高中物理典型例題教學策略

馬道平

摘? 要：高中物理是非常注重邏輯思維的學科，學生在學習的過程中除了要掌握基礎知識，也須了解如何運用物理知識去解決問題，明確如何思考等，這些都是物理教師需要注重的問題，改變原本自上而下的教學模式，引導學生自主學習、思考，從而突破物理教學存在的困境。文章分析了如何使物理“典型例題”教學更為高效，旨在促使學生構建完整的物理知識體系，使其能夠達到“做一題通一類”的學習效果，切實提升物理教學的有效性。

關鍵詞：高中物理;典型例題;課堂教學

一、在當前物理課堂教學中存在的問題

物理是高中理科基礎科目，對學生理解能力、情境想象與推理能力、分析綜合能力、應用數(shù)學工具解決物理問題的能力和實驗能力等方面都有較高的要求，正因為如此，高中物理是比較難學的科目。很多學生在物理學習中常會出現(xiàn)的問題是：教師講解基礎原理、公式等，自己可以聽懂，但在實際做題時便找不到解題思路或是思路不正確、計算錯誤等問題，在很大程度上影響了學生學習積極性。為什么會出現(xiàn)這種情況呢？

一是教師在講解知識時，多是采取教師單方面講解，學生聽的模式，學生跟著教師的思路去學習固然沒錯，但在一定程度上限制了學生思維發(fā)展，實際上學生并沒有真正理解物理知識，在自己做題時很容易出錯。

二是物理知識的學習實則是學生融會貫通的過程。高中物理知識復雜，學生要應用其解決實際問題不僅要掌握堅實的基礎知識，還要以清晰的邏輯思維為前提。但由于部分學生邏輯推理能力較弱，在學習新知識之后去做練習，效果不夠理想。

三是在通常物理課堂教學過程中，教師會在講解物理基礎知識、概念后再進行習題課，其目的在于幫助學生鞏固剛學到的知識，練習運用方式。而在習題課中，教師多以講解單個知識點的題目為主，這導致學生所接收、學習的知識比較零散，未形成一個體系。

二、利用典型例題教學提升物理課堂教學效率的優(yōu)勢

（一）寓知識于題目，促使學生構建物理思維

部分教師在物理教學中忽視了典型例題的重要性，認為典型例題的講解只是起到示范的作用，是課程教學必經(jīng)的流程，簡單講解就可以，沒有必要花費太多的精力去思考例題講解方式或是預期達到什么效果。實則不然，典型例題大多涉及物理的核心重點知識及重要的解題規(guī)律、方法和解題思路。這類題的訓練不僅有助于學生準確理解和掌握相關物理知識，而且也有助于學生掌握應用知識求解問題的方法和規(guī)律。所以教師運用典型例題可以有效提升學生物理邏輯思維能力。寓知識于題目，有意識地引導學生分析，有助于學生對概念、物理規(guī)律的理解更為深刻。矯正學生思維方面所存在的典型誤區(qū)，提升學生實際運用能力和應變能力。

（二）做一題通一類，幫助學生完善知識體系

學生學習物理并不是做題越多越好，關鍵還要練習之后進行一定的理解、歸納與總結，從而有針對性地提升自身解決問題的能力，達到“做一題通一類”的學習效果。教師挑選典型的例題進行教學，結合學生實際情況再能做一些適當?shù)淖儞Q條件，讓學生能夠?qū)W習到不同條件下解決問題的方法，促使學生完善知識體系，達到觸類旁通的學習效果。通過這樣的方式，讓學生真正掌握核心知識點，也能消除學生知識盲點。達到事半功倍的學習。

（三）促進學生主動思考，提升學生學習積極性

以往物理典型例題都是教師帶領學生梳理，導致學生只是過一遍就可以，教學效果不佳。教師可以借助典型例題豐富的教學模式，給予學生自主探究、分析問題的機會。這樣，不僅能夠提升學生學習主動性，也能讓學生自主參與到分析物理過程當中，有助于發(fā)展學生物理思維，強化其學習效率。

三、巧用典型例題培養(yǎng)學生邏輯思維能力的方式

教師在實際教學中應當明確，在講解典型例題時，應讓學生掌握主動權，并鼓勵學生積極表達出自己的理解，這樣做不僅可以使教師進一步了解學生學習過程中存在的誤區(qū)，還能幫助學生完善知識體系。以“牛頓第二定律”相關案例為例，分析教師在教學中的教學方式。

（一）讓學生自主做例題

首先，在經(jīng)過基礎知識學習后，學生進入到練習階段，這時教師讓學生掌握學習主動權，使其自主練習，結合所學習的知識分析并解決典型例題。

例1：如圖1所示，一個傾角的光滑斜面體，用細繩拴著質(zhì)量為0.5kg的小球，細繩平行于斜面。斜面體水平向左以4m/s2的加速度做勻加速直線運動，不計一切摩擦，試求細繩對小球產(chǎn)生的拉力是多少？小球?qū)π泵娴膲毫κ嵌嗌伲浚╣=10m/s2）

這是一道典型的考查牛頓第二定律和彈力的習題，教師引導學生自主分析，并嘗試解決，學生解答情況如下：

首先，對小球進行受力分析，分析圖如圖2所示，在此基礎上可以列式：

①ma=T·cosθ-N·sinθ;②N·cosθ+T·sinθ=mg。把已知數(shù)值代入①②兩式中可得：T=5.2N，N=1.4N。

（二）結合學生實際學習情況，分析其思維存在的誤區(qū)

這一例題重難點在于判斷小球在運動的過程中會不會出現(xiàn)飛離斜面的情況，雖然學生最開始的判斷是正確的，但實際上卻未把握好該題型的解決方式。這一問題正確的解題思路應當是先判斷小球飛離斜面的臨界條件，再分析其支持力的多少。結合學生解答情況，教師如果直接告訴學生正確的答案，而未直接指出學生解題過程中的錯誤，那么學生在后續(xù)遇到類似問題時仍舊會沿用錯誤的解題方式。因此，教師不是直接告訴學生答案或指出其解題思路中的問題，而是在此問題的基礎上設置小球飛離斜面的條件，運用變式，促使學生深入思考原本解題中存在的漏洞。

變式一：如圖1所示，一個傾角的光滑斜面體，用細繩拴著質(zhì)量為0.5kg的小球，細繩平行于斜面。當斜面體水平向左以10m/s2的加速度做勻加速直線運動時，不計一切摩擦，試求此時細繩對小球產(chǎn)生的拉力是多少？小球?qū)π泵娴膲毫κ嵌嗌?？（g=10m/s2）

學生由①ma=T·cosθ-N·sinθ;

②N·cosθ+T·sinθ=mg

可以計算出：N=-1N，T=7N。

（三）對比問題中的矛盾點，促使學生深入思考

學生在運用原本的計算方式計算變式一中的問題時，便出現(xiàn)了矛盾點：壓力怎么會出現(xiàn)反向的情況呢？這時，教師可以借助該問題的矛盾點，引導學生深入思考。

教師：“同學們在分析時，是不是感覺很困惑？為什么在上一個題目中就能計算出正確的答案？但是一旦變換了條件，計算出的結果就出現(xiàn)了問題呢？先不考慮這個問題，我們先回到問題的物理模型上，首先分析當斜面靜止時，小球是什么狀態(tài)呢？”

生：“小球在斜面上，受到重力、細繩的拉力以及斜面的支持力這樣三個力，處于平衡狀態(tài)?！?/p>

教師：“若現(xiàn)在給斜面體一個向左的加速度，那么當加速度越來越大時，小球會出現(xiàn)什么情況呢？”

生：“小球會飄起來。”

教師：“分析得很正確，這就存在一個問題。當壓力剛好減小到零時，小球剛要離開斜面，那么，此時斜面體的加速度是多少？”

生：“經(jīng)計算，可以得出加速度值為a=7.5m/s2?！?/p>

教師：“非常準確。這個值就是小球剛要離開斜面時的加速度的臨界值。那么，當斜面體的加速度大于7.5m/s2時，會出現(xiàn)什么情況呢？”

生：“小球就會離開斜面體，這時小球就只受重力和拉力了。”

教師：同學們回答得非常準確。那么，同學們知道為什么同樣的公式，在變式一中解不出正確的答案了嗎？

生：“知道了，因為加速度已經(jīng)超過了臨界點，所以這時的小球已經(jīng)離開斜面，所以仍以原本的方式求解出的是錯誤的。”

學生在教師的引導下分析出問題所在，雖然做出了正確分析，但還沒有真正理解這一問題的規(guī)律，在此基礎上教師可以和學生一起歸納總結案例中出現(xiàn)的知識點和解題的及規(guī)律，促使學生真正掌握求解該類問題的方法。

教師：在做題時，如果遇到這一類問題的話，首先應當判斷臨界加速度的大小，也就是小球離開斜面時的加速度，加速度從零增加到臨界加速度的過程中，繩子的拉力T越來越大，而N越來越小，當?shù)竭_臨界值時，N剛好就變成了0。

（四）借案例出新題，促使學生掌握不同情景下的做題方式

學生在解決這一問題后并不是結束，教師可以借案例出新題，變換不同的情景，促使學生進行自主分析，運用上一題總結的知識點去解決新的問題，通過練習，促使學生更為牢固地掌握物理知識點。

案例二：如圖1所示，一個傾角θ=53°的光滑斜面體，用細繩拴著質(zhì)量為0.2kg的小球，細繩平行于斜面。已知繩子能承受的最大拉力值是3N，若斜面體水平向左做加速度由0逐漸增大的加速直線運動，若在運動過程中不計任何摩擦力，那么繩子剛斷時斜面體的加速度是多少？（g=10m/s2）

學生分析：

該題型與案例一有異曲同工之處，在求解時，同樣需先明確繩子斷裂時小球是否還在斜面上，這個模型的特點就是小球所受繩子的拉力，是隨著加速度的變化而產(chǎn)生變化，加速度由零開始不斷的增大，而小球所受的拉力也在不斷增強。因此，要想解決這一問題，需要先求解出臨界狀態(tài)下小球所受繩子的拉力大小，再與T=3N進行比較。

學生解題：

首先需要分析小球剛漂起時的受力情況，有小球自身的重力和繩子的拉力，根據(jù)公式T·sinθ=mg，可以求解出：T=2.5N<3N，由此判斷出當繩子出現(xiàn)斷裂的情況時，小球已經(jīng)離開了斜面。

之后結合公式①ma=T·cosa;②T·sina=mg。

可以求解出加速度a=5m/s2。

（五）總結知識點，提升學生綜合能力

最后，當學生可以自己解決類似的問題之后，教師與學生一起總結物理知識點，分析解決這類問題需要注意的事項以及具體步驟等。

首先，遇到類似問題時需先判斷臨界點，明確斜面體在加速時共存在三種狀態(tài)。一是加速度未達到臨界值，小球受到的拉力分力大于其加速所需合力，小球所受支持力隨著加速度的增大而減小;二是加速度達到臨界狀態(tài)，小球剛好離開斜面;三是加速度大于臨界值，小球已經(jīng)完全離開斜面，斜面對其支持力消失，小球只受重力、拉力，加速度增加，拉力也會增大。通過總結，幫助學生梳理該知識點解決的具體過程，促使學生形成深刻的印象，在之后遇到類似問題時，腦海中能夠主動反應解決思路，借此提升學生解決問題的能力，也提升學生邏輯思維能力。

總而言之，借助典型例題可以檢驗學生對物理知識點的掌握情況，在此基礎上教師通過變式教學，從學生存在的誤區(qū)入手，引導學生進行分析和思考，激發(fā)學生探究欲望，從而幫助學生掌握解題思路和知識點，促使其構建完整的物理知識體系。最后引入不同的情景，全面提升學生的能力素養(yǎng)。

（責任編輯：汪旦旦）

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