江蘇省蘇州市吳江區(qū)平望第二中學(xué) 吳麗芳

杜威曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“每種經(jīng)驗(yàn)既從過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)中采納了某些東西，同時(shí)又以某種方式改變未來(lái)經(jīng)驗(yàn)的性質(zhì)。”所以，無(wú)論是學(xué)生已經(jīng)具有的生活經(jīng)驗(yàn)，還是知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，實(shí)際上都具有連續(xù)性的特征，它們從過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)中汲取養(yǎng)分，并且作用于未來(lái)將要習(xí)得的經(jīng)驗(yàn)。復(fù)習(xí)課教學(xué)中尤其應(yīng)該關(guān)注學(xué)生的原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)。在復(fù)習(xí)課之前，學(xué)生對(duì)“力與運(yùn)動(dòng)”一章所涉及的概念、規(guī)律已經(jīng)有了基本的認(rèn)識(shí)，但比較零散。因此在中考復(fù)習(xí)時(shí)，如何讓學(xué)生回憶已有力學(xué)知識(shí)、規(guī)律的同時(shí)又能巧妙應(yīng)對(duì)各類變式習(xí)題，是需要教師在備課時(shí)關(guān)注的重點(diǎn)。以往的復(fù)習(xí)教師一般按教材內(nèi)容先進(jìn)行知識(shí)梳理：從力的分類到二力平衡、牛頓第一定律，最后是力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，然后再呈現(xiàn)典型例題。按照這樣的思路設(shè)計(jì)一方面課堂時(shí)間不夠，另外在知識(shí)梳理環(huán)節(jié)，由于是舊知識(shí)的簡(jiǎn)單重復(fù)，學(xué)生聽(tīng)課容易感到疲乏，課堂效率低下。基于以上原因，我改變了以往復(fù)習(xí)的形式，通過(guò)結(jié)合“探究滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素”和“探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”這樣兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，將零散的知識(shí)點(diǎn)串在一起復(fù)習(xí)，有效解決了初三總復(fù)習(xí)“時(shí)間緊、內(nèi)容多”的矛盾。

一、學(xué)以致用升華經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生自主復(fù)習(xí)

學(xué)生在初二學(xué)過(guò)“彈力、重力和摩擦力”以及它們各自的影響因素，還學(xué)習(xí)了二力平衡、牛頓第一定律和力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系等概念和規(guī)律。緊扣以上學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)起點(diǎn)，課堂一開(kāi)始以我國(guó)選手晉級(jí)冬奧會(huì)時(shí)“冰壺比賽”的場(chǎng)景引入，拋出一系列問(wèn)題“原來(lái)靜止的冰壺為什么會(huì)運(yùn)動(dòng)起來(lái)？”“離開(kāi)手的冰壺為什么還能在冰面上繼續(xù)滑行？”“運(yùn)動(dòng)的冰壺最終為什么還是停了下來(lái)？”“兩位運(yùn)動(dòng)員在前面不停地刷冰又是為了什么？”這些看似很容易回答的問(wèn)題實(shí)質(zhì)都以視頻中的冰壺為載體，緊緊圍繞課堂將要復(fù)習(xí)的內(nèi)容而進(jìn)行的針對(duì)性提問(wèn)，一下子就能將存儲(chǔ)在學(xué)生腦中的知識(shí)點(diǎn)一一再現(xiàn)。由于視頻效果形象直觀，因此更能激發(fā)學(xué)生的興趣和思維。

隨后由刷冰目的引出：“探究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)。從復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)的操作、測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的原理到實(shí)驗(yàn)結(jié)論這一系列知識(shí)點(diǎn)的過(guò)程中同步滲透比較“壓力和重力”“二力平衡和相互作用力”等的區(qū)別與聯(lián)系，將力的分類（這里提到的壓力屬于彈力）、二力平衡的條件、相互作用力的特點(diǎn)等看似零散的知識(shí)有效地整合在這一實(shí)驗(yàn)中。然后又由視頻中冰壺受到滑動(dòng)摩擦力的作用效果是阻礙了冰壺的運(yùn)動(dòng)而很自然地過(guò)渡到“探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”這一實(shí)驗(yàn)，從而復(fù)習(xí)“牛頓第一定律”“慣性”等知識(shí)，最后歸納總結(jié)“力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系”。這樣以實(shí)驗(yàn)為載體，講練相結(jié)合帶動(dòng)學(xué)生進(jìn)行復(fù)習(xí)思考的形式，比起表面上活躍地復(fù)習(xí)已經(jīng)學(xué)過(guò)的實(shí)驗(yàn)效果要強(qiáng)得多。

二、巧妙設(shè)疑生長(zhǎng)經(jīng)驗(yàn)，有效激發(fā)學(xué)生思維

“探究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”這一實(shí)驗(yàn)的注意點(diǎn)是“水平勻速拉動(dòng)物塊”這里用到了“二力平衡”的原理，這些都是學(xué)生在復(fù)習(xí)前本來(lái)就具備的舊知識(shí)，這部分內(nèi)容只能屬于喚醒已有認(rèn)知，但是中考復(fù)習(xí)如果只停留在舊題的簡(jiǎn)單重復(fù)，那么對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的思維顯然是沒(méi)有太大意義的，學(xué)生面對(duì)新的題型時(shí)仍會(huì)束手無(wú)策。因此復(fù)習(xí)常見(jiàn)問(wèn)題后，教師反問(wèn)學(xué)生“實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要水平勻速拉動(dòng)物塊嗎？如果不勻速會(huì)怎么樣？”學(xué)生稍加思考便可以回答加速或減速時(shí)拉力并不等于摩擦力，因此無(wú)法根據(jù)二力平衡測(cè)出滑動(dòng)摩擦力的大小。此時(shí)教師繼續(xù)追問(wèn)“如果不水平又會(huì)怎樣？”這時(shí)學(xué)生很難立刻回答，為降低難度使課堂順利進(jìn)行，教師讓學(xué)生通過(guò)練習(xí)的方式慢慢悟出其中的原因。

首先，讓學(xué)生完成以下練習(xí)：

例1.按下列要求作圖：

（1）如圖1，水平面上物體受到向右水平拉力做勻速直線運(yùn)動(dòng)，作出物體所受力的示意圖。

（2）如圖2，斜面上物體受到沿斜面向上拉力做勻速直線運(yùn)動(dòng)，作出物體所受力的示意圖。

圖1

圖2

通過(guò)讓學(xué)生作圖對(duì)比同樣做勻速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體，都受力平衡，為什么沿斜面向上時(shí)拉力并不等于滑動(dòng)摩擦力。這對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是個(gè)難點(diǎn)，也是很多學(xué)生的知識(shí)盲點(diǎn)。課堂要是止步于一開(kāi)始淺顯的提問(wèn)，必定發(fā)現(xiàn)不了學(xué)生隱性的問(wèn)題所在，這樣只有在后續(xù)的習(xí)題中才會(huì)暴露出理解的缺陷。而本節(jié)課這里學(xué)生若能正確作出斜面上物體的受力示意圖，就可以知道斜面上的物體在四個(gè)力的作用下處于平衡狀態(tài)，但這四個(gè)力并不是兩兩平衡。學(xué)生對(duì)此認(rèn)識(shí)若有困難，教師就可以設(shè)疑“重力和支持力是不是相互平衡？”從而可以分析拉力和摩擦力是否平衡的結(jié)論。而這里的拉力和摩擦力滿足“同體、反向、共線”這三個(gè)條件，那么這二力不平衡的原因只有是“不等值”。因此測(cè)量滑動(dòng)摩擦力時(shí)不能沿斜面勻速拉動(dòng)物體，而是必須要在水平面上拉動(dòng)物體并使其做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

圖3

接著，繼續(xù)追問(wèn)學(xué)生“能不能在水平面上用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜向上的方向拉動(dòng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)？”如圖3 所示。這里用到了“二力平衡”的條件“是否在同一直線”就可以得到正確答案。進(jìn)一步加深了本實(shí)驗(yàn)對(duì)“水平”這一條件的深刻理解。隨后拋出“此時(shí)的重力和支持力是否相互平衡？”“此時(shí)和水平拉動(dòng)時(shí)相比，兩次的摩擦力大小是否相同？”等更深層次的問(wèn)題，有效激發(fā)學(xué)生的理性思維，透過(guò)學(xué)生的回答可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于物理現(xiàn)象和本質(zhì)的理解程度。然后適當(dāng)加以分析、引導(dǎo)使學(xué)生更加深刻領(lǐng)會(huì)本實(shí)驗(yàn)的要求和結(jié)論。這樣的思維訓(xùn)練有利于學(xué)生學(xué)會(huì)用已有的知識(shí)解決新情境下的問(wèn)題，消除對(duì)難題的畏怯，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的自信。

三、學(xué)以致用升華經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生自主復(fù)習(xí)

學(xué)習(xí)物理知識(shí)、結(jié)論和規(guī)律的目的就是為了能讓學(xué)生自主解決新的問(wèn)題。復(fù)習(xí)完實(shí)驗(yàn)“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”和“牛頓第一定律”“慣性”等內(nèi)容后，可用以下練習(xí)檢驗(yàn)學(xué)生的掌握情況。

例2.李華同學(xué)通過(guò)上面的探究學(xué)習(xí)，思考了兩個(gè)問(wèn)題：

(1)當(dāng)自己蕩秋千運(yùn)動(dòng)到右側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，如果自己受到的力全部消失，將會(huì)處于怎樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)呢？他作出了如圖4 所示猜想，你認(rèn)為正確的是 __________。（圖中的“”表示李華同學(xué)，下同）

圖4

(2)自己蕩秋千運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)， 如果受到的外力全部消失，自己將會(huì)處于怎樣的運(yùn)動(dòng)情況呢？他作了如圖 5 所示猜想，你認(rèn)為正確的是______。

圖5

解答本題前我先讓學(xué)生自主運(yùn)用牛頓第一定律來(lái)分析，然后學(xué)生互評(píng)后得出正確選項(xiàng)。讓學(xué)生明白所受力全部消失，物體將保持消失時(shí)瞬間的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變。即到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，速度為零，因此保持靜止。最低點(diǎn)時(shí)有水平向右的速度而做勻速直線運(yùn)動(dòng)。但這里的最高點(diǎn)速度雖為零卻不是平衡狀態(tài)。對(duì)這一點(diǎn)的理解學(xué)生又會(huì)出現(xiàn)障礙。隨后我又讓學(xué)生作出李華同學(xué)到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的受力示意圖展開(kāi)分析。從而讓學(xué)生明確平衡狀態(tài)中的靜止并不是指瞬間的速度為零，而是要長(zhǎng)時(shí)間“保持靜止”。這時(shí)學(xué)生對(duì)教材中一開(kāi)始所提到的平衡狀態(tài)中的“保持靜止”這幾個(gè)字有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的分析也有了更明確的方向。

最后，學(xué)生自主解答力與運(yùn)動(dòng)相關(guān)習(xí)題，促進(jìn)自主深度的學(xué)習(xí)。如以下例題：

例3.為研究紙錐下落的運(yùn)動(dòng)情況，小華查閱資料了解到：物體下落過(guò)程中受到重力和空氣阻力的作用，阻力f 的大小與物體的迎風(fēng)面積S 和速度v的二次方成正比，公式為f=kSv2（k為比例常數(shù)）， 現(xiàn)用一張半徑為R、面密度為ρ（厚度和質(zhì)量分布均勻的物體，其質(zhì)量與面積之比稱為面密度）的圓紙片，按圖6 甲所示將圓紙片裁剪成圓心角為n°的扇形，然后做成如圖6 乙所示的紙錐，紙錐的底面積為S0（即為紙錐的迎風(fēng)面積），讓紙錐從足夠高處?kù)o止下落。

圖6

（1）紙錐在整個(gè)豎直下落過(guò)程的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是_____________。

A.一直加速

B.一直勻速

C.先加速后勻速

D.先加速后減速

（2）下落過(guò)程中紙錐能達(dá)到的最大速度為_(kāi)____________。

本題看似復(fù)雜，綜合性也比較強(qiáng)。但學(xué)生如果能厘清“力與運(yùn)動(dòng)”的關(guān)系，就不難得到第一小題的正確選項(xiàng)。一開(kāi)始紙錐由靜止下落，即速度為零，根據(jù)題意知道阻力為零。因此紙錐在重力作用下做加速運(yùn)動(dòng)，分析題意可知隨著速度的增加阻力也隨之增大，但只要小于重力就一直加速，直到某一時(shí)刻阻力等于重力，即二力平衡后就做勻速直線運(yùn)動(dòng)。再繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去時(shí)，由于速度不變，阻力也不再改變。因此紙錐的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是“先加速后勻速”。而第二小題主要涉及數(shù)學(xué)和物理相結(jié)合的計(jì)算，只要學(xué)生基礎(chǔ)夠扎實(shí)，還是不難解決的。可見(jiàn)學(xué)生要學(xué)會(huì)自主分析問(wèn)題，才能真正理解其中的物理問(wèn)題。而課堂上教師若能常常為學(xué)生創(chuàng)造這樣的條件，激發(fā)學(xué)生的理性思維，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，日積月累定會(huì)取得良好的教學(xué)效果。