陳家新 李家生
(安徽省霍邱縣第一中學(xué),安徽 霍邱 237400)
隨著高考改革的不斷推進(jìn),近年來,物理新高考除了注重物理基礎(chǔ)知識的考查外,更加強(qiáng)調(diào)對學(xué)生綜合能力的考查,同時(shí)還進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了物理與生活的聯(lián)系,從生活角度出發(fā)對學(xué)生進(jìn)行考查。如2023年全國卷中的“聲波探測者”問題,以及“打水漂”游戲,還有密立根油滴實(shí)驗(yàn)等,無不滲透出新高考改革的方向。而這些重要的習(xí)題考查方向也為日常的習(xí)題教學(xué)提供了重要依據(jù)。教師應(yīng)當(dāng)積極地立足新高考背景,認(rèn)識到物理習(xí)題教學(xué)的重要性,深入地探索有效的習(xí)題教學(xué)方法,有效提升學(xué)生的物理基礎(chǔ)能力和綜合能力,促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。
習(xí)題教學(xué)是高中物理教學(xué)過程中不可缺少的環(huán)節(jié),學(xué)生在學(xué)習(xí)完基礎(chǔ)知識后,需要借助習(xí)題來鞏固和提升。所以,物理習(xí)題教學(xué)的主要目的就是鞏固、深化、活化知識,提升學(xué)生分析問題、解決問題的能力。在物理教學(xué)中,習(xí)題是最為核心的元素,但受傳統(tǒng)物理教學(xué)理念和方法的影響,當(dāng)前高中物理習(xí)題教學(xué)還存在諸多問題,如:
教師是實(shí)施習(xí)題教學(xué)的關(guān)鍵推動者,教師的引導(dǎo)方式和對習(xí)題教學(xué)的認(rèn)知從很大程度上影響學(xué)生解決問題能力的發(fā)展。在傳統(tǒng)理念下,教師對習(xí)題教學(xué)的認(rèn)知過于淺顯,只注重短期的利益,他們更推崇題海戰(zhàn)術(shù),希望學(xué)生在練習(xí)中有所收獲和提升。但題海戰(zhàn)術(shù)不僅擠占學(xué)生的大量時(shí)間,更會動搖他們的信心,使他們感到巨大的壓力,久而久之,學(xué)生應(yīng)對物理習(xí)題的信心會降低,不愿深入地探索和研究。
傳統(tǒng)的物理教學(xué)往往立足于教材,結(jié)合教材中的知識點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)活動安排,教學(xué)方式更趨向于單一。在習(xí)題教學(xué)中,教師也只注重安排大量的習(xí)題給學(xué)生練習(xí),而忽視了學(xué)生綜合思維和能力的發(fā)展。新高考背景下,物理習(xí)題考查得更加多元化、深入化,學(xué)生的綜合能力、實(shí)踐能力和思維能力必須在日常習(xí)題教學(xué)中得以提升,因此過于陳舊的教學(xué)手段必然對習(xí)題教學(xué)的綜合性提升有一定影響。
解題是習(xí)題教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),但是在傳統(tǒng)教學(xué)方式下,教師和學(xué)生都只注重每道習(xí)題是否解答出結(jié)果,甚至?xí)L試用固定的模板或套路來解決習(xí)題中的問題,當(dāng)習(xí)題變得極具綜合性且與生活、時(shí)事緊密掛鉤時(shí),學(xué)生就會無從下手。這是習(xí)題教學(xué)的一大弊端。解題過程中,教師和學(xué)生忽視創(chuàng)新性的融入,很容易使習(xí)題教學(xué)阻礙學(xué)生物理能力的提升。
物理習(xí)題教學(xué)不僅是夯實(shí)物理基礎(chǔ)的關(guān)鍵方式,更是發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)、提升學(xué)生綜合能力的不二選擇。在新高考背景下,物理已經(jīng)成為重中之重,解決物理習(xí)題的能力必然要與生活掛鉤、與時(shí)代掛鉤、與素養(yǎng)掛鉤,所以教師要立足新高考要求,重視物理習(xí)題教學(xué)中存在的問題,積極地挖掘有效的教學(xué)策略,以滿足學(xué)生物理能力提升的需要,提升學(xué)生解決問題的綜合能力。
物理習(xí)題通常圍繞物理基礎(chǔ)知識而設(shè)計(jì),學(xué)生在解題過程中需要調(diào)用完整的物理知識,并深入地理解題干,找到有效解決問題的方法。而尋找解決方法的過程就是運(yùn)用思維、實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的過程。與此同時(shí),在新高考物理習(xí)題考查中,創(chuàng)新和拓展也是非常重要的元素,需要學(xué)生在日常習(xí)題教學(xué)中有所強(qiáng)化,才能在高考過程中靈活應(yīng)用。但在當(dāng)前傳統(tǒng)教學(xué)方式下,教師往往直接依據(jù)以往的習(xí)題或者書本的習(xí)題進(jìn)行講解教學(xué),學(xué)生所經(jīng)歷和接觸的現(xiàn)實(shí)問題較少,在解決問題的過程中思維容易受到限制,很難激發(fā)新的思路和方法。因此,教師要充分利用多樣的現(xiàn)實(shí)場景和問題元素,讓學(xué)生身臨其境地感受物理問題,體會物理關(guān)聯(lián)性,依托廣袤的現(xiàn)實(shí)生活進(jìn)行體驗(yàn)、思考和拓展思維,在解決問題時(shí)迅速地捕捉到物理基礎(chǔ)元素,從而有效地關(guān)聯(lián)物理知識和現(xiàn)象,提升解題能力。
以人教版高一必修第二冊《曲線運(yùn)動》教學(xué)為例。曲線運(yùn)動是高中物理的重點(diǎn)基礎(chǔ)知識。曲線運(yùn)動是一種變速運(yùn)動,在日常生活中很常見,知識點(diǎn)有一定難度,而它又是高考考查的重點(diǎn)部分。那么,在解決曲線運(yùn)動問題的同時(shí),教師就不能思維定式,只利用傳統(tǒng)的習(xí)題進(jìn)行講解,而應(yīng)當(dāng)拓展思路,用豐富的情境給予學(xué)生直觀體驗(yàn),使他們從情境中感受更多、理解更多,從而抓住解決曲線運(yùn)動問題的關(guān)鍵元素。例如,在解決兩個小球在光滑的平面軌道和半圓形軌道相交處碰撞后曲線運(yùn)動的相關(guān)問題時(shí),教師可以創(chuàng)設(shè)體驗(yàn)情境,利用多媒體等設(shè)備將小球具體運(yùn)動的過程演示出來。演示時(shí)可以通過暫停、提問、繼續(xù)演示的方法,引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考小球在運(yùn)動過程中,經(jīng)過不同點(diǎn)時(shí)的狀態(tài)、能量等的變化,還可以鼓勵學(xué)生探討小球經(jīng)過半圓形的豎立軌道滑出后,可能落在哪個區(qū)域。通過這種具體的、直觀的情境體驗(yàn),學(xué)生能建立視覺記憶,從形象化角度全面地分析小球運(yùn)動過程中的情況,還能從能量變化、速度變化、運(yùn)動軌跡變化等不同角度理解習(xí)題,由此就能抓住解決問題的關(guān)鍵,針對性地找出解決問題的方法。
物理解題過程具有一定的靈活性和多樣性,尤其是在近年來的高考題型中,物理解題強(qiáng)調(diào)學(xué)生解題思路和解題方法的靈活性。在日常教學(xué)中,雖然物理知識晦澀抽象,學(xué)生所接觸的物理問題各種各樣,但物理習(xí)題還是具有一定的解題規(guī)律。由此,在物理解題過程中,學(xué)生不能一味地埋頭解題,而應(yīng)當(dāng)找準(zhǔn)問題規(guī)律,挖掘解題技巧,這樣才能使習(xí)題教學(xué)事半功倍。對于教師來說,習(xí)題教學(xué)不是把題目拋給學(xué)生,而是要與學(xué)生一同探究問題及規(guī)律,尋找最適合、最有效的解決問題的方法,幫助學(xué)生提升解題技能。因此,在習(xí)題教學(xué)中,教師在引導(dǎo)學(xué)生解題的同時(shí),要組織學(xué)生深入探索習(xí)題的規(guī)律和特點(diǎn),并進(jìn)行適當(dāng)總結(jié),然后將具體的解題技巧傳授給學(xué)生,促使學(xué)生不斷拓展解題能力,提升解題水平。
以《圓周運(yùn)動》教學(xué)為例,這一課主要引導(dǎo)學(xué)生了解線速度、角速度的相關(guān)概念,并理解兩者之間的關(guān)系,能運(yùn)用相關(guān)知識解決生活中圓周運(yùn)動的問題。圓周運(yùn)動是一種復(fù)雜的物理運(yùn)動形式,在考查圓周運(yùn)動時(shí),通常會將其與力學(xué)、動能等相關(guān)知識點(diǎn)聯(lián)合起來出題。而遇到這種綜合性的問題,學(xué)生就會畏懼,因?yàn)樗麄內(nèi)狈鉀Q綜合問題的經(jīng)驗(yàn),對于此類問題沒有進(jìn)行有效的分析總結(jié)。因此在教學(xué)時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)總結(jié)分析,幫助學(xué)生找到解決問題的方法,傳授有效的經(jīng)驗(yàn),以提升解題技能。比如,教師可以引導(dǎo)學(xué)生對已知條件、相關(guān)定理進(jìn)行具體分析,還可以在遇到一些復(fù)雜的問題時(shí),采用假設(shè)法從題干的某一點(diǎn)切入,然后進(jìn)行論證,以獲得結(jié)果。此外,教師還可以組織學(xué)生對諸多與圓周運(yùn)動相關(guān)的題型進(jìn)行分析、梳理、總結(jié),得出題型的共同點(diǎn)、不同點(diǎn),并對解題過程進(jìn)行梳理,學(xué)生會逐漸發(fā)現(xiàn)在解決圓周運(yùn)動問題時(shí),通常還要考慮力的平衡、能量守恒等維度,由此就能從解題規(guī)律和解題技巧上形成綜合認(rèn)知,幫助學(xué)生從整體角度發(fā)現(xiàn)題型考查的目的,從而有效地提升學(xué)生的解題能力,促進(jìn)習(xí)題教學(xué)的效果。
傳統(tǒng)的物理習(xí)題教學(xué)中,“題海戰(zhàn)術(shù)”是教師常常使用的一種教學(xué)方式。學(xué)生需要在大量的解決習(xí)題的過程中掌握解題能力,提升解題速度。這種方式容易消耗學(xué)生的精力和興趣,大大降低學(xué)生思維的靈活性,但對于高強(qiáng)度的學(xué)習(xí)活動而言,題海戰(zhàn)術(shù)是不能完全避免的。因此,雖然題海戰(zhàn)術(shù)有一定弊端,但是在習(xí)題教學(xué)時(shí),學(xué)生難免會遇到各種各樣的物理難題,如果不進(jìn)行有效的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和解題結(jié)果梳理,長此以往,學(xué)生就會產(chǎn)生“畏難”情緒,害怕解決物理問題。因此,在習(xí)題教學(xué)過程中,教師不僅要注重習(xí)題的講解,更要關(guān)注學(xué)生的心理變化。教師需要結(jié)合學(xué)生的不同能力水平,積極地設(shè)計(jì)個性化的習(xí)題教學(xué)方式,為學(xué)生提供不同難度的習(xí)題,使他們能在符合自己的能力范圍內(nèi)解決物理問題,使得學(xué)生不斷地收獲解題自信,有效地夯實(shí)物理基礎(chǔ),逐步獲得拓展提升。
以《萬有引力定律》教學(xué)為例,這節(jié)課主要引導(dǎo)學(xué)生了解萬有引力定律,能透過現(xiàn)象看本質(zhì),并學(xué)會簡化問題,建立理想模型以處理問題。萬有引力存在于宇宙之間,它在生活中并不常見。由于學(xué)生的能力差異和知識基礎(chǔ)影響,不同學(xué)生對這個定律及其模型的了解和掌握程度不同,由此在應(yīng)用其解決問題時(shí)存在一定差異。有的學(xué)生掌握較好,對物理模型有清晰認(rèn)知;而有的學(xué)生則一團(tuán)亂麻,理清思路都存在諸多困難。據(jù)此,教師在進(jìn)行習(xí)題教學(xué)時(shí),要嘗試依據(jù)不同學(xué)生的水平出具不同的習(xí)題探究目標(biāo),比如,對于對模型掌握不牢靠的學(xué)生,教師可以以圖文結(jié)合的方式,讓學(xué)生在了解題干時(shí)結(jié)合圖形感知問題,從形象的角度來理解這個抽象的概念;對于掌握熟練的學(xué)生,教師則可以出具拓展延伸的題型,讓學(xué)生將萬有引力定理與其他知識相結(jié)合起來運(yùn)用。在個性化的習(xí)題教學(xué)模式下,每個學(xué)生都能順利地解決符合自己能力水平的問題,由此收獲更多的解題自信,讓基礎(chǔ)弱的學(xué)生更好地夯實(shí)基礎(chǔ)、能力強(qiáng)的學(xué)生更好地獲得綜合提升。
實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的必備方式,物理本身就是在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上總結(jié)出來的,由此可見,物理是實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,物理習(xí)題教學(xué)應(yīng)當(dāng)與實(shí)驗(yàn)緊密掛鉤。在近年來的高考物理題考查中,不乏眾多綜合性的實(shí)驗(yàn)習(xí)題,如2023 年考查對基本實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)測量方法的理解和應(yīng)用,考查學(xué)生對電表、螺旋測微器的認(rèn)識,或者如何解決實(shí)驗(yàn)中遇到的問題等內(nèi)容,這些都充分顯示了物理實(shí)驗(yàn)在習(xí)題教學(xué)中的重要性。但是在傳統(tǒng)物理習(xí)題教學(xué)中,教師更注重運(yùn)用物理理論知識解題,而忽視了物理實(shí)驗(yàn)原理、過程和技能等多方面元素的融入,致使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰χ煌A粼诶碚撾A段,缺乏真正對操作技能的理解和掌握。因此,在新高考背景下,物理習(xí)題雖然是書面問題,但也必須與現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)緊密掛鉤。在教學(xué)過程中,教師要主動結(jié)合實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生依據(jù)真實(shí)的實(shí)驗(yàn)去思考和探索,以有效地理解物理習(xí)題本質(zhì),從而全面提升習(xí)題教學(xué)效果。
以《拋體運(yùn)動的規(guī)律》教學(xué)為例,拋體運(yùn)動分為平拋和一般的拋體運(yùn)動,兩種運(yùn)動雖然受力條件相同,但在水平和豎直方向的初速度是不同的,因此,在實(shí)際問題中會導(dǎo)致各種不同的結(jié)果。那么,在解決相應(yīng)問題時(shí),題目中所能運(yùn)用的條件也是不同的,而兩種運(yùn)動都以平拋運(yùn)動為基點(diǎn),學(xué)生必須完整、全面地掌握平拋運(yùn)動,才能靈活地解決此類問題。據(jù)此,教師在教學(xué)時(shí)就可以組織學(xué)生結(jié)合平拋運(yùn)動實(shí)驗(yàn)來探索相應(yīng)的平拋或一般拋體運(yùn)動問題。比如,教師可以讓學(xué)生自行組織平拋運(yùn)動實(shí)驗(yàn),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、梳理,在實(shí)驗(yàn)中積極地觀察、記錄、分析;還可以拓展實(shí)驗(yàn)過程,讓學(xué)生嘗試調(diào)整初速度的方向,進(jìn)行一般拋體運(yùn)動實(shí)驗(yàn);然后將這兩種實(shí)驗(yàn)的過程和結(jié)果進(jìn)行對比分析,發(fā)現(xiàn)兩種實(shí)驗(yàn)的異同點(diǎn),同時(shí)關(guān)聯(lián)相應(yīng)的運(yùn)動結(jié)果。依據(jù)這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果,教師再引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)結(jié)果來解決相應(yīng)的物理習(xí)題,學(xué)生就能抱有極大的興趣,積極主動地探索問題的本質(zhì)。在實(shí)驗(yàn)的支持和助力下,學(xué)生不僅對實(shí)驗(yàn)過程有了清晰的認(rèn)識,更能依據(jù)親身體驗(yàn),全面客觀地看待兩種拋體運(yùn)動的不同,從而提升分析問題的能力。
物理雖然是一門理論性很強(qiáng)的科學(xué)學(xué)科,但其現(xiàn)實(shí)性也異常重要。物理學(xué)科與人們的生產(chǎn)生活有著緊密的聯(lián)系,在社會發(fā)展進(jìn)程中也發(fā)揮著不可忽視的作用。在高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)中也進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了物理教學(xué)的時(shí)代性,要求物理教學(xué)應(yīng)當(dāng)與時(shí)代發(fā)展掛鉤,應(yīng)當(dāng)確保學(xué)生能具備解決各類社會問題的能力。這充分體現(xiàn)了新高考背景下物理教學(xué)的綜合性目標(biāo)。只有讓學(xué)生從時(shí)代、生活和社會角度出發(fā)去理解物理、應(yīng)用物理,才能充分發(fā)展他們的綜合能力、提升他們的綜合素質(zhì)。因此,教師在開展習(xí)題教學(xué)時(shí),還應(yīng)當(dāng)將習(xí)題與社會熱點(diǎn)、時(shí)代焦點(diǎn)相結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生從“解題”走向“解決問題”,在學(xué)習(xí)過程中更好地發(fā)展自己的綜合視野,為新高考目標(biāo)培養(yǎng)關(guān)鍵能力。
以《機(jī)械能守恒定律》教學(xué)為例,本課主要引導(dǎo)學(xué)生掌握機(jī)械能守恒定律,了解不同能量之間的轉(zhuǎn)化。這一課涉及到很多需要記背的公式,理論性極強(qiáng)。很多學(xué)生在解題時(shí)往往習(xí)慣于套用書本中的公式,或者按部就班地運(yùn)用書中的方法。這種方式只適合解決簡單的習(xí)題,而無法真正靈活應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)問題中去。所以,在習(xí)題教學(xué)時(shí),教師不能僅僅依賴書本上的公式、定理等內(nèi)容進(jìn)行教學(xué),還應(yīng)該注重教學(xué)內(nèi)容與社會熱點(diǎn)的結(jié)合。比如在今年的高考卷中,物理題就以“太空快遞”等航空航天話題為背景,引導(dǎo)學(xué)生放眼世界、放眼未來,增強(qiáng)科技自立自強(qiáng)的信心。這是一個關(guān)乎人類生存發(fā)展的重要熱點(diǎn)話題,與時(shí)代發(fā)展緊密掛鉤。由此,教師也可以在日常教學(xué)中充分結(jié)合時(shí)代熱點(diǎn),例如,納入太空主題或內(nèi)容,提出太空飛船飛行時(shí)受力問題、飛船與空間站對接時(shí)的機(jī)械能是否守恒問題等。當(dāng)然,能夠納入習(xí)題教學(xué)的社會熱點(diǎn)還有很多,教師需要隨時(shí)在生活中搜集并有效地運(yùn)用到教學(xué)中,使學(xué)生能在學(xué)習(xí)時(shí)充分關(guān)注社會熱點(diǎn),開啟物理知識的探索與應(yīng)用。在這樣綜合的物理習(xí)題中,學(xué)生能進(jìn)一步拓展物理視野,能從綜合的角度認(rèn)知物理原理,從而有效地提升解決生活問題的能力。
物理是高中階段的重點(diǎn)學(xué)科,在新高考背景下,物理高考習(xí)題不僅銜接新課程標(biāo)準(zhǔn),更強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)的深化、情境的豐富以及思維的考查,旨在培養(yǎng)有扎實(shí)基礎(chǔ)的創(chuàng)新型人才。由此,在高考物理習(xí)題中,就有更多綜合性的、實(shí)踐性的題型,這對于高中學(xué)生來說是具有一定困難的。因此,在日常教學(xué)中,教師要充分認(rèn)識到習(xí)題教學(xué)的重要性,圍繞習(xí)題教學(xué)存在的問題,創(chuàng)設(shè)豐富的教學(xué)情境,以拓展學(xué)生解題思維,組織學(xué)生探索解題規(guī)律,在探索中注重傳授解題技巧,還要實(shí)施個性化教學(xué),針對學(xué)生的能力設(shè)置習(xí)題訓(xùn)練,以提升學(xué)生的做題自信;此外也要結(jié)合實(shí)驗(yàn),豐富學(xué)生的真實(shí)體驗(yàn),促進(jìn)對物理綜合知識的主動探索;最后還應(yīng)當(dāng)結(jié)合社會熱點(diǎn),積極地發(fā)展學(xué)生的綜合視野,提升綜合性的解題能力。因此,學(xué)生在豐富多樣的習(xí)題教學(xué)方式中就能收獲良好的思維、廣闊的視野,從而更加自信地面對高考,獲得更好的學(xué)習(xí)能力。