劉軍
摘 要:習題教學在物理教學中占有非常重要的地位,它是提升學生學科核心素養(yǎng),促進學生創(chuàng)新能力發(fā)展的重要戰(zhàn)場,本文結(jié)合實踐對習題拓展進行了歸納。
關(guān)鍵詞:高中物理;習題拓展;思維能力
習題教學是開發(fā)學生智力,培養(yǎng)學生能力的重要途徑和手段,教學中習題課到底怎么上才有效呢,本文結(jié)合實踐,秉持一課有一得的理念,將習題課堂按照一個中心,四周發(fā)散的主線來將日常我們習題課堂的教學組織方式進行以下總結(jié)。
一、以思維方法為中心,進行拓展
物理的教學離不開各種物理思維方法的應(yīng)用,而這些思維方法本身也是對學生思維能力的一種拓展,對培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力有著很大的作用。高中階段經(jīng)常用到各種物理方法,這些方法的合理運用不僅僅可以使看似復(fù)雜的題目簡單化,還能讓學生體會到物理思維的奧妙,喚起學生對自我思維訓練的重視。
例如:針對整體法與隔離法的應(yīng)用,是我們動力學中的一個重點內(nèi)容。我們可以將運用到整體與隔離的相關(guān)題目進行組合給學生以真切的體會。
(1)質(zhì)量分別為m1、m2的木塊并排放置,用力F去推m1,使兩個木塊一起向右運動,求兩木塊間的彈力(如圖1)。
(2)質(zhì)量分別為m1、m2的木塊重疊放置,用力F去推m1,使兩個木塊一起向右運動,求兩木塊間的摩擦力(如圖2)。
(3)質(zhì)量分別為m1、m2兩個小木塊用輕繩連接,繩跨過位于傾角為θ的光滑斜面頂端的輕滑輪,滑輪與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦不計,斜面固定在水平桌面上,此時,m1懸空,m2在斜面上,求兩木塊之間繩的彈力T(如圖3)。
(4)質(zhì)量為m1的斜面ABC靜置于粗糙水平地面上,斜面與水平面的夾角為θ,動摩擦因數(shù)μ。一質(zhì)量為m2的木塊靜止斜面上,求地面對斜面的摩擦力(如圖4)。
通過對這些方法的專題練習,不僅可以讓學生簡化對物理模型的理解,還對學生的思維拓展有著很強的啟發(fā)作用,拓寬學生思維寬度,促進學生自主訓練創(chuàng)新思維能力。
二、以情景模型為中心,進行拓展
物理源于生活,更高于生活,物理的知識離不開情景模型,將物理習題融入情景中,不僅可以幫助學生把抽象的物理知識變得形象,而且能夠讓學生把所學的知識與生活現(xiàn)象練習起來,培養(yǎng)學生學以致用的精神。我們常常在某個教學環(huán)節(jié)中加入情景來和學生一起討論。但對情景本身卻缺乏一個整體性的認識。同樣一個情景,在不同的知識背景下,學生就沒辦法理解遷移了。這也是學生分析能力亟待加強的表現(xiàn)。以情景為中心將前后知識聯(lián)系起來,不僅僅喚起了學生的學科整體性的意識,更讓學生強化了對情景的深入研究的能力。
例如:小木塊和斜面的組合,高中物理最常見的組合,也是能夠把前后知識串聯(lián)起來的情景模型
(1)斜面固定,一個小木塊以初速度2v0,滑上斜面,已知再次落到底端似的速度為v0,求斜面與木塊之間的動摩擦因數(shù)。(如圖5)。
(2)質(zhì)量為m1的斜面與水平面的夾角為θ,質(zhì)量為m2的小木塊與斜面的動摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)用恒力F推斜面,要使小木塊與斜面保持相對靜止,水平面光滑,求恒力F的范圍(如圖6)。
(3)光滑水平面上,質(zhì)量為m1的斜面與水平面的夾角為θ,斜面的水平長度為L,質(zhì)量為m2的小木塊從斜面頂端滑到斜面底端,求此過程中斜面所走過的位移(如圖7)。
(4)質(zhì)量為m1的斜面與水平面的夾角為θ,斜面固定在水平面上,質(zhì)量為m2的小木塊帶電量為+Q,且與斜面的動摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)在空間內(nèi)加一個水平方向的電場,請求出電場場強的范圍(如圖8)。
建構(gòu)主義認為知識是學習者在一定的情境下,借助他人(同學和教師)的幫助,利用必要的學習資料和工具,自主的進行意義建構(gòu)而獲得。通過對情景模型的不斷深化拓展,充分發(fā)揮學生的主體作用,關(guān)注學生的學習和生活經(jīng)驗,更能讓學生通過自主建構(gòu),培養(yǎng)學生對情景深入研究的能力,促進學生對原始物理問題解決能力的發(fā)展,促進創(chuàng)新能力的提升。
習題教學在兼顧習題選擇的梯度性,多樣性,拓展性等原則的同時,要注重將已經(jīng)選出來的習題進行相應(yīng)的拓展設(shè)計,讓學生在習題課堂中能夠?qū)ψ陨淼暮诵乃仞B(yǎng)的培養(yǎng)做出努力,提升課堂效率。