“模型儲存”向“模型提取”轉(zhuǎn)化的復習教學

摘要：傳統(tǒng)的物理計算題復習教學大多是“情景——模型”即從情景中構(gòu)建物理模型，該復習模式難以滿足學生對新情景問題的解決策略需要，教師必須革新自己的理念，不斷改變教學方法，結(jié)合學生實際，嘗試從“模型儲存”向“模型提取”轉(zhuǎn)化的物理復習教學，即“模型——情景——模型”，簡單地說讓學生提取模型，以模型還原情景，再從情景中構(gòu)建模型，厘清情景、模型的來龍去脈，實現(xiàn)復習效益最大化.

關(guān)鍵詞：模型儲存； 模型提取；復習教學

作者簡介：湯湘君（1976-），女，大學本科，學士學位，中學高級教師，主要從事于課堂教學研究.

分析情景、構(gòu)建物理模型是每位考生必須具備的能力.每一次考試閱卷結(jié)束，物理教師感慨：此類型的題已講N遍了，學生還是不會.可學生又有另一種聲音：物理課一聽就懂、一學就會、一做就錯！為什么？難道是物理教師發(fā)出的信號學生沒接收到，顯然不是，學生聽聽懂、學學會足以說明學生把教師講的內(nèi)容已儲存.既然已儲存為何做題還是經(jīng)常出錯呢？若把學習分為“儲存”與“提取”兩個階段，相信問題就清楚了.做作業(yè)、考試的最終目的不是檢測學生儲存了多少物理知識，而是測評學生能夠提取多少，更多的是考察學生提取知識后的重組與創(chuàng)新，在計算題的測評中更關(guān)鍵的是重視學生能構(gòu)建什么樣的物理模型，并加以分析.學生考試失分現(xiàn)象反映出學生激活知識并將相關(guān)知識運用于具體情境中的能力不足，其根本原因在于學生解讀題意，運用知識能力的欠缺以及情景分析、建模能力之不足.為此，筆者嘗試了從“模型儲存”向“模型提取”轉(zhuǎn)化的物理復習教學.

1從“儲存物理模型”向“提取物理模型”轉(zhuǎn)變

在學考、選考復習課時，為了更好地提高復習課效率，教師要讓學生掌握物理模型，物理模型來源于實踐，從實踐中形成理論，又反作用于實踐.物理模型作為物理基本知識單元，是掌握基本物理知識的基礎(chǔ)，也是形成物理綜合題的基礎(chǔ).很多復習課從某種意義來說是在給學生大腦中儲存、輸入物理模型.在新高考背景下物理復習教學，實際上更要培養(yǎng)學生學會提取物理模型，提取物理模型能力的強弱更是學生物理能力和物理核心素養(yǎng)的體現(xiàn).

不同方式的儲存對物理模型的提取自然會相互影響的.學生到了高三，腦中也有一定量的物理模型，然而好大一部分同學不會提取與運用.對好多物理模型根本沒理解模型的特征，更沒理解它們的內(nèi)在聯(lián)系，以及受力特點，更別談重組、變形與拓展.各個模型在學生頭腦中有如散落的珠子，缺乏編碼，物理知識沒有系統(tǒng)性，只是碎片化的知識點，如此狀況提取自然困難.若復習課教學只是重視儲存，忽略提取的引導，這樣會導致學生很難體驗到四感，即發(fā)現(xiàn)感、成就感、甜美感和幸福感，只會讓學生越學越累，越學越難，挫敗感占據(jù)學生的心理，復習課的教學效果無異于戈壁求漁.

計算題復習，大多數(shù)情況下，先分析題意，運動分析、能量分析、動量分析、列方程求解，據(jù)觀察了解這樣方式在新高考背景下對學生刺激強度不夠，缺乏新鮮感，難以調(diào)動學生的復習熱情，正如天天吃冷飯，枯燥泛味，有的甚至味同嚼蠟；可能會降低學生的解題能力，或隱或現(xiàn)地會讓學生產(chǎn)生失落感.物理復習課教學中，要讓學生構(gòu)建物理模型，前提是學生得具備更快、更精確的提取物理模型的能力.在現(xiàn)實意義上，不管學生腦中容納了多少的物理知識，若在有限時間內(nèi)，在考試期間知識提取有障礙，甚至考試期間無法提取，學生的模型無法構(gòu)建，學生的能力根本無法體現(xiàn).如在分析繩模型，由原題繩模型開始解題，再采用變式為圖1A，從豎直面到斜面圖1B，學生解得順暢，筆者覺得已分析非常清晰，結(jié)果給學生做一題由重力場變?yōu)閺秃蠄鰰r如圖1C，好大一部分學生根本不明白等效的最低點.采用常規(guī)的復習教學，學生最多是被動接受，模仿解題，找出相似性、相同點，憑經(jīng)驗解題，面對新情景時難以做到具體問題具體分析.

因此，轉(zhuǎn)變觀念，從“復習物理模型”向“提取物理模型”轉(zhuǎn)化，在儲存之前，先考慮以怎樣方式儲存以便于提取，正如檔案室，是儲存檔案的，但人人皆知檔案室不是為了單一儲存而設置的，檔案室更是為了提取方便，會分門別類儲存.在物理計算題復習時，教師是否要從有利于學生提取物理模型角度來審視學生儲存物理模型的授課方法，要將提取的意識融入原有的儲存的方法與策略之中，適應新課程教學提升學生的核心素養(yǎng).

2用“模型提取”引領(lǐng)“物理模型構(gòu)建”

在計算題復習教學中，用“模型提取”引領(lǐng)“物理模型構(gòu)建”，即 從“模型儲存”向“模型提取”轉(zhuǎn)化，簡化過程為“模型——情景——模型”，簡單地說就是巧設開放性問題，促成學生“提取模型”，在學生提取過程中教師更能精準地了解學情，再以模型還原情境，再從情境中構(gòu)建模型，厘清情境、模型的來龍去脈，防止學生思維定勢，全局關(guān)注，適當拓展，利于學生靈動構(gòu)建物理模型、完善物理模型.

21巧設開放性問題，促成學生“模型提取”

物理模型的構(gòu)建前提是模型提取，若模型難以提取則說明學生大腦對信息檢索能力不強，物理教師得從學生角度出發(fā)，“自上而下”梳理教學內(nèi)容，教學時得“自下而上”幫助學生實現(xiàn)模型提取.即巧設開放性問題，所選的問題在知識、內(nèi)容和方法上應具備足夠的開放，把準學生的最近發(fā)展區(qū)，以問題為導向引導全體同學參與，給予學生充足的時空思考、交流與分享.從真實的答題中，對學生學情精確診斷，教師沒必要急于告訴學生“是什么”、“有什么”、“為什么”等一系列標準化的答案，引領(lǐng)學生思考、自己研究、自己發(fā)現(xiàn)、自己推論，在同伴中交流以及自我更新，以求達到否定之否定，物理思維不斷地深化，核心素養(yǎng)得以提升.

【教學片斷】

開放性問題：一個物體（可視為質(zhì)點），從未知區(qū)域A端以速度大小為v0進入（圖2），若能從D端出來，請自主設定未知區(qū)域內(nèi)的條件，畫出物體出來的速度方向，求出物體出來的速度大小.（可以合理賦值定量運算）

學生的模型提取圖展示如圖3所示.

評述：每一張模型圖的展示、交流可以更大程度上實現(xiàn)資源共享，通過模型展示，來自身邊同學的設計最能觸動學生的思維靈感，搭建完備的組織學習體系，在同學的模型圖不斷地分析、比較、概括等思維活動中，為學生提供了多維視野，有利于學生“悟”出新知，更重要的是同學之間的相互作用，產(chǎn)生同化順應，使學生腦中的物理模型分類有序，便于檢索與提取.endprint

22給模型配置情境，從情境構(gòu)建物理模型

給物理模型配以情境是對物理模型的一次還原，也是對模型的一次檢驗，更是一次對模型進行反思、本質(zhì)理解的過程.給物理模型配以情境是進一步理解物理模型的需要，也是發(fā)揮物理模型的主要功能的重要舉措.對物理模型放到實際生活情境中檢驗，是構(gòu)建物理模型的基礎(chǔ).在配以情境的同時，學生易于發(fā)現(xiàn)情異型同（情景不同物理模型相同）的物理問題，通過比較分析能找到物理模型的共性以及各種模型的區(qū)別，使物理模型更具普遍性和實用性.同伴的交流，情境豐富，模型多樣，驅(qū)動著學生主動摸清物理模型的“去脈”，更不會輕視物理模型的“來龍”，精準、快速地構(gòu)建物理模型，實現(xiàn)“以物帶理”、“以理說物”.

從模型到情境的過渡、設計圖與真題的比較，打開學生的思路，感受到物理與生活的緊密相連，也能感受到模型的典型性.學生自己賦予生活情境，相當于讓學生體驗命題過程，學生從命題角度學習物理會有意識地認識到出題時要抓住主要因素，好多情境是理想化的，且學生在模型上加上生活情境后，學生會特別愛觀察，也愛思考.易把生活中見到的情境與物理題形成關(guān)聯(lián)，善于知識遷移，在學習過程中會不斷發(fā)現(xiàn)原有物理模型的缺陷，會在原有知識結(jié)構(gòu)中建立新的物理模型.在充分討論的基礎(chǔ)上，展現(xiàn)近幾次學考、選考真題，學生的建模就會水到渠成，解題自然快速、準確.在相應的練習中，學生也能迅速捕捉信息，分析到位、快速高效建模，學生解題敏銳性、定向性、正確性有著明顯的提高，學生在自己賦于的情境中若能與高考真題碰撞，心理感覺如飲甘泉，學生內(nèi)心深處欣然蕩起豁然開朗的甜和頓悟收獲的美.

23高位思考 多元化追問 靈活提取物理模型

構(gòu)建物理模型確實能解決很多問題，由于學生長期接受情境到模型的體驗，會形成思維定勢，習慣于經(jīng)驗解題，易把已有的知識與當前的情境建立關(guān)聯(lián)，根據(jù)相似性，學生就會不自覺地從記憶中搜索已有的模型套用，難以做到具體問題具體分析，特別是碰到新情境問題，就難以靈活提取物理模型.這就需要通過一些事例或問題來打破惰性思維，也可以采用追問形式使學生自省，打破思維慣性，會使學生針對情境的多變性選擇性地提取模型，對物理問題的認識會上升更高的層面.

【教學片斷】

繼續(xù)追問：

追問2：一個物體（可以看成質(zhì)點），若從某一矩形未知區(qū)域C端以速度大小為v0進入，若能從B端出來，設定矩形內(nèi)的條件畫出B出來的速度方向，自擬條件后求小球出來速度的大小.（可以合理賦值定量運算）

追問3 ：若一個物體是帶電的小球呢？一個帶電粒子，電荷量為q（重力不計），從某一矩形未知區(qū)域A端以速度大小為v0進入，若小球能從D端出來，設定矩形內(nèi)的條件畫出物體出來的速度方向，自擬條件后求小球出來速度的大小.（可以合理賦值定量運算）

評述： 在追問中迫使學生思考，有利于學生形成良好的編碼與組織信息能力，學生大腦中易形成清晰的知識網(wǎng)絡，對模型本質(zhì)的理解更加深刻.一方面構(gòu)建物理模型，同時也為學生構(gòu)建了力與運動的知識網(wǎng)絡體系，這樣學生在分析題意時，會尋找與已有信息（某種知識、方法、模型）的相似、相近或聯(lián)系，通過類比聯(lián)想或抽象概括，或邏輯推理，或原型啟發(fā)，建立起新的物理模型，就會組織分明、編碼清晰、檢索與提取方便，思維明晰使物理模型的構(gòu)建更加完善.即便是新情境問題“難題”也易轉(zhuǎn)化為常規(guī)命題.

綜上所述，從“模型存取”向“模型提取”轉(zhuǎn)化的物理復習教學，即“模型——情境——模型”方式環(huán)環(huán)相扣、層層推進教學就像“催化劑”一樣，使學生的學習動機得到激發(fā)與維持，讓學生的學習得到發(fā)生和促進.能改變物理復習課堂之沉悶，喚醒學生的內(nèi)在需要，能明顯感受到課堂散發(fā)出的熱度；注重情境與模型的有機結(jié)合，使學生走出題海，對學生探索問題、分析問題、提高解決問題的能力提高極其有利，在教學中學生自己不斷地體驗情境的復雜性，模型的多樣性，在遇到新情境時定會建構(gòu)出更加完善的物理模型，從而用它來解決實際問題.

參考文獻：

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