誤。

及時(shí)小結(jié)，承上啟下：上述v-t圖像分析，關(guān)鍵抓住了物塊v-t圖線1斜率不變，表示相對(duì)位移的斜三角形“面積”不變，始終以m1=m2時(shí)Q的v-t圖線3作為參考比較，才能直觀、明快地作出判斷。那么分析后兩個(gè)選項(xiàng)，應(yīng)抓住哪兩個(gè)物理量不變？以什么為參考比較？

要求學(xué)生當(dāng)即對(duì)v-t圖像進(jìn)行分析，給足時(shí)間，強(qiáng)化訓(xùn)練。巡查，個(gè)別指點(diǎn)，讓學(xué)生講解、補(bǔ)充說明思路：如圖3所示，當(dāng)兩木板P、Q的質(zhì)量相等時(shí)（m1=m2），木板的v-t圖線為圖3中的圖線4，斜率相同且不變。設(shè)F1=F2時(shí)物塊b的v-t圖線為圖線2，t0時(shí)刻與木板分離，此時(shí)木板Q的速度v2即b點(diǎn)的縱坐標(biāo)值。

若F1>F2，物塊a的圖線斜率較圖線2大，為圖線1。為保證表示物塊與木板相對(duì)位移的斜三角形“面積”相等，與木板分離的時(shí)刻t1在t0之前，此時(shí)木板P的速度v1即a點(diǎn)的縱坐標(biāo)值，顯然v1

若F1v2；相應(yīng)的木板對(duì)地位移，即圖線4分別在時(shí)間t2、時(shí)間t0內(nèi)與時(shí)間軸間的“面積”，顯然x1>x2，則x1+l>x2+l，即物塊a、b的對(duì)地位移s1>s2。

教學(xué)意圖：運(yùn)用v-t圖像處理運(yùn)動(dòng)學(xué)問題，屬于必須掌握的常用物理思想方法，要求學(xué)生逐一揭示圖像中“坐標(biāo)”“斜率”“面積”的物理意義，抓住關(guān)鍵“誰不變？誰在變？與誰比？”直觀、定性地分析判斷。為能切實(shí)豐富學(xué)生的能力素養(yǎng)內(nèi)涵，盡管解析本題“v-t圖像法”不及“公式推證法”簡(jiǎn)便，但針對(duì)學(xué)生試卷中暴露的物理思想方法薄弱點(diǎn)，務(wù)必準(zhǔn)備好在講評(píng)課上及時(shí)補(bǔ)足和夯實(shí)。

3 啟發(fā)激勵(lì)標(biāo)新立異、獨(dú)辟蹊徑，提升能力素養(yǎng)品格

求異思維、創(chuàng)新精神、獨(dú)創(chuàng)性、創(chuàng)造力，這些都是學(xué)生關(guān)鍵能力和核心素養(yǎng)中不可或缺的關(guān)鍵成分、核心要素。包括講評(píng)課在內(nèi)的物理課堂教學(xué)中，應(yīng)注重啟發(fā)和激勵(lì)學(xué)生勇于標(biāo)新立異、敢于獨(dú)辟蹊徑，這最能有效提升學(xué)生能力素養(yǎng)的內(nèi)在品格。

提出質(zhì)疑并啟發(fā)：作為選擇題，理應(yīng)有比“圖像法”和“推證法”簡(jiǎn)便得多的解決思路。四個(gè)選項(xiàng)本質(zhì)上是哪幾個(gè)量不同？處理物理問題什么方法能化抽象為具體、化繁為簡(jiǎn)？等學(xué)生答出：采用“賦值法”。各量取國(guó)際單位制中的主單位，單位必須寫出嗎？分析選擇題，不必。

繼續(xù)質(zhì)疑、激勵(lì)創(chuàng)新：顯然“賦值法”處理物理問題能化抽象為具體，化繁為簡(jiǎn)。但本題究竟有沒有更為簡(jiǎn)便的思路方法？讓學(xué)生獨(dú)自深思，若三分鐘后仍未得出答案，建議學(xué)生課后再思考。兩天后有三個(gè)學(xué)生一起送來“合作探究”得來的解答。在“試卷講評(píng)后二次練習(xí)”講評(píng)課上，一學(xué)生上前講解他們發(fā)現(xiàn)的“極端推想法”：

當(dāng)F1=F2時(shí)兩物塊加速度相同，那影響“板塊分離時(shí)木板速度和物塊位移”的主要矛盾是什么？木板質(zhì)量m不同。如何看待這個(gè)矛盾？不妨將矛盾擴(kuò)大化，把m1>m2擴(kuò)大到m1遠(yuǎn)大于m2，木板P的慣性足夠大，幾乎不動(dòng)了，物塊對(duì)地位移幾乎等于木板長(zhǎng)，真這樣有什么結(jié)果？必定有v1

當(dāng)m1=m2時(shí)兩木板加速度相同，影響結(jié)論的主要矛盾是什么？水平恒力F不同。下面怎么辦？將矛盾擴(kuò)大化，把F1>F2擴(kuò)大到F1遠(yuǎn)大于F2，物塊a的加速度遠(yuǎn)大于物塊b的加速度，物塊a與木板分離歷時(shí)極短，當(dāng)然v1v2、s1>s2。

小結(jié)表揚(yáng)，變式訓(xùn)練：敏銳地抓準(zhǔn)主要矛盾，大膽地將矛盾擴(kuò)大化，極端推想，這是十分寶貴的創(chuàng)新思維?，F(xiàn)將原題題干中“分別施加水平恒力F1和F2”改為“分別給予水平初速度va和vb”，同時(shí)4個(gè)選項(xiàng)中F1和F2分別用va和vb取而代之，其他條件不變。學(xué)生馬上發(fā)現(xiàn)，這正是“試卷講評(píng)后二次練習(xí)”中的一道新題，運(yùn)用“最佳解法”仍為選項(xiàng)D正確。

教學(xué)意圖：講評(píng)課不必企求每題都能“一題多解”，而要精心設(shè)計(jì)“一題多用”或“一題多變”，力求以少勝多；不可以教師“一講到底”，而要鼓勵(lì)學(xué)生“每題一講”；疑難問題或創(chuàng)新思路不宜是教師“一點(diǎn)才通”，而要引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)深思、合作探究、“一鉆到底”；重要“知識(shí)點(diǎn)、能力點(diǎn)、素養(yǎng)點(diǎn)”教學(xué)目標(biāo)要能全面達(dá)成，僅憑一張?jiān)嚲硪淮沃v評(píng)難以解決，務(wù)必循序漸進(jìn)地多次反饋、矯正和強(qiáng)化。

高中物理試卷講評(píng)課，不僅要促使學(xué)生熟練運(yùn)用基本知識(shí)、基本方法，夯實(shí)能力素養(yǎng)基礎(chǔ)；而且要促成學(xué)生突出掌握常用物理思想方法，豐富能力素養(yǎng)內(nèi)涵；尤其要注重啟發(fā)、激勵(lì)學(xué)生勇于標(biāo)新立異、獨(dú)辟蹊徑，提升能力素養(yǎng)品格。唯有如此，才可能實(shí)現(xiàn)“活化知識(shí)方法、催生能力素養(yǎng)”的雙重目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]高杰.積極開展基于核心素養(yǎng)的物理教學(xué)設(shè)計(jì)[J].物理教學(xué)探討，2017，35（7）：1-3.

[2]朱建武.培養(yǎng)關(guān)鍵能力 推舉目標(biāo)進(jìn)階[J].物理教師，2018，39（6）：73-75.

[3]朱建武.聚力核心素養(yǎng) 培養(yǎng)關(guān)鍵能力[J].物理教學(xué)探討，2018，36（5）：12-14.

（欄目編輯 陳 潔）