汪允立



[內(nèi)容摘要]本文從課堂教學(xué)實例入手,著重分析了如何進(jìn)行層次式問題教學(xué),逐步提升教學(xué)難度,有效提高課堂的教學(xué)效率。
[關(guān)鍵詞]搭橋;問題式教學(xué)
高中物理難學(xué),這幾乎是所有師生共同反映的問題。如何進(jìn)行有效教學(xué),提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,我認(rèn)為在課堂教學(xué)中適當(dāng)“搭橋”,幫助學(xué)生順利地完成知識遷移,使學(xué)生更好地實現(xiàn)從初中到高中的過渡。
在課堂教學(xué)時,教師可以預(yù)先設(shè)計很多小問題,“搭好橋”,讓學(xué)生在解決每一個小問題的同時,能力得到進(jìn)一步提高。當(dāng)所有的小問題串聯(lián)在一起,就相當(dāng)于解決了一個大問題。
以《帶電粒子在電場中的運(yùn)動》這節(jié)課的教學(xué)為例:教師首先提出問題,讓學(xué)生思考。
問題1:如圖1為一平行板電容器,帶電粒子+q從A→B粒子作何種運(yùn)動?
學(xué)生會從兩個角度分析,如果考慮重力,則粒子做勻變速曲線運(yùn)動;若不考慮重力,粒子作勻加速直線運(yùn)動。這一個小問題實際上已經(jīng)幫助學(xué)生回憶如何從受力的角度去分析物體的運(yùn)動情況。
問題2:若不計重力,你能求出粒子到達(dá)B點(diǎn)時的速度大小嗎?
利用動能定理,學(xué)生都能獨(dú)自求出速度。這兩個小問題已經(jīng)讓學(xué)生體會到解決帶電粒子運(yùn)動問題的兩條主線:力與運(yùn)動的關(guān)系+動能定理。教師可以進(jìn)一步加深難度,讓帶電粒子的運(yùn)動由加速過渡到偏轉(zhuǎn)。
問題3:如圖2所示,若在原有的平行板電容器AB右側(cè)加一水平放置的平行板電容器CD,則粒子在CD中如何運(yùn)動?(不計重力)
由于受力特點(diǎn),學(xué)生能分析出粒子在做類平拋運(yùn)動,水平方向勻速直線運(yùn)動,豎直方向為勻加速直線運(yùn)動。同時,學(xué)生能夠很容易的寫出粒子運(yùn)動時的速度、位移表達(dá)式。教師在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生寫出粒子的水平分位移,豎直分位移的表達(dá)式
問題4:粒子穿出電場時,速度發(fā)生了一定的偏轉(zhuǎn),你能求出速度的偏向角和偏轉(zhuǎn)距離嗎?(為簡化條件,設(shè)粒子的初速度為零)
利用運(yùn)動學(xué)公式和幾何關(guān)系,學(xué)生能夠獨(dú)立推導(dǎo)出運(yùn)動的時間,速度的偏向角和偏轉(zhuǎn)距離等。
學(xué)生求出這些物理量之后,教師可以再次提出問題:三種電性相同的帶電粒子從靜止開始經(jīng)同一加速電場,同一偏轉(zhuǎn)電場,偏轉(zhuǎn)距離與偏轉(zhuǎn)角度有何特點(diǎn)?
通過剛才推導(dǎo)出的偏轉(zhuǎn)距離與偏轉(zhuǎn)角度,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)同種電荷的不同粒子從靜止經(jīng)同一加速電場、同一偏轉(zhuǎn)電場,粒子的運(yùn)動軌跡是相同的。
問題5:若粒子恰好從板間穿出 ,則其水平分位移、豎直分位移有什么特點(diǎn)?若粒子不能穿出呢?
這個小問題主要是幫助學(xué)生注意粒子實際運(yùn)動時的幾種情況。
這節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)在幾個小問題中都已經(jīng)完成了,為了向示波管過渡,教師可以繼續(xù)設(shè)問。
問題6:若粒子能穿出電場,穿出電場后粒子做什么運(yùn)動?
由于出電場后粒子不再受力,粒子應(yīng)做勻速直線運(yùn)動。
問題7:如圖3所示,若在界面MN、PS間的無電場區(qū)域后方,在O點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷Q,(設(shè)界面PS右邊點(diǎn)電荷的電場分布不受界面的影響)。粒子穿過界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上。試確定點(diǎn)電荷Q的電性并求其電荷量的大小。
粒子在電場中偏轉(zhuǎn),無電場區(qū)域做勻速直線運(yùn)動,進(jìn)入PS界面右側(cè)后做勻速圓周運(yùn)動。簡單分析后,學(xué)生就會發(fā)現(xiàn)點(diǎn)電荷Q對粒子的引力提供向心力,點(diǎn)電荷Q電性必然與粒子相反。若要求出其電量的大小必須要知道粒子過PS界面時的速度,即電場中類平拋運(yùn)動的末速度。這樣通過一步步的解決每個小問題,這個大難題就被我們突破了。
我們不難發(fā)現(xiàn),問題與問題之間都有著必然的聯(lián)系,它們就像橋梁一樣將各個知識點(diǎn)連接起來,逐漸地把這堂課的主題烘托出來。經(jīng)過以上幾個問題的分析,學(xué)生很容易地就掌握了處理這一類問題的方法,通過分析小過程來處理大問題。
對于物理學(xué)習(xí),從初中到高中之間有一個較大的跨越,存在一個較大的“臺階”。教師通常以自己的思維來代替學(xué)生的思維,以為自己懂的學(xué)生就不難懂,從而使教學(xué)方法簡單化,無形中加大了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,不能有效的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
比如,在進(jìn)行歐姆定律的教學(xué)中,大部分老師認(rèn)為學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過了,所以就直接給出有關(guān)電阻、歐姆定律的內(nèi)容。對程度好的學(xué)生來講比較容易,但大部分學(xué)生卻不知道電阻為什么是這樣定義的,這一個過程是如何進(jìn)行的。對于新教材來說,它突出一個探究過程,注重對學(xué)生能力的培養(yǎng),對原理的理解。教師不妨先搭一座橋,讓學(xué)生自主探究,設(shè)計一個電路來測一下未知電阻的阻值。學(xué)生的設(shè)計思路有很多,教師可稍加點(diǎn)評,同時將滑動變阻器分壓與限流兩種不同的方法介紹給學(xué)生。在此基礎(chǔ)上教師給出事先測好的數(shù)據(jù),讓學(xué)生自己動手,描點(diǎn)作圖。作出圖像后,讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)圖像中隱含的規(guī)律。在這個過程中,既能鍛煉學(xué)生分析問題的能力,同時也提高了學(xué)生處理數(shù)據(jù)、作圖的能力,更重要的是讓學(xué)生更加深刻的理解了電阻的物理意義。
在物理教學(xué)過程中,如何做到深入淺出,使得知識能夠順利的遷移,這就需要我們多從學(xué)生的角度出發(fā),在學(xué)習(xí)的過程中多為學(xué)生鋪設(shè)“橋梁”,多問幾個為什么,逐步提升教學(xué)的難度和深度,最大限度的調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主觀能動性。在快樂中學(xué)習(xí),在思考中進(jìn)步,讓學(xué)生真正的學(xué)會物理,愛上物理。
(責(zé)任編輯 陳始雨)