季 建

(江蘇省南通市通州區(qū)實驗中學(xué),江蘇 南通 226300)

在初中物理教學(xué)中,課堂教學(xué)從理論、實踐等角度展開,在幫助學(xué)生掌握物理概念的同時,也涉及了諸多復(fù)雜的物理問題.對于這些問題的解答,要積極訓(xùn)練學(xué)生的解題能力,才能使物理教學(xué)發(fā)揮出育人啟智的基本功能.

1 初中生解題能力的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 思路單一,以計算為主

對于初中生來說,物理問題的解答應(yīng)該從多個角度開展,在解讀、分析相關(guān)物理問題的同時,學(xué)生需要完成信息搜集、邏輯推理、公式計算等任務(wù),并根據(jù)問題確定相對獨立的解題思路.

但部分教師認(rèn)為,初中物理解題教學(xué)以幫助學(xué)生掌握物理基礎(chǔ)知識與計算方法為第一要求,從而在物理教學(xué)活動中為學(xué)生傳輸對應(yīng)的“標(biāo)準(zhǔn)解法”,以此來提高解題效率.這樣的解題指導(dǎo)模式雖然帶動了學(xué)生解題技能的進(jìn)一步提高,但也在一定程度上限制了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,導(dǎo)致其只能根據(jù)教師所給出的解題意見進(jìn)行解題活動.

1.2 依賴教師,以模仿為主

要提升初中生的物理解題能力,必須對初中生的物理學(xué)習(xí)技能展開針對性訓(xùn)練:既要幫助學(xué)生掌握物理基礎(chǔ)知識,又要適當(dāng)拓展物理教學(xué)范圍,加強學(xué)生對于物理知識的應(yīng)用.在實施教學(xué)活動的過程中,必須要為學(xué)生提供自由學(xué)習(xí)、自由表達(dá)的全新環(huán)境,鼓勵學(xué)生通過假設(shè)、探究等活動重新整合物理知識點,提升初中物理教學(xué)活動的有效性.但從初中物理解題教學(xué)經(jīng)驗來看,學(xué)生依賴教師的問題普遍存在:大部分物理解題活動在教師的引導(dǎo)下開展,在解題過程中,只有當(dāng)教師給出了物理解題思路時,學(xué)生才會模仿解答,導(dǎo)致學(xué)生難以有效掌握物理知識點.部分教師為了降低學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力,甚至不愿對物理問題進(jìn)行重新設(shè)計,僅僅通過數(shù)值的調(diào)整對相關(guān)問題進(jìn)行簡單的變式加工[1].

2 初中生解題能力的提升策略

2.1 學(xué)會審題,抓住問題中的關(guān)鍵信息

審題素質(zhì)的高低在一定程度上反映了學(xué)生的解題能力.但在物理教學(xué)活動中,因?qū)忣}而引發(fā)的教學(xué)矛盾較為明顯:部分學(xué)生在解題活動中急于求成,認(rèn)為得出答案才是當(dāng)前第一要務(wù).在嘗試解題、歸納的過程中,學(xué)生對題干中的信息一掃而過,根本無法明確掌握解題要求.所以首先培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會審題、學(xué)會分析的良好素質(zhì)[2].

以《運動的相對性》的教學(xué)為例,在這一板塊的教學(xué)活動中,教學(xué)工作圍繞運動的相對性特點、參考系等物理概念展開,教師可結(jié)合問題訓(xùn)練學(xué)生的解題能力.如:古詩中也包含著物理知識,對于古詩“臥看滿天云不動,不知云與我俱東”表現(xiàn)了怎樣的客觀哲理?在解題過程中,教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行審題:“臥看滿天云不動”,“云”和“我”都是靜止的.“不知云與我俱東”,對于與“云”和“我”來說,我們雖然是靜止的,但將參考系轉(zhuǎn)換到河流、山川當(dāng)中,“云”與“我”都是運動的.這一問題說明了運動的相對性特點,幫助學(xué)生掌握了參考系的不同選擇方式.從生活經(jīng)驗、趣味探究等多角度設(shè)計問題,可以幫助學(xué)生進(jìn)一步掌握運動的相對性特點.在隨后的解題練習(xí)活動中,教師可要求學(xué)生舉例說明,當(dāng)選擇不同的參考系時,物體的運動狀態(tài)會發(fā)生怎樣的變化?借由教學(xué)要求幫助學(xué)生重新歸納物理知識,然后規(guī)劃解題思路.

學(xué)會審題,主動分析問題,才能引導(dǎo)學(xué)生更快地進(jìn)入到解題活動當(dāng)中.

2.2 嘗試解題,在錯誤中不斷積累經(jīng)驗

為了提高教學(xué)效率,提升教學(xué)質(zhì)量,一些教師并不會為學(xué)生預(yù)留解答問題的機會,在開展解題教學(xué)活動的過程中,教師給出不同的物理問題,然后對相關(guān)問題的計算方法、問題中的計算陷阱進(jìn)行說明,要求學(xué)生對相關(guān)題型與解題步驟進(jìn)行歸納.在這一過程中,學(xué)生的解題素質(zhì)并沒有得到提升,只是依靠死記硬背來記憶解答方法.隨著教學(xué)活動的逐步深入,學(xué)生對教師產(chǎn)生了較強的依賴心理:在嘗試解答某一問題之前, 如果教師沒有對解題思路、解題方法進(jìn)行規(guī)劃,學(xué)生很難獨立完成解題任務(wù).因此解題活動必須由學(xué)生獨立開展,只有讓學(xué)生在解題過程中掌握物理知識,才能提高他們的物理學(xué)習(xí)素質(zhì).教師可嘗試給出物理問題,要求學(xué)生獨立解答,在解題的過程中,學(xué)生會出現(xiàn)不同的錯誤問題,教師可對相關(guān)錯誤的原因、處理方法進(jìn)行歸納分析.

以《物質(zhì)的密度》的教學(xué)為例,教師給出問題引導(dǎo)學(xué)生思考:現(xiàn)有體積為5dm3的鐵塊和鋁塊,在不稱重的情況下如何比較兩者的輕重?結(jié)合所學(xué)知識,學(xué)生給出第一個答案:測量密度,但問題中的物理量明顯達(dá)不到“標(biāo)準(zhǔn)單位”的基本要求,“測密度”的計算方法無法實行.部分學(xué)生對鋁塊和鐵塊的性質(zhì)進(jìn)行分析之后,提出用“杠桿”測量兩者的質(zhì)量關(guān)系,同時也能比較兩者的密度大小.對于學(xué)生,錯誤的解題經(jīng)驗遠(yuǎn)比正確的解題經(jīng)驗更有價值,產(chǎn)生的記憶更為深刻,解題經(jīng)驗也能逐步積累下來.

3互動解題,主動學(xué)習(xí)高效解題方法

在嘗試進(jìn)行解題實踐的過程中,學(xué)生們“各自為政”,依靠自己的方法來完成解題任務(wù).從能力素質(zhì)的角度來看,這是學(xué)生獨立意識的覺醒,有助于學(xué)生形成良好的主觀能動性,使其形成獨立學(xué)習(xí)的優(yōu)秀習(xí)慣.但對于部分物理解題能力較差、解題思路單一的學(xué)生來說,這種方法將他們拒之門外.部分教師嘗試針對學(xué)困生傳授簡潔、高效的解題方法,但學(xué)生并不能完全跟隨教師的解題思路,導(dǎo)致整體的解題效率得不到提升.可借助互動教學(xué)模式幫助學(xué)生掌握新的解題技巧,在互動的過程中開發(fā)學(xué)生的解題思路.

以《壓強》的教學(xué)為例,可向?qū)W生提出物理探究問題,要求學(xué)生進(jìn)行討論.如:現(xiàn)有甲乙兩個完全相同的量筒放在水平桌面上,一個裝有酒精,另一個裝有水,用軟管將兩個量筒連接起來,水和酒精的密度并不相同,但液面卻可以維持平衡狀態(tài),這是為什么?由此引出對于“壓強”的探究:當(dāng)液面處于平衡狀態(tài),證明兩者受到的壓強相等.教師對學(xué)生展開分層教學(xué),在解題的同時對學(xué)困生、學(xué)優(yōu)生分別進(jìn)行指導(dǎo),鍛煉不同學(xué)生的解題能力:既然液體表面所受到的壓強相等,液體內(nèi)部的整體壓強是否也存在著相應(yīng)的變化?在分析問題的過程中,學(xué)困生認(rèn)為,這一問題是無法計算的,因為沒有給出具體的數(shù)值.其他學(xué)生則會對問題的解題思路進(jìn)行歸納:首先,代入物理公式,探究影響液體壓強的主要因素,借助物理公式,分析不同液體的壓強特點;其次,對壓強進(jìn)行比較,得出不同量筒中壓強的大小關(guān)系.在解答物理問題的過程中,學(xué)生依靠公式來論述相關(guān)物理問題,從而完成題目的解答任務(wù).為幫助學(xué)生深入掌握物理知識,教師應(yīng)該為學(xué)困生創(chuàng)造學(xué)習(xí)、應(yīng)用的機會,在他人的發(fā)言中汲取靈感,逐步掌握物理問題的解答方法.

4 逆向思維,反向推理物理題干信息

借助逆向思維進(jìn)行解題已經(jīng)成為初中物理解題活動中的熱門話題,從全新的角度思考物理問題,能夠幫助學(xué)生在審題、分析的過程中重新掌握物理知識,以此來提高解題效率.在逆向思維的引領(lǐng)下,學(xué)生結(jié)合“先給出結(jié)果,再計算過程”的基本方法計算物理問題,然后對物理信息進(jìn)行歸納、應(yīng)用,從而得到新的解題經(jīng)驗.

以《歐姆定律》的教學(xué)為例,可向?qū)W生提出物理問題:串聯(lián)電路中電源電壓保持不變,電阻R=15 Ω,在電路中串聯(lián)一個60 Ω的電阻,此時,電流表的示數(shù)為0.2A.如果要讓電流表的示數(shù)變?yōu)?A,應(yīng)該如何連接電阻?阻值大小為多少?在計算過程中,學(xué)生通過“試數(shù)”等方法,解題效率較低,但結(jié)合逆向思維,就能夠快速解答相關(guān)問題:首先,對“數(shù)值”進(jìn)行加工處理,結(jié)合物理公式I=U/R計算電阻阻值,在串聯(lián)電路中直接得出電阻的阻值大小與連接方式.其次,利用并聯(lián)電路電流的計算公式解答有關(guān)問題,將已知條件“0.2 A”代入計算.初中生物理解題能力的培養(yǎng)不能完全依靠理論知識來推動,在條件允許的情況下,也可以借助相應(yīng)的實驗?zāi)K調(diào)動學(xué)生探究、思考的能力:選擇橡皮、絲線等常見的材料設(shè)計物理實驗,將有關(guān)實驗材料連接成特定的“電路”,在不同的組件上標(biāo)注相關(guān)數(shù)值,為學(xué)生提供具體化的計算對象,鍛煉初中生的計算能力.歐姆定律板塊的教學(xué)難度較高,學(xué)生需要掌握電流、電壓、電阻等物理概念,學(xué)習(xí)要求較為復(fù)雜.在物理課堂上,要強調(diào)逆向思維的應(yīng)用:假設(shè)通過電路的電流恰好為0.2 A,嘗試連接電路,記錄電阻的變化.通過這一逆向思維方法,學(xué)生將問題視為已知條件進(jìn)行計算,配合兩種不同的思路解答物理問題,解題效率得到了進(jìn)一步的提升.

5 及時反思,定期總結(jié)物理解題方法

學(xué)生的解題經(jīng)驗與解題能力隨著教學(xué)活動的開展而逐步提升,縱觀當(dāng)前的初中物理解題指導(dǎo)活動,學(xué)生已經(jīng)掌握了相應(yīng)的解題技巧,一些物理學(xué)習(xí)能力較為出色的學(xué)生甚至掌握了多種解題技能.請學(xué)生交流、分享自己的解題技能,并引導(dǎo)同學(xué)們開展反思互動,實現(xiàn)解題技能與解題任務(wù)的互動互利,能夠更好地提高學(xué)生的物理解題素質(zhì).

以《電功率》的解題教學(xué)為例,在提出電功率問題的過程中,教師可引導(dǎo)學(xué)生對相關(guān)問題的命題特點、考查方向進(jìn)行梳理,完成解題任務(wù),在這一環(huán)節(jié)中,學(xué)生首先回憶起電功率問題的解題要求:回憶電功率的相關(guān)計算公式.在后續(xù)的解題活動中,學(xué)生根據(jù)電路的運行狀態(tài)、電路連接方式計算電功率問題,解題難度進(jìn)一步提升.如下所示:并聯(lián)電路中有兩個開關(guān),閉合開關(guān)S1時,電流表讀數(shù)為0.3 A;閉合開關(guān)S1、S2時,電流表讀數(shù)0.5 A,已知電路電阻為20 Ω,求兩個開關(guān)都閉合時電路的電功率.學(xué)生根據(jù)自己的解題順序整理相關(guān)解題思路:部分學(xué)生選擇按部就班地進(jìn)行計算,計算開關(guān)S1、S2閉合時的電功率,隨后得出物理結(jié)論;一些學(xué)生則繪出電路圖,借助電路圖說明電路連接方式與電功率之間的物理關(guān)系,完成計算.因此對所掌握的新方法、新技能進(jìn)行及時總結(jié),能夠幫助學(xué)生確定基本的解題方向,提高解題效率[3].

總之,解題方法的選擇應(yīng)該以科學(xué)、可用、簡潔為第一原則,教師可借助審題練習(xí)、互動分享、情境模擬等活動訓(xùn)練學(xué)生的解題技能,使其掌握更為清晰的解題思路.