陳涵 馬開春
【摘要】對物理習(xí)題的練習(xí)能加深對所學(xué)概念及規(guī)律的理解和記憶;深化知識,構(gòu)建知識點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系;促成知識向能力的轉(zhuǎn)化。但是多數(shù)學(xué)生在高中階段對解答物理習(xí)題感到困難。作者從高一第一學(xué)期教學(xué)的實(shí)際情況中出發(fā),對以現(xiàn)代信息技術(shù)為輔助手段提升學(xué)生的解題能力做了一定的探索,并通過教學(xué)實(shí)踐來闡述這一問題。
【關(guān)鍵詞】高一學(xué)生;信息技術(shù);解題能力
【中圖分類號】G6337
【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B
【文章編號】1671-8437(2017)18-0049-03
1 高一學(xué)生物理解題的困難分析
首先筆者對初中學(xué)生升入高中可能在解題問題上遇到的困難做了一個初步的分析。由于初中物理內(nèi)容較少、問題簡單,故而課堂上規(guī)律概念的含義講述少而講解習(xí)題較多。課后學(xué)生只要記住概念和公式,就能完成相關(guān)的習(xí)題。很多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不會讀書思考,做習(xí)題也只注重解答方法而不看重分析過程。與初中相比,高中物理的問題情景更加抽象、數(shù)學(xué)運(yùn)算更加復(fù)雜、處理問題對推理和判斷的要求更高。而多數(shù)高一新生思維方式很大程度上是形象思維占主體,抽象思維能力較差,習(xí)慣于對知識的機(jī)械重復(fù)和表層理解,而不是系統(tǒng)構(gòu)建與深入探究。所以當(dāng)他們?nèi)圆捎贸踔械哪且惶追椒▽Υ咧械奈锢眍}目時,就會不知從何下手,在學(xué)習(xí)過程中會感到不適應(yīng)而容易對整個高中物理學(xué)科失去信心。
因此在實(shí)際的教學(xué)過程中,要分析影響學(xué)生產(chǎn)生解題障礙的原因,探索提升解題能力的途徑,注重學(xué)生在課堂上的參與,在參與的過程中去真正理解題目本身的考查意圖,從根源上理解物理習(xí)題,提高物理的思維能力和解題能力。
2學(xué)生解題困難的原因調(diào)查
21對學(xué)生的自我報告的分析
剛進(jìn)入高中時,筆者讓所任課班級學(xué)生完成了一個關(guān)于介紹自己在初中階段是怎樣學(xué)習(xí)物理情況的小報告。從收回的50份報告內(nèi)容看,與上文所分析的情況大體一致。學(xué)生在初中階段,物理學(xué)習(xí)幾乎就靠死記硬背,認(rèn)為只要記熟一些公式就可以順利地解決物理習(xí)題。這種思維習(xí)慣達(dá)不到高中物理學(xué)習(xí)的要求,也解決不了高中的物理習(xí)題。
22問卷調(diào)查
在教學(xué)進(jìn)行了三周以后,筆者主要針對學(xué)生在解題方面的一些問題進(jìn)行了一個問卷調(diào)查,共55份。部分調(diào)查結(jié)果如表1。
可以看出,大部分學(xué)生還是認(rèn)為物理作業(yè)題難做,問題主要顯現(xiàn)在兩個方面:一是對物理題目的情景理解出現(xiàn)問題,所以讀不懂題目。二是對知識運(yùn)用的困難,原理、公式都知道卻就是不會解題,這也是大部分學(xué)生解題困難的一個主要原因。調(diào)查中顯示學(xué)生之間有一定的相互討論的習(xí)慣,這給在課堂上進(jìn)行充分的小組合作學(xué)習(xí)提供了良好的基礎(chǔ)。
3對上述問題的具體的實(shí)施對策
由于在后一階段的教學(xué)中,學(xué)生又將面臨更加復(fù)雜、綜合性更強(qiáng)的知識。所以,在對基礎(chǔ)概念和公式熟悉的基礎(chǔ)上,對于難度較高的習(xí)題的講解需要教師在引導(dǎo)的過程中更加注意細(xì)節(jié)和關(guān)鍵點(diǎn),并且給予學(xué)生能夠多次再學(xué)習(xí)的機(jī)會,從而總結(jié)出相關(guān)方法來達(dá)到提升解題能力的目的。
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展和普及以及學(xué)校辦學(xué)條件的不斷改善,信息技術(shù)已被普遍引入到課堂教學(xué),極大的提升了課堂教學(xué)的效率。現(xiàn)今的課堂教學(xué)幾乎都用了計算機(jī)多媒體等信息技術(shù)手段,而傳統(tǒng)的純粹粉筆黑板模式已經(jīng)幾乎跟不上現(xiàn)代教學(xué)的需要。所以,在提高學(xué)生解題能力這個問題上,信息技術(shù)手段的介入顯得非常必要。
筆者計劃以整個高一上期為一個工作階段,探索如何提升學(xué)生的解題能力,并以現(xiàn)代信息技術(shù)為輔助手段。將實(shí)施方法分為課堂內(nèi)和課堂外兩個途徑,課堂內(nèi)運(yùn)用新的教學(xué)理念和方式來處理習(xí)題并且立足于充分應(yīng)用現(xiàn)有的硬件條件來提高課堂效率。在課外以建立網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺的方式,給予課堂上還沒有完全掌握好當(dāng)堂內(nèi)容的學(xué)生二次乃至多次再學(xué)習(xí)的機(jī)會,同時促進(jìn)學(xué)生的復(fù)習(xí)和課外自習(xí)。
31課堂內(nèi)的實(shí)施
由于我校全面配備了交互式電子白板這一教學(xué)工具,學(xué)生用的電子書包、平板電腦等還未能裝備完備。所以課堂上對交互式白板的開發(fā)和應(yīng)用,成為了利用現(xiàn)代教育技術(shù)提升學(xué)生解題思維能力的最有效最直接的工具。一般情況下筆者在習(xí)題課的教學(xué)中采取以下教學(xué)手段:首先利用電子交互式白板的批注功能來引導(dǎo)學(xué)生讀題理解題意,同時配合題目制作相關(guān)的PPT課件,將題目的分析過程通過層層設(shè)問來引導(dǎo)學(xué)生討論和交流,并且展開小組合作學(xué)習(xí)。最后利用教學(xué)展臺的投影功能將學(xué)生合作學(xué)習(xí)的成果進(jìn)行展示和交流。讓學(xué)生參與到解題的過程中,對學(xué)生采用的一些好的方法要多加肯定,對學(xué)生常出現(xiàn)的思維誤區(qū)進(jìn)行糾正,在解題過后更加注重反思和總結(jié),從中體會物理的思維方法,養(yǎng)成良好的解題的思維習(xí)慣。
例題:甲、乙兩輛汽車在同一水平直道上運(yùn)動,其運(yùn)動的位移x—時間t圖像如圖1所示,則下列關(guān)于兩車運(yùn)動情況的說法中正確的是()
A甲車先做勻減速直線運(yùn)動,后做勻速直線運(yùn)動
B乙車在0-10 s內(nèi)的平均速度大小為08 m/s
C在0-10 s內(nèi),甲、乙兩車相遇兩次
D若乙車做勻變速直線運(yùn)動,則圖線上P所對應(yīng)的瞬時速度大小一定大于08 m/s
首先,引導(dǎo)學(xué)生讀題,弄清楚題目所敘述的物理情景,要培養(yǎng)學(xué)生先讀題理解題目的習(xí)慣。在這道題中要搞清楚甲乙兩汽車在同一水平直道上的運(yùn)動,其次看清楚題目給出的是位移-時間圖像而不是速度-時間圖像,再次看清楚題目要選擇的是正確答案。將這些關(guān)鍵字圈選出來,提示學(xué)生注意,并培養(yǎng)良好的讀題習(xí)慣。然后觀察每個選項(xiàng),搞清楚題目要做什么,通過對四個選項(xiàng)的閱讀,來預(yù)見可能會用到哪些知識,緊接著做如下設(shè)問引導(dǎo)學(xué)生思考。
可以看出,四個選項(xiàng)中A、B、C選項(xiàng)都比較容易判斷。筆者做出了如下設(shè)問:1、位移-時間圖像中,勻速運(yùn)動和勻變速運(yùn)動的圖像各有什么特點(diǎn)?2、平均速度有哪些計算方法?3、圖像中的交點(diǎn)代表什么?通過這三個設(shè)問,學(xué)生解決了這三個問題。D選項(xiàng)對學(xué)生來說,比較難一些,咋一看像是有些超出了學(xué)生的知識范圍,算曲線上一點(diǎn)的斜率在高中階段是不涉及的,本道題的焦點(diǎn)就在第四個選項(xiàng)上面。 于是筆者給出了以下幾個問題。4、圖像上的斜率代表什么?5、P點(diǎn)的斜率如何計算?6、選項(xiàng)中的08 m/s是乙車什么速度?7、若乙車做勻變速運(yùn)動的話,平均速度有什么規(guī)律?8、乙車做的是勻加速還是勻減速運(yùn)動?第4、5問的設(shè)立主要是引導(dǎo)學(xué)生思考的方向,緊接著提出第6問到第8問,然后展開分組討論活動,讓學(xué)生上臺來展示自己的想法。根據(jù)所在班級的學(xué)生情況,筆者在必要時會給予學(xué)生提示,直到得出最后的答案。另外還對這個題目進(jìn)行了一個總結(jié),綜合學(xué)生的總結(jié)如下:這道題,主要考查了對運(yùn)動圖像的理解;最巧妙的地方是把勻變速運(yùn)動的平均速度規(guī)律和勻變速運(yùn)動的位移-時間圖像相結(jié)合的考查,提出了一個在位移-時間圖像上分析速度的問題;解題的關(guān)鍵就在于搞清楚乙做的是勻加速運(yùn)動,而P點(diǎn)對應(yīng)的時刻在中間時刻之后,而且要注意觀察B和D選項(xiàng),了解08 m/s是乙的平均速度,因?yàn)槲覀儸F(xiàn)有知識很難去求出P點(diǎn)的斜率,所以采取了這種解題的方法;在做題時,由于舊有的習(xí)慣和影響,會覺得乙的運(yùn)動圖像看上去有減速運(yùn)動的錯覺,這是值得注意的地方。endprint
32課外學(xué)習(xí)的實(shí)施
由于筆者任教班級學(xué)生的具體學(xué)情所致,在講解難度較大題目時,課堂上的內(nèi)容能夠一次掌握的可能性不大。對于課堂時間有限的問題,信息技術(shù)的使用是一種較為有效的解決途徑,可以解決師生之間時間不同步、空間有距離的問題。為此,筆者建立了班級物理學(xué)習(xí)的QQ群,利用QQ軟件的強(qiáng)大交流功能,來實(shí)施這一計劃。
利用QQ群的聊天功能,通過語音、圖片等方式來解決學(xué)生的問題,同時能夠得到很多學(xué)生學(xué)習(xí)情況的反饋信息。利用QQ群帶有網(wǎng)絡(luò)直播功能,筆者會就一些題目不定期舉行在線直播,在直播的過程中學(xué)生除了可以觀看視頻還可以和教師進(jìn)行互動。對于較難的問題,筆者會制作視頻上傳至QQ群共享文件,供學(xué)生在課外時間下載觀看。
視頻內(nèi)容主要集中在對題目分析引導(dǎo)和思考,同時根據(jù)情況實(shí)錄了解題的具體步驟以及題后的小結(jié)。這里筆者更多的借鑒了可汗學(xué)院模式的微課制作方法,以錄制電子白板的辦法來實(shí)錄具體解題步驟,用電腦軟件模擬電子白板而不是直接用PPT展示參考答案,將課堂探究思考的過程盡量重現(xiàn)。沒完全掌握課堂內(nèi)容的學(xué)生有機(jī)會多次重現(xiàn)當(dāng)時的過程,直到對課堂內(nèi)容的完全掌握;已經(jīng)掌握的學(xué)生,可以再次回顧當(dāng)時解題的探究過程。傳統(tǒng)的復(fù)習(xí)和自習(xí)方式一般是靠學(xué)生手中的筆記或者學(xué)習(xí)資料上的習(xí)題參考答案,如果學(xué)生忘了當(dāng)時課堂上的思考過程,而筆記或者參考答案又往往過于簡潔很難看懂,這個時候視頻的優(yōu)勢就顯現(xiàn)出來了。
4實(shí)踐效果
在以上工作實(shí)施到第三個月的時候,筆者就得到的效果如何進(jìn)行了如下的問卷調(diào)查。一共55份問卷,其中部分調(diào)查結(jié)果如表2。
可以看出,經(jīng)過高一入學(xué)三個月的教學(xué),大部分學(xué)生對解高中物理習(xí)題不再感到特別困難,只有小部分學(xué)生還存在著問題。信息技術(shù)輔助習(xí)題教學(xué)的效果還是比較顯著的。
綜上所述,高一初始階段對高中物理解題思維能力的培養(yǎng),是整個高中物理學(xué)科教學(xué)的一個重要組成部分。所以,我們要注重教學(xué)設(shè)計,充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)的手段,提升課堂教學(xué)和學(xué)生活動的效率,同時還要給學(xué)生更多的機(jī)會和途徑來進(jìn)行學(xué)習(xí)和練習(xí),有效地提升學(xué)生解題能力。
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