“吃透”并延伸物理教科書知識，引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)

李福陽

【摘要】物理教師在教學(xué)中不能拘泥于教科書，而應(yīng)在“吃透”教科書的基礎(chǔ)上更深入地挖掘并延伸教科書中知識的更深層次的意義和更全面的描述，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，使學(xué)生準(zhǔn)確掌握知識的含義和表述方法，更好地運(yùn)用所學(xué)知識來解決問題。

【關(guān)鍵詞】延伸;教科書;引導(dǎo);深度學(xué)習(xí)

高中物理教科書是高中物理教與學(xué)的主要依據(jù)，但是教科書由于篇幅的限制，對很多問題的描述無法詳盡，而且有些教科書中或多或少也存在一些瑕疵，所以物理教師在教學(xué)中不能拘泥于教科書，而應(yīng)在“吃透”教科書的基礎(chǔ)上更深入地挖掘并延伸教科書中知識的更深層次的意義和更全面的描述，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，使學(xué)生準(zhǔn)確掌握知識的含義和表述方法，更好地運(yùn)用所學(xué)知識來解決問題。下面以教科書中幾個(gè)常見知識點(diǎn)為例來說明問題。

一、對質(zhì)點(diǎn)的理解

高中物理必修1中對質(zhì)點(diǎn)的定義是：“用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)?！蹦敲词裁礃拥奈矬w可以看作質(zhì)點(diǎn)呢？不同版本的教科書有不同的說法。

魯科版2007年7月第3版是這么寫的：“一個(gè)物體能不能視為質(zhì)點(diǎn)，需要根據(jù)具體問題判定。判定的基本依據(jù)是：所研究的問題涉及的尺度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于物體本身尺度，或者該問題著重研究物體的平動而不是物體的轉(zhuǎn)動?！?/p>

魯科版2011年7月第4版是這么寫的：“在探究物理問題時(shí)，為了研究問題的需要，有時(shí)可以忽略物體的大小、形狀等因素，把物體簡化成為一個(gè)具有質(zhì)量的點(diǎn)，或者說用一個(gè)具有質(zhì)量的點(diǎn)來代替整個(gè)物體。物理學(xué)上把這種用來代替物體的具有質(zhì)量的點(diǎn)叫作質(zhì)點(diǎn)。”究竟哪本教科書的描述更準(zhǔn)確呢？我覺得應(yīng)該跳出教科書描述的框架，引導(dǎo)學(xué)生從更深層次的角度，即從引入質(zhì)點(diǎn)的意義的角度來理解。引入質(zhì)點(diǎn)的意義是：研究某個(gè)物體時(shí)，可以把它看作一個(gè)點(diǎn)，而不需要考慮它的大小和形狀的影響。所以只要某個(gè)物體的大小和形狀對所要研究的問題沒有影響，或者影響很小，可以忽略，就可以把它看作質(zhì)點(diǎn)。至于物體是做平動還是轉(zhuǎn)動，或者尺寸多大，都不是判斷問題的關(guān)鍵。根據(jù)這個(gè)判斷標(biāo)準(zhǔn)，魯科版2011年7月第4版的描述是比較準(zhǔn)確的，而魯科版2007年7月第3版的描述則不準(zhǔn)確，甚至可能對學(xué)生產(chǎn)生誤導(dǎo)。例如，教室里一學(xué)生水平推動講臺桌，講臺桌做平動，另一學(xué)生記錄講臺桌經(jīng)過兩瓷磚的交界線的時(shí)間，并測量講臺桌的長度，由此來體驗(yàn)講臺桌運(yùn)動的快慢。在這個(gè)問題中，講臺桌的長度不能忽略，雖然做平動，卻不能看作質(zhì)點(diǎn)。

二、矢量和標(biāo)量

高中物理必修1魯科版2007年7月第3版及2011年7月第4版教科書對矢量和標(biāo)量的定義是一樣的：“人們把像質(zhì)量這樣用大小就能描述的物理量叫作標(biāo)量;把像位移這樣既有大小又有方向的物理量叫作矢量?！边@樣的定義能涵蓋絕大部分的物理量，但是像電流和磁通量這樣的物理量就不適用于這個(gè)定義。學(xué)生在初中就已經(jīng)學(xué)習(xí)了電流，它是有方向的。如果學(xué)生只停留在對定義的掌握，容易產(chǎn)生認(rèn)知上的混亂。我們應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生更深入，更準(zhǔn)確地認(rèn)識矢量和標(biāo)量。初學(xué)矢量和標(biāo)量時(shí)，要讓學(xué)生了解電流的方向性與矢量的方向性不同，電流在同一回路各段有的向左，有的向右，但代表一樣的流向，而矢量的向左和向右是相反的。等學(xué)到矢量的合成與分解時(shí)，要讓學(xué)生知道矢量可以用平行四邊形定則進(jìn)行合成和分解，而標(biāo)量不行。通過這樣對矢量和標(biāo)量的深度學(xué)習(xí)，學(xué)生在學(xué)到磁通量及其他有方向性的物理量時(shí)，就能根據(jù)這個(gè)物理量能否利用平行四邊形定則進(jìn)行合成和分解來判斷其是矢量還是標(biāo)量。

三、超重和失重

高中物理必修1魯科版2007年7月第3版第6章第4節(jié)“超重與失重”中對超重與失重的定義分別是：“物理學(xué)中把物體對懸掛物的拉力（或?qū)χС治锏膲毫Γ┐笥谖矬w所受重力的現(xiàn)象稱為超重現(xiàn)象?！焙汀拔锢韺W(xué)中把物體對懸掛物的拉力（或?qū)χС治锏膲毫Γ┬∮谖矬w所受重力的現(xiàn)象稱為失重現(xiàn)象?！彪m然在教科書中給了超重的一個(gè)例題且，后面有補(bǔ)充一句話：“由上面的實(shí)驗(yàn)和例題可以看出，無論物體是向上運(yùn)動還是向下運(yùn)動，只要加速度方向豎直向上，就必然產(chǎn)生超重現(xiàn)象?！钡蟛糠值膶W(xué)生學(xué)完這節(jié)課后，并不會利用加速度的方向來判斷是否超重或失重。

2004年高考理綜全國1卷第20題考核超重和失重，福建省全省平均得分不足4分.題目如下：

下列哪個(gè)說法是正確的？

A.體操運(yùn)動員雙手握住單杠吊在空中不動時(shí)處于失重狀態(tài);

B.蹦床運(yùn)動員在空中上升和下落過程中都處于失重狀態(tài);

C.舉重運(yùn)動員在舉起杠鈴后不動的那段時(shí)間內(nèi)處于超重狀態(tài);

D.游泳運(yùn)動員仰臥在水面靜止不動時(shí)處于失重狀態(tài)。

若從加速度入手來判斷，因?yàn)锳、C、D三種情況運(yùn)動員都靜止，加速度都為零，既不超重也不失重，而B選項(xiàng)中運(yùn)動員只受重力，加速度豎直向下，處于完全失重狀態(tài)，很容易判斷出答案是B。學(xué)生往往先入為主，以超重和失重的定義，結(jié)合教材提供的一些實(shí)例來認(rèn)識超重和失重。如果題目中的情景與教材中的情景不同，則很多學(xué)生就會不知所措。我們應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生在理解教材定義和實(shí)例的基礎(chǔ)上，深度理解超重和失重的普遍意義，這樣學(xué)生就可以在3分鐘內(nèi)完成。完成結(jié)果統(tǒng)計(jì)，全班60位學(xué)生，55位學(xué)生選B準(zhǔn)確率達(dá)到90%以上。高中物理教科書中知識點(diǎn)很多，我們通過引導(dǎo)學(xué)生對各知識點(diǎn)進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，使學(xué)生能全面、高效地掌握知識點(diǎn)和方法，開學(xué)會運(yùn)用所學(xué)知識和方法來解決問題，達(dá)到事半功倍的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理1（必修）[M].山東科學(xué)技術(shù)出版社，2007.

（責(zé)任編輯 袁霜）