在習題教學中把握動態生成 提升思維品質

何晉中

(中山市教育局教研室 廣東 中山 528400)

物理教學中要放手讓學生大膽思考，鼓勵學生勇敢說出自己的思路，鼓勵學生解題時思考出獨創的方法，捕捉學生的靈感.根據學生反饋及時調整策略，把握好預設和生成的辯證關系，順著學生思路適度引導，挖掘學生思維閃光點，促進課堂動態生成.在動態生成中，提升學生思維品質，培養學生思維的批判性、敏捷性、深刻性、靈活性，實現新課程標準中“養成良好的思維習慣”和“讓學生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考”的目標.

1 討論中發現教材習題錯誤 培養學生思維批判性

教學中，鼓勵學生同教師辯論，發表不同看法，鼓勵學生給教材“找茬”，敢于向權威挑戰.教師對待學生提出的質疑要誠懇、包容，要善于抓住機會表揚、鼓勵學生，從而提高學生提出質疑的積極性，有利于學生質疑、批判精神的養成，有助于學生形成批判的、求索的、創造的人生觀和求真、求實的科學精神.

案例1：雨滴自屋檐靜止滴下，每隔0.2 s滴下1滴，第1滴落地時第6滴恰欲滴下，此時測得第1，2，3，4滴之間的距離依次為1.62 m，1.26 m，0.90 m.設落下的雨滴運動情況完全一樣，則此時刻第2滴雨滴的下落速度為多少？(假設雨滴下落過程中不考慮空氣阻力)[1]

本題是粵教版必修1第二章第2節課后練習第5題，教師用書答案是7.2 m/s，沒有解答過程.其依據應是“勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于這段時間的平均速度”，故

有學生就采用這一解法.還有學生用自由落體速度公式計算

v2=gt

代入數據得

v2=7.84 m/s

兩種方法得出的結果怎么有這么大差異？錯在何處？此外，本節學習了自由落體運動的規律，用平均速度法計算瞬時速度，不是本節課重點，這樣安排不合理.

組織學生討論以下問題：

(1)兩種解法究竟有沒有問題？學生仔細核對、討論后認為兩種解法都沒問題.

(2)解法沒問題，但一題兩解結果卻不同，問題在何處？認真思考、討論后，終于有學生大膽提出，題目數據的設置上自相矛盾，教材有錯.

(3)怎樣修改本題才對？

方案1：刪除“此時測得第1，2，3，4滴之間的距離依次為1.62 m，1.26 m，0.90 m”；

方案2：刪除“第6滴恰欲滴下，此時”；

方案3：刪除“每隔0.2 s滴下一滴”；

方案4：修改數據，可修改雨滴下落時間間隔，或修改雨滴間距，可以將第1，2，3，4滴間距離改為1.76 m，1.40 m，0.98 m.

2 抓住學生思維閃光點 培養學生思維敏捷性

“思維的敏捷性是指思維過程的速度或迅速程度.思維敏捷是指人們在短時間內，當機立斷地根據具體情況作出決定，迅速解決問題的思維品質.”[2]教學中，經常會發現學生思維靈光一現的情況，若能及時抓住這些美妙瞬間，及時引導學生深入思考，深入探究存在的疑問，培養學生抓住思維靈感的能力，從而培養思維的敏捷性，有利于學生遇事胸有成竹，善于迅速作出判斷.

案例2：在“探究小車速度隨時間變化的規律”的實驗中，打點計時器使用的交變電流頻率為50 Hz，記錄小車運動的紙帶如圖1所示.在紙帶上選擇0,1,2,3,4,5共6個計數點，這些相鄰的兩計數點之間還有4個點未畫出，紙帶旁并排放著帶有最小刻度為毫米的刻度尺，零點跟計數點“0”對齊．由圖1可以讀出1,3,5三個計數點跟“0”點的距離并填入表中(表略)[1].

圖1

計算小車通過計數點“2”的瞬時速度為多少？小車的加速度是多少？

解決以上兩個問題后，有學生突然問到：“如何求計數點‘0’和‘5’的瞬時速度？”這一問題非常有價值，值得深入探究.

師：這兩個點是紙帶上第一個和最后一個計數點，能不能采用求解通過計數點“2”時瞬時速度的方法呢？

生：不能，通過這兩個點的時刻不是中間時刻.

師：從打點“0”到“5”小車做什么運動？其速度、加速度、時間滿足什么規律？

生甲：做勻變速直線運動，運用

vt=v0+at

得

v2=v0+2Ta

可求v0.

算出v0，通過計數點“5”時瞬時速度算法也一樣.

3 讓學生在互相評價中得到提高 培養學生思維的深刻性

思維的深刻性指思維的深度.它集中地表現在是否善于深入地思考問題，抓住事物的規律和本質，預見事物的發展和進程.教學中，從感性材料出發，通過引導學生層層遞進,深入分析，對物理問題刨根問底，通過思考、討論、探究、辨析等過程，揭示物理問題、物理現象的本質特征，從而,培養學生思維的深刻性.

圖2

案例3：如圖2所示，光滑斜面固定于水平面，滑塊A,B疊放后一起沖上斜面，且始終保持相對靜止，A上表面水平.則在斜面上運動時，B受力的示意圖為

本題不少學生選選項C.如果直接講解為什么選擇選項A，不選選項C，學生能理解，但不會留下深刻印象.要加深學生印象，就要促進學生深入思考，讓其深度參與課堂中來.可采用先讓學生陳述理由，然后，互相評價對方理由是否充分，學生在討論、評價中發現問題，悟出正確答案.

生甲：沖上斜面過程中A，B做勻減速直線運動，加速度平行于斜面向下，摩擦力產生加速度，所以應該是選項C.

生乙：A對B靜摩擦力的方向是平行于接觸面，與相對運動趨勢的方向相反，所以摩擦力的方向應該水平.

生丙：摩擦力產生加速度這個說法也不對，應該是三者的合力產生加速度.

生甲：重力等于支持力，三者的合力就是摩擦力.

生丁：在這里，重力不等于支持力.物體的加速度斜向下，可以分解成豎直向下和水平向左，物體處于失重狀態.豎直向下的分加速度由重力與支持力的合力產生，而水平的分加速度才由靜摩擦力產生.

生乙：重力大于支持力，二者的合力豎直向下，A對B的靜摩擦力水平向左，三個力的合力平行于斜面向下.選項A正確.

4 一題多解中學會融匯貫通 培養學生思維靈活性

思維的靈活性要求學生能活學活用，遇到一個新的、變化很大的物理問題，也能通過獨立思考解決問題，甚至想到出人意料的好思路.這要求學生能把物理知識、物理思想、方法融會貫通，從不同角度認識同一物理知識，分析物理問題.在物理教學中，一題多解是培養學生思維靈活性的一個有效手段.

案例4：汽車在高速公路上行駛的速度為108 km/h，若駕駛員發現前方80 m處發生了交通事故，馬上緊急停車，汽車以恒定的加速度經過4 s才停下.問該汽車是否有安全問題？

本題有多種解法，教師應鼓勵學生尋找多種解法，從而培養學生思維的靈活性.引導學生從以下角度思考、解決問題.

解法1：從比較位移的角度

代入數據得

s=60 m<80 m

不會有安全問題.

解法2：從比較時間的角度

代入數據得

t′=5.33 s>4 s

不會有安全問題.

解法3：從比較速度的角度

由

代入數據得

不會有安全問題.

解法4：從比較加速度的角度

若要汽車安全停下，設加速度為a1,則

代入數據得

a1=-5 m/s2

由題得

代入數據得

a2=-7.5 m/s2>a1

不會有安全問題.

參考文獻

1 保宗悌．普通高中課程標準實驗教科書物理·必修2．廣州：廣東教育出版社，2004．35，39

2 王雁．思維的品質．[DB/OL]．(2003-10-27)[2013-10-10]http://www.pep.com.cn/xgjy/xlyj/xlshuku/shuku13/shuku17/201008/t20100827_815320.htm