郝志方
(江蘇省梅村高級中學,江蘇 無錫 214112)
*本文為江蘇省教育科學“十二五”規劃課題“高中生學業診斷與評價改革的行動研究”(批準號:D/2011/02/174)階段性成果之一.
以實驗優化物理習題教學初探*
郝志方
(江蘇省梅村高級中學,江蘇無錫214112)
*本文為江蘇省教育科學“十二五”規劃課題“高中生學業診斷與評價改革的行動研究”(批準號:D/2011/02/174)階段性成果之一.
摘要:習題教學是高中物理教學的一個重要環節,是學生運用所學知識解決實際問題的初步實踐.提高物理習題教學的有效性,是廣大教師孜孜不倦所追求的目標.本文初探以實驗為抓手,優化物理習題教學,以期能為物理習題教學改革起拋磚引玉的作用.
關鍵詞:物理實驗;優化;習題教學
1問題的提出
筆者在高三第一輪電學復習時,在作業中出了一道含有電動機的電路分析題目,原以為對于這種常見的非純電阻電路題型,學生解決時應該不存在問題,但測試結果讓人大失所望,其它教師也深有同感.在驚訝的同時,筆者陷入深思:是什么原因造成這樣的一個困局?為了探究其究竟,筆者進行了較大范圍的問卷調查、訪談,涉及的對象包括了多個層次的物理教師,還有不同類型的學生,從而了解到當下物理習題教學過程中教師的“教”和學生的“學”的現狀.
2物理習題教學的現狀
物理習題具有鞏固概念、規律、反饋信息、了解教學效果等作用,同時還可以深化、活化知識,培養思維品質,提高應用能力,所以一線物理教師都非常重視物理習題的教學.但是通過問卷和訪談,筆者發現當前物理習題教學的現狀并不容樂觀.習題教學中普遍存在著重知識、輕情感;重解題、輕體驗的現象,這讓學生誤解為學物理就是套公式,套解題步驟,在這種物理習題的教學過程中,不能點亮學生思維的火花,而是機械式的、近乎麻木的訓練,久而久之,使學習成為負擔,厭學情緒隨之而來.教學調研時也發現一些教師熱衷于給學生總結解題的方法和歸類不同的題型,強調機械記憶和模仿,不講究過程與方法.學生經常會感嘆:物理課聽得懂,課后作業不會做,碰到沒做過的題目無從下手.其原因就是把物理的分析過程變成回憶過程,把方法當作知識來灌輸.同時習題教學中還存在重數量,輕質量現象,有不少老師認為,學生在練習的題量上要有一定量的積累,最后就演變成了“題海”戰術.
3以實驗優化物理習題教學的意義
建構主義學習觀認為:學生的學習過程是學生主動地建構知識的過程,這個建構是無法由他人來替代的.學生學習不是被動地接受信息刺激,而是在原有基礎上通過對外部信息進行選擇、加工和處理,從而獲得自己的經驗.根據認知心理學理論,理性認識是在感性認識的基礎上形成的,要形成感性認識,就必須讓學生看到、摸到、聽到、接觸到各種現象.所以說,在物理教學中,要使學生形成概念,認識規律,教師必須想方設法創造一種以學生為主體的學習物理的環境,讓學生在真實環境中通過各種活動去認識物理世界,而觀察、實驗則是創設物理環境的最主要方法,是獲取物理知識的源泉.在習題教學中做實驗,能激發學生學習物理的興趣與求知欲望,對知識的理解會更到位,且容易進行知識的遷移,常常起到事半功倍的效果,同時也能給學生“減負”,并能發展學生能力,有利于學生掌握科學的研究方法.
4優化案例簡析
為了突破學生對含有電動機這種非純電阻電路分析的思維障礙,筆者特別設計了一個開放性敘述題:有一個直流電動機,把它接入3V電壓的電路里,電動機正常工作時,工作電流是1A;如在正常工作時,電動機的轉子突然卡住,此時電路中的電流如何變化?理由是什么?

圖1
面對這樣一個開放性物理題,筆者有意打破常規習題教學方式,不再為了講題而講題,而是把實驗引入物理習題教學環節,特意設計了一個小實驗(如圖1),以期突破學生的思維定勢,從而提高教學的有效性.
所需實驗器材:一組干電池,自制小風扇一臺,靈敏電流計一臺,導線若干根.為了讓學生親身體會這個過程,特意請了兩個學生作為實驗助手,共同完成實驗.實驗分成兩個過程,連接好電路后,先讓小風扇正常工作,從靈敏電流計讀出此時的電流;然后,用手把小風扇握住,讓它停止轉動,再次讀出這時的電流.實驗中風扇停止轉動時的電流明顯比轉動時的電流大,筆者再從能量角度來分析產生這一現象的原因.
以這樣的實驗方式來解決物理習題,一方面給學生以視覺上的沖擊,實驗現象和過程讓學生久久難以忘懷,進一步激發了學生學習物理的積極性;另一方面,讓習題答案有了“本源”,不再是“空穴來風”,變“死板”為“生動”,變“苦澀”為“甜蜜”.自從做過這個實驗后,對于類似的非純電阻電路的分析,學生絕大多數都能做到“學以致用”,從而實現了習題課堂教學的最優化.
5結束語
在物理習題教學中做實驗,其目的不是為了提高實驗題的得分率,也不是為了做實驗而“實驗”,而是為了進一步提高習題教學的有效性,擺脫當下那種“填鴨式”、“灌輸式”的物理習題教學模式.以實驗優化物理習題教學,對學生的影響是多層面的,可以增強學生的實踐意識,提高審題能力,增進對物理知識的理解,激發他們學習物理的積極性,有利于學生建立理想模型.筆者從實踐中深刻的感覺到,在條件允許的情況下,以“實驗”為抓手,是優化物理“教”與“學”的有效措施之一.