高效復習重在“喚醒”、“辨析”與“變通”

周紅衛(wèi)

(寧波萬里國際學校,浙江寧波 315040)

1 問題的提出

高一高二年級在平時的教學中有單元復習、期中期末的復習,高三年級總是處在一種復習狀態(tài)中,怎樣復習效果更好?怎樣復習才是高效的復習?這不僅是每個物理教師面對的問題,也是全體教師共同面對的一個重要課題.“復習課難上”是許多教師經常發(fā)出的感嘆.復習課既沒有新課那樣有“新鮮感”,又沒有習題課那樣有“成就感”,更沒有一個基本公認的課堂教學結構(模式).俗話說,凡事預則立,不預則廢.如果對復習不進行科學規(guī)劃、合理安排,不去吃透新課程標準的精神,不去研究學生的學習方式,不去關注學生的學習效果……,這種只顧低頭拉車,不顧抬頭看路式的復習,肯定是耗時多、效果差.其結果直接導致教師教得辛苦,學生學得痛苦.那么在新課標理念的要求下,怎樣提高復習課課堂教學的有效性呢?本人作為一名物理教師,在平時的教學中進行了很多的思考和嘗試,總結出了一些相對比較好的方法,在此和各位同仁作一交流.

筆者認為復習課的重點應該放在“喚醒”、“辨析”與“變通”,從這三個角度去進行復習課的課堂教學設計.

2 喚醒已有的知識,激活久違的方法,生成具有生命力的知識體系

教師們都有一個深切的感受,幾乎所有的學生在期中或期末考試前對一段時間學過的知識進行復習時表現(xiàn)出了很嚴重的陌生感.作為復習,首要任務當然是喚醒應該有的知識,激活久違的方法.但是,如何“喚醒”和“激活”,一定要講究好的方法和技巧.由于復習的時間一般來說比較緊張,引導學生復習時需要在“知識線”上高效地結出“知識點”的果實,既要立體又要具體,還需要讓學生有耳目一新的感覺,所以我們要打破傳統(tǒng)的對知識總結、歸納的方法,另辟蹊徑,對舊知識進行誘導思維和整理回顧.這里就人教版必修1教材的第1章內容作簡略的例舉說明.

(1)傳統(tǒng)的知識總結系統(tǒng)與創(chuàng)新設計的知識復習系統(tǒng)的比較

大部分的參考書以及教師的復習(或小結)都是按照傳統(tǒng)的知識點進行分類整理的(如圖1所示).

圖1

這種歸納總結也是一種很好的辦法,它的主要思想是對已學知識的回顧與羅列,體現(xiàn)出一個中心思想:回憶、總結與熟悉.但是,對于有效復習來講,沒有顯示出知識、思想方法等之間的具有生命力的聯(lián)系,“線索性”不強.

(2)從知識的內在聯(lián)系、研究問題的需要和思想方法的運用角度進行復習(如圖2所示).通過這樣一種對所學內容的梳理,形成線索,更能體現(xiàn)知識線索與思想方法之間的生命力,使得所學知識內容更加條理化,真正引導學生最后把書“讀薄”.

3 通過“辨析”加深對基本概念和基本原理的理解

“辨析”主要是針對學生學習過程中容易出現(xiàn)理解錯誤的地方、具有相似性的概念的分辨以及對一些原理和定律的條件、內涵、外延還不是很明了的問題的復習方法,這些基本概念、基本原理和基本定律是高中物理的基石,所有的能力培養(yǎng)須依此為載體,所以是有效復習的中心.“辨析”復習的基本思想就在于“辨”與“析”,通過復習讓學生達到這樣的效果:“學”得踏踏實實,“辨”得清清楚楚,“析”得明明 白白.

圖2

例如,在“電場”的教學中,筆者發(fā)現(xiàn)學生比較吃力.學生的思維特點是“具體”的好理解,“抽象”的難理解.換言之,如果能夠有一種具體的模型就會形成具體的認識,這種模型,一般來說是可以看見的“物體”或可以認識的“過程”,但“場”是一種看不見、摸不著卻又客觀真實存在的物質,這對于抽象思維尚未形成的高二學生來講,確實是個很大的困難.教學中發(fā)現(xiàn),很多學生“學得迷糊”,最后復習時更是覺得這個過程簡直就是在“迷糊的學”.這時的復習一定要講究策略.首先用上述的第一種方法,把對“場”的描述分為從場的力的特點和能的特點進行線條化的研究整理,然后采取“辨”與“析”的方法進行具體的點上突破,通過點與線的這種復習,先把知識理順,然后才是方法與能力的提升.

還有一組學生不易區(qū)別的概念是:“元電荷、電荷量、點電荷、試探電荷、場源電荷”,對于這樣的一組概念,必須通過橫向比較與辨析才能讓學生更好地掌握.以上既有“析”又有“辨”,通過這么一種方式,使學生學會區(qū)別、深入理解,從而達到高效復習的效果.

其實,本章中很多地方需要這樣的復習,如本章很多公式中有的計算時需要帶正負號,有的只需要絕對值,那么作為高效復習的策略,不僅要幫助學生明確哪些帶正負號,哪些不帶正負號,還要通過分析讓學生理解帶與不帶號的原因,這又回歸到了對電場自身從不同角度描述的問題上來了.同時本章另一個特點就是利用電場和重力場的橫向對比,加深學生對于電場強度、電勢、電勢差、等勢面、電勢能、電勢能的變化等的理解,運用得法就會起到事半功倍的效果,易讓學生產生豁然開朗的感覺.

4 通過“變通”強化、落實系統(tǒng)知識的復習,提升分析解決問題的能力

通過以上兩步的復習,學生對于一章的知識結構有了系統(tǒng)的認識,對于平時學習中理解不到位、容易混淆的地方也能產生很好的復習效果.但是通過第三步的“變通”復習,學生就會在知識、能力以及思維的提高上再上一個臺階.這里指的“變通”就是在復習過程中,針對主干知識或重難點內容進行設計、提高,為此必須具有針對性,以某個點或某條線為線索,采取層層逼近、逐步深化.通過“變通”強化落實系統(tǒng)知識,提升分析解決問題的能力.

2010年12月,筆者有幸聽了浙江省鎮(zhèn)海中學一位教師的一節(jié)復習課,課題是“恒定電流的圖像專題”,這是一節(jié)高效、成功的復習課.執(zhí)教教師在短短的一節(jié)課內完成了在筆者看來幾乎是“海量”的教學任務,這不僅是因為學生本來就是一批精英學子,更主要的是該教師對學生水平的充分認識、對復習內容的深入思考、對恒定電流圖像問題的充分研究、對課堂得心應手的駕馭能力的體現(xiàn).現(xiàn)特將他在復習課中的順序設計、擬定例題呈現(xiàn)給讀者,讓我們一起從這些例題設置中領會逐步深入、巧妙變通的復習教學思路.

圖3

例1.如圖3所示,圖線 1表示的導體電阻為 R1,圖線2表示的導體的電阻為R2,則下列說法正確的是

(A)R1∶R2=1∶3.

(B)R1∶R2=3∶1.

(C)將 R1與 R2串聯(lián)后接在電源上,則電流比 I1∶I2=1∶3.

(D)將R1與R2并聯(lián)后接在電源上,則電流比I1:I2=1:3.

圖4

例2.小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖4所示,P為圖線上一點,PN為圖線的切線,PQ為U軸的垂線,PM為I軸的垂線.則下列說法中正確的是

(A)隨著所加電壓的增大,小燈泡的電阻增大.

(D)對應P點,小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積.

例3.如圖5所示,在同一坐標系中畫出 a、b、c 3個電源的 U-I圖像,其中a和c的圖像平行,下列說法中正確的是

(A)Ea＜Eb,ra=rb. (B)Eb=Ec,rc＞rb.

(C)Ea＜Ec,ra=rc. (D)Eb＜Ec,rb=rc.

圖5

圖6

例4.如圖6所示,直線 A為電源a的路端電壓與電流的關系圖像;直線B為電源b的路端電壓與電流的關系圖像;直線C為一個電阻R的兩端電壓與電流關系的圖像.將這個電阻 R分別接到a、b兩電源上,那么

(A)R接到a電源上,電源的效率較高.

(B)R接到b電源上,電源的效率較高.

(C)R接到a電源上,電源的輸出功率較大.

(D)R接到b電源上,電源的輸出功率較大.

例5.小燈泡 L的伏安特性曲線如圖7(a)所示,接在電動勢是1.5 V、內阻為1.2 Ω的電源上[圖7(b)],此時L的實際功率約為________W.如果再在電路中串聯(lián)一個阻值為4.8 Ω的定值電阻[圖7(c)],則 L的實際功率約為________W.

圖7

圖8

例6.在如圖8(a)所示的電路中,電源電動勢為1.50 V,內阻不計,L1、L2、L3為3個相同規(guī)格的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖8(b)所示.當開關S閉合后,L1上消耗的電功率為______W,L2的電阻為______Ω.

例7.如圖9所示,兩個額定電壓為1.5 V的白熾燈 L1和L2串聯(lián)后接在1.5 V的電源上,電源內阻忽略不計,此時L2的實際功率約為______W.

圖9

例8.某學生利用實驗室中提供的下列器材:(A)電流表G(滿偏電流10 mA,內阻10 Ω);(B)電流表A(0～0.6 A～3 A,內阻未知);(C)滑動變阻器 R0(0～100Ω,1 A);(D)定值電阻 R(阻值990 Ω);(E)開關與導線若干.

用圖10(a)所示的電路圖來測定某電池的電動勢和內電阻,并利用測出的數據繪出的 I1-I2圖線[I1為電流表G的示數,I2為電流表A的示數,圖線見圖10(b)所示],則由圖線可以得到被測電池的電動勢 E=________V,內阻r=______Ω.

圖10

例9.某學生利用DIS以及定值電阻、電阻箱等實驗器材測量電池A的電動勢和內阻,實驗裝置如圖11(a)所示,實驗時多次改變電阻箱的阻值,記錄外電路的總電阻阻值R,用電壓傳感器測得端電壓U,并在計算機上顯示出如圖11(b)所示的關系圖線 a,重復上述實驗方法測量電池 B的電動勢和內阻,得到圖11(b)中的圖線b.

(1)由圖線a可知電池A的電動勢E=________V,內阻=________Ω.

(2)若用同一個電阻R先后與電池A及電池B連接,則A電池的輸出功率________(填“大于”、“等于”或“小于”)B電池,A電池的效率________(填“大于”、“等于”或“小于”)B電池.

圖11

這一組例題使用下來,對學生的思維沖擊力很大.作為聽課教師,我們試著欣賞執(zhí)教教師的設計意圖.這一系列例題凸現(xiàn)的主題很明確,那就是本節(jié)課的課題:“恒定電流的圖像專題”,但他的變通、深化的復習思路緊緊把學生的思維逐漸拓展開來.例1是最基本的對歐姆定律和電阻UI圖線的認識問題,起著對已學知識的“喚醒”功能;例2是對歐姆定律及U-I圖線的進一步深化理解;例3是對閉合電路路端電壓隨電流變化的U-I圖線的理解;例4是閉合電路中的電阻U-I圖線與路端電壓隨電流變化的U-I圖線的結合;例5是非線性 U-I圖線與線性U-I圖線的結合,提升了思維難度,升華了例 4;例6、例 7是多個非線性 U-I圖線與電源的組合;例8是在實驗設計中,通過對物理情景的認識、對實驗原理的理解,把平時較少接觸到的圖線轉化為比較熟悉、容易理解的U-I圖線,進而求解;例9是通過新的情景,學會分析電路并列出方程,利用數學的函數變換,建立能夠反映圖像內容的函數關系,從而進一步認識圖像的含義并加以求解,其難度和對綜合能力的要求提高了很多.

從易到難,層層深化,從簡到繁,步步加深,從具體到抽象,追求的就是升華.這一節(jié)課下來,對重點中學這樣的好學生而言,收獲真的非常大.聽課教師們看到,執(zhí)教者就是在一種以追求知識的深化理解、思維能力的同步提高為復習目標,通過這種變通的復習教學方法,著力提升了復習課的有效效性,確實值得我們學習、借鑒.