摘 要:通過簡(jiǎn)約的教學(xué)方式,使學(xué)生能夠抓住教學(xué)中的核心內(nèi)容;利用程序化思維方式教學(xué),讓學(xué)生能從繁雜的問題中,靈活應(yīng)用知識(shí),達(dá)到批量解決某類問題的效果;提煉共性的內(nèi)容,化繁就簡(jiǎn),提升學(xué)生解決問題的能力.
關(guān)鍵詞:刪繁就簡(jiǎn);明思路;重思維;尋方法
隨著新普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)的推出,核心素養(yǎng)教育在物理教學(xué)中的推行,面對(duì)當(dāng)前仍存在的追求課堂大容量及題海戰(zhàn)術(shù)的現(xiàn)象,化繁為簡(jiǎn),增效減負(fù)應(yīng)成為物理教學(xué)深化改革的一個(gè)方向.
愛因斯坦說過:“美在本質(zhì)上終究是簡(jiǎn)單性.”簡(jiǎn)單是一條重要的美學(xué)標(biāo)準(zhǔn).簡(jiǎn)捷美,歷來是物理學(xué)所追求的境界.課堂的高效不在于教師教了多少、展示了多少,而在于學(xué)生掌握了多少,發(fā)展了多少.我們欣賞并提倡簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單地教學(xué),本本分分為學(xué)生,扎扎實(shí)實(shí)求發(fā)展.從而追求的是“真實(shí)、樸實(shí)、扎實(shí)”的教學(xué)境界.因而在物理教學(xué)中,我們要大膽地刪繁就簡(jiǎn),運(yùn)用學(xué)生最容易接受的簡(jiǎn)便策略,根據(jù)物理核心素養(yǎng)教育的要求、結(jié)合物理教材的特點(diǎn)和界定學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”等,確立簡(jiǎn)約的教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容,實(shí)實(shí)在在著眼于學(xué)生的發(fā)展,這樣才能打造真正的高效課堂.
本文針對(duì)物理教學(xué)中一些刪繁就簡(jiǎn)的做法,提出自己的淺見.
一、新課教學(xué)內(nèi)容明思路,使學(xué)生融會(huì)貫通
新授知識(shí)時(shí),要注重簡(jiǎn)捷明快,不要在情景上給學(xué)生設(shè)置理解上的障礙,而應(yīng)以簡(jiǎn)單的情景為載體,滲透教學(xué)的新增知識(shí)點(diǎn)、思路、方法及技巧等,讓學(xué)生更多的精力和思維取向圍繞教學(xué)而展開.
下面通過一道習(xí)題的三種解法,將解題的方法、技巧、模型思想的應(yīng)用等進(jìn)行滲透,以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)約教學(xué),較好地達(dá)到引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行高效學(xué)習(xí)的目的.
如圖1所示,總長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑勻質(zhì)鐵鏈,跨過一光滑的輕質(zhì)小定滑輪,開始時(shí)底端相齊,當(dāng)略有撓動(dòng)時(shí)某一端下落,則鐵鏈剛脫離滑輪的瞬間其速度多大?
解法一 設(shè)鐵鏈的總質(zhì)量為m,以A平面為零勢(shì)能參考面,如圖2所示.
初態(tài)機(jī)械能:
mg·3L4
末態(tài)機(jī)械能:
mg·L2+12mv2
根據(jù)機(jī)械能守恒有:mg·3L4=mg·L2+12mv2
解得:v=gL/2
通過此解引導(dǎo)學(xué)生利用機(jī)械能守恒知識(shí)來解決習(xí)題,總結(jié)解題的一般步驟.解法一注重常規(guī)的解題方法,使學(xué)生從中得到解題的基本思路和方法.
解法二 如果我們選圖3所示的A平面為參考平面,則
初態(tài)機(jī)械能:mg·L4
末態(tài)機(jī)械能:12mv2
根據(jù)機(jī)械能守恒有:
mg·L4=12mv2
解得:v=gL/2
解法二與解法一相比較可以看出,選擇不同的零勢(shì)能參考面,解題的繁易程度是不同的.
解法三 如果我們利用等效的思想,如圖4所示,將AB段看作一個(gè)模型,則可認(rèn)為AB段運(yùn)動(dòng)到CD段重力所作的功全部轉(zhuǎn)化為整體的動(dòng)能,則有:
12mg·L2=12mv2
解得:v=gL/2
解法三利用模型思想,將圖中的一部分看作一個(gè)整體,進(jìn)行平移,這樣的處理問題的思想值得訓(xùn)練,從而使學(xué)生學(xué)習(xí)的思維品質(zhì)得到升華.
通過一個(gè)簡(jiǎn)單的習(xí)題,我們能夠體會(huì)到,學(xué)習(xí)的過程并不是一味做題的過程,而應(yīng)該以習(xí)題為載體來訓(xùn)練和強(qiáng)化所學(xué)的知識(shí),并將所學(xué)的知識(shí)靈活地應(yīng)用于解決實(shí)際問題中去,達(dá)到學(xué)習(xí)能力的提高和升華.
實(shí)踐證明,要使物理教學(xué)的高效實(shí)現(xiàn),那么對(duì)于學(xué)習(xí)者而言,一道習(xí)題應(yīng)該看成一個(gè)“科學(xué)問題”,像科學(xué)家那樣去思考和探求,收獲才會(huì)更大.做題不在多,而在于解答時(shí)是否調(diào)動(dòng)了已有的知識(shí)和方法,做題的過程也是創(chuàng)造的過程,應(yīng)在得到正確答案的同時(shí)也獲得新的科學(xué)知識(shí)和方法,從而在知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀方面綜合訓(xùn)練學(xué)生物理核心素養(yǎng).
二、習(xí)題教學(xué)找思路、尋方法,使學(xué)生觸類旁通
學(xué)生普遍覺得物理難學(xué),尤其是高中物理,他們時(shí)常抱怨聽得懂講解,也看得懂例題,就是獨(dú)立作業(yè)時(shí)毫無頭緒.之所以出現(xiàn)這一現(xiàn)象,主要是由于學(xué)生思維太過于發(fā)散,解題的切入口找的不準(zhǔn),或出現(xiàn)同一個(gè)題目今天會(huì)做,明天又不會(huì)的現(xiàn)象.解題就是根據(jù)問題條件,利用有關(guān)知識(shí)和方法,進(jìn)行有計(jì)劃、有步驟、有目的的心理活動(dòng).加強(qiáng)物理程序化解題訓(xùn)練,可培養(yǎng)學(xué)生良好的解題習(xí)慣及思維的嚴(yán)密性,提升學(xué)生應(yīng)對(duì)及解決物理問題的能力.物理教師若能較好地引導(dǎo)學(xué)生從程序化解題角度,探討如何快速、準(zhǔn)確地確定解題突破口及思路,然后按程序化解題法進(jìn)行求解,將會(huì)使解題事半功倍.
夸美紐斯在《大教學(xué)論》一書中這樣表述教育思想:“找到一種教育方法,使教師因此可以少教,但學(xué)生可以多學(xué);使學(xué)??梢陨傩┬鷩獭拹汉蜔o意的勞苦,獨(dú)具閑暇、快樂及堅(jiān)實(shí)的進(jìn)步.”這句話針對(duì)習(xí)題教學(xué)更具深意和恰當(dāng)不過.
如在楞次定律教學(xué)中,讓學(xué)生僅僅記住“增反減同”、“來拒去留”來應(yīng)用于解題是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的.因?yàn)橹挥兴季S較好的學(xué)生對(duì)此理解尚可,有一部分同學(xué)仍會(huì)遇到具體問題一頭霧水,無從下手.為了解決這一問題,首先要明確楞次定律中描述的主要部分是什么,它的核心是什么.楞次定律中的“阻礙”正是能量轉(zhuǎn)化與守恒定律的具體體現(xiàn),其實(shí)就是圍繞原磁場(chǎng)、感應(yīng)電流磁場(chǎng)之間的關(guān)系而展開.可以提煉出如下程序式的解題思維取向:
1.原——確定原磁場(chǎng)的方向;
2.變——判斷磁通量如何變化;
3.楞——依據(jù)楞次定律,由“增反減同”,得出感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向;
4.安——根據(jù)得出的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向,由安培定則,從而得出感應(yīng)電流的方向.
利用這一程序式思維路線,經(jīng)過有限題目的訓(xùn)練、感悟,可使學(xué)生達(dá)到觸類旁通.
程序化教學(xué)法在高中物理教學(xué)中有著重要的位置,程序化的教學(xué)可以使學(xué)生把復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化,簡(jiǎn)單的問題具體化,具體的問題公式化.程序化的教學(xué)能大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與理解能力,通過把復(fù)雜問題細(xì)分的方法可以縮小同學(xué)之間的差距.
類似的內(nèi)容還有較多,如電容器的動(dòng)態(tài)分析、電路的動(dòng)態(tài)分析等,均是培養(yǎng)學(xué)生推理、邏輯思維的較好題型.電路分析里的滑動(dòng)變阻器的電阻變化情況,還可以換成開關(guān)、傳感器等來體現(xiàn)電阻的變化情況,從而進(jìn)一步擴(kuò)大題型的訓(xùn)練面.
因此訓(xùn)練中應(yīng)注重化繁為簡(jiǎn),落實(shí)在找思路、尋方法,而不是題海戰(zhàn)術(shù).這就要求習(xí)題課的選題應(yīng)由“多而雜”向“少而精”轉(zhuǎn)化.如果能選擇適合多數(shù)學(xué)生又難易適中的典型題目,既可以激發(fā)學(xué)生的興趣,又便于老師將題目進(jìn)行深入淺出的講解和拓展,這樣的習(xí)題教學(xué)才是學(xué)生所需要的,這樣組織的習(xí)題課才能使教學(xué)效果更佳.
因而,在習(xí)題教學(xué)過程中,應(yīng)由單一講題到“講—練—?dú)w納”相結(jié)合.教師在講解習(xí)題時(shí)可以充分挖掘例題中的條件,盡可能地一題多解、一題多變、舉一反三,將知識(shí)串聯(lián)起來進(jìn)而形成程序化,達(dá)到能夠批量解題的效果.同時(shí)在教學(xué)過程中應(yīng)重視預(yù)留時(shí)間引導(dǎo)學(xué)生回頭看看,進(jìn)一步理清思路,對(duì)提高學(xué)生的分析綜合能力、歸納總結(jié)能力會(huì)很有幫助,使整堂課的教學(xué)效果也將如同“畫龍點(diǎn)睛”般得到升華,使學(xué)生融會(huì)貫通.
三、全面復(fù)習(xí)重思維取向、提煉共性問題,使學(xué)生無師自通
平時(shí)常說:書由薄讀厚,再由厚讀薄.新課講授可以說是書由薄讀厚的過程,那么教學(xué)中復(fù)習(xí)這一環(huán)節(jié),應(yīng)體現(xiàn)在由厚讀薄的層面上.
物理復(fù)習(xí)教學(xué)中,常會(huì)出現(xiàn)“聽懂而不會(huì)做,會(huì)做而做不對(duì)、做對(duì)而做不全”的現(xiàn)象,這一現(xiàn)象一直是困擾著教師和學(xué)生的問題.究其原因的根源就在于:在學(xué)生的知識(shí)體系里沒有形成有效的“問題解決模塊”.美國著名認(rèn)知心理學(xué)家J.R.安德森說:“人類習(xí)得的一切能力都是陳述性知識(shí)和程序性知識(shí)相互作用的結(jié)果.”陳述性知識(shí)即關(guān)于“是什么”的知識(shí),而程序性知識(shí)即關(guān)于“如何做”的知識(shí).問題解決過程中,通常需要陳述性知識(shí)來引導(dǎo)、促進(jìn)程序性知識(shí)的應(yīng)用,在使用程序性知識(shí)時(shí),往往需要由陳述性知識(shí)提供資料或判斷準(zhǔn)則,即解決問題由兩部分組成:一是看出問題是什么,這可以歸結(jié)為“模式識(shí)別”,也即建立模型;二是做出一系列行動(dòng),這可以歸結(jié)為“程序行動(dòng)”.因此,課堂教學(xué)中,教師若能合理引導(dǎo)學(xué)生識(shí)別或建立模型,并熟練掌握各種模型的解決程序,上述問題便會(huì)迎刃而解,學(xué)生的解題效率也會(huì)隨之提高.因此復(fù)習(xí)內(nèi)容除了全面復(fù)習(xí)、建立系統(tǒng)的知識(shí)內(nèi)容體系外,還應(yīng)提煉出解決問題的思維取向.
以實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為例,在教授新課時(shí),可以針對(duì)一個(gè)個(gè)不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)講解,在全面復(fù)習(xí)時(shí),則不僅要復(fù)習(xí)一個(gè)個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,還要從這些實(shí)驗(yàn)中提煉出共性的內(nèi)容,讓學(xué)生獲得的既有“魚”的成果,還有“漁”的技能,從而讓他們?cè)诮窈蟮膶W(xué)習(xí)中達(dá)到游刃有余,往無師自通的境界發(fā)展.
比如電學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中的滑動(dòng)變阻器的分壓、限流兩種電路,以及電流表的內(nèi)、外接法的兩種組合,歸納如下:
1.電流表內(nèi)外兩種接法
比較項(xiàng)目電流表內(nèi)接法電流表外接法
電路
誤差來源電流表的分壓電壓表的分流
測(cè)量結(jié)果R測(cè)=UI>Rx,偏大R測(cè)=UI 適用條件RxRA(測(cè)大電阻)RVRx(測(cè)小電阻) 2.滑動(dòng)變阻器連接的限流接法和分壓接法 比較項(xiàng)目限流式接法分壓式接法 電路 電壓調(diào)節(jié)的范圍RR+R0E→E0→E 電能損耗節(jié)能耗能 適用條件適合測(cè)量阻值小的電阻適合測(cè)量阻值較大的電阻 說明:以下三種情況必須采取分壓式:①滑動(dòng)變阻器的最大阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻的阻值;②電壓要求從零變化;③實(shí)驗(yàn)儀器最大允許電流、電壓不夠,即連成限流式接法時(shí),電壓或電流超過電表量程. 電學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查,離不開滑動(dòng)變阻器的連接方式以及電流表的內(nèi)外接法的選擇問題,交給學(xué)生這樣的解決電學(xué)實(shí)驗(yàn)的“通法”,將有利于電學(xué)實(shí)驗(yàn)題的解決. 這一思想在課本中也有所體現(xiàn),如圖5所示為課本中“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”的插圖,其中虛框表示的是分壓式接法,可能有的同學(xué)并未理會(huì)到教材安置的深意. 再比如用圖象處理數(shù)據(jù)的問題,是實(shí)驗(yàn)過程中的重要內(nèi)容,盡管形式、要求在各個(gè)題目中變化無窮,但只要引導(dǎo)學(xué)生將表達(dá)式寫出,問題就會(huì)迎刃而解. 此外,對(duì)易出現(xiàn)的陷阱加以強(qiáng)調(diào),使學(xué)生養(yǎng)成一個(gè)良好的解題思維,建立起精確的模型,從而內(nèi)化為帶有物理學(xué)科特性的品質(zhì),達(dá)到物理學(xué)科核心素養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn). 因此電學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)中需關(guān)注:①儀器的讀數(shù)問題;②儀器的選??;③核心電路的選用;④實(shí)物連線的原則;⑤圖象描繪、數(shù)據(jù)的處理及誤差分析.通過這五個(gè)要點(diǎn)來復(fù)習(xí)、訓(xùn)練,將會(huì)使教學(xué)事半功倍. 經(jīng)過這樣一段時(shí)間的練習(xí),學(xué)生的思維得到了較好的提升,不僅遇到相似題,就是遇到新情景,也能輕松入手,再經(jīng)過一段時(shí)間的訓(xùn)練及鞏固,會(huì)逐漸往無師自通的境界轉(zhuǎn)化,從而減輕學(xué)生負(fù)擔(dān).在能力提升的同時(shí),也減輕了心理負(fù)擔(dān),從而形成正能量的“馬太效應(yīng)”. 大道至簡(jiǎn),只要我們?cè)诮虒W(xué)過程中經(jīng)過不斷地努力,逐漸地總結(jié)并提高,形成簡(jiǎn)約的教學(xué)風(fēng)格,使物理教學(xué)的簡(jiǎn)捷定能成為一道美麗的教學(xué)風(fēng)景線. 參考文獻(xiàn): [1]人民教育出版社 課程教材研究所 物理課程教材研究開發(fā)中心.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理選修3-1[M].北京:人民教育出版社,2008. [2]張統(tǒng)勛.考前實(shí)驗(yàn)增分策略(上):關(guān)注五個(gè)要點(diǎn)[J]. 新高考(高三版)2014(4):23-24.