初中生解答物理計(jì)算題的現(xiàn)狀及應(yīng)對(duì)策略

顧仁權(quán)

[摘要]計(jì)算題是物理考試中必不可少的一種題型，以考查學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析和解決問題的能力為主，且分值較大，從而備受各級(jí)各類考試命題者的青睞，這是廣大物理教師有目共睹的事實(shí)。然而，在學(xué)生中普遍存在這樣一個(gè)現(xiàn)象：包括不少思維較敏捷的學(xué)生對(duì)計(jì)算題的解答都沒有太大的把握，缺乏必要的信心，因此，計(jì)算題的得分率偏低。

[關(guān)鍵詞]物理計(jì)算題 現(xiàn)狀 應(yīng)對(duì)策略

[中圖分類號(hào)]G633.7 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1674-6058（2016）08-0053

一、初中生解物理計(jì)算題的現(xiàn)狀

筆者在平時(shí)的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)學(xué)生能比較順利地完成基本概念、基本規(guī)律等相關(guān)的基本題型，而計(jì)算題的完成卻有些勉強(qiáng)，有空白的，有解題不完整的，有解題不規(guī)范的，有思路不清晰的……筆者曾多次統(tǒng)計(jì)調(diào)查班上學(xué)生的物理考試成績(jī)，全班的平均成績(jī)?cè)?0分左右，但計(jì)算題的得分率只有30%左右。綜合分析學(xué)生的解題情況，發(fā)現(xiàn)存在如下幾個(gè)問題：

1.知識(shí)混淆，掌握不牢固。學(xué)生對(duì)基本概念、公式和定理沒有吃透，理解不深，只會(huì)死記硬背，只會(huì)死搬硬套，不能靈活使用，一旦出現(xiàn)變化就手忙腳亂，導(dǎo)致出錯(cuò)。

2.思維紊亂，邏輯性較差。不少學(xué)生答題時(shí)想到哪里就寫到哪里，前后缺乏因果關(guān)系，經(jīng)不起推敲，暴露了其解題的盲目性。

3.審題不清，理解力較差。比如現(xiàn)在的計(jì)算題經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)大量的信息，但學(xué)生對(duì)信息的處理能力較差，不會(huì)提取有用信息，導(dǎo)致無法解題。

4.缺乏必要的文字?jǐn)⑹觯忸}不規(guī)范。不少學(xué)生解答時(shí)只有幾個(gè)算式，沒有最基本的敘述性文字，令人迷惑，還有不少學(xué)生敘述時(shí)用語不規(guī)范、隨意性強(qiáng)，甚至生造定理，令人啼笑皆非。還有不少學(xué)生在答題時(shí)不按要求使用字母符號(hào)，或者同一題中同一字母符號(hào)先后表示幾個(gè)不同的物理量，造成交流和理解上的困難，等等。

二、初中生解物理計(jì)算題能力缺乏的原因分析

針對(duì)上述情況，就其原因筆者提出一些粗淺的看法。

學(xué)生主觀上的原因，第一，有些學(xué)生不能自覺地使用有效的學(xué)習(xí)策略。比如不少學(xué)生平時(shí)就視規(guī)范解答為“小兒科”，他們更愿意將時(shí)間花在解題的數(shù)量及技巧上；第二，有些學(xué)生缺乏對(duì)物理學(xué)習(xí)的有效監(jiān)控。物理計(jì)算題比較抽象，難度較大，要求學(xué)生能夠自主思考，然而大多數(shù)學(xué)生在思考較復(fù)雜物理問題時(shí)很少意識(shí)到自己的思維過程，很少了解影響他們的思維變量，缺乏反思意識(shí)和反思能力，這樣就很難控制自己的思維過程，造成學(xué)生認(rèn)為物理難學(xué)，計(jì)算題難做的現(xiàn)象。

客觀上，由于中考的功利性已被社會(huì)無以復(fù)加地抬高，迫使不少教師、家長(zhǎng)和學(xué)生更加重視分?jǐn)?shù)，教師往往會(huì)用“填鴨式”的教育，用題海戰(zhàn)術(shù)進(jìn)行答題訓(xùn)練，導(dǎo)致平時(shí)的教學(xué)節(jié)奏快，容量大，學(xué)生學(xué)習(xí)效率差。另外，教師往往更注重學(xué)生知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，思維技巧的點(diǎn)撥，忽視學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)，從而使學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)失去興趣。

三、提高初中生解答物理計(jì)算題能力的對(duì)策

1.吃透概念，理解公式

物理概念、公式有嚴(yán)格的科學(xué)界定，對(duì)它們的理解不能僅僅停留在表面上，應(yīng)該弄清它們的來龍去脈。關(guān)于物理概念、公式的教學(xué)，我們不妨嘗試這樣做：選一些有針對(duì)性的題目，在講讀的過程中給學(xué)生練習(xí)，練習(xí)的題目由淺入深、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，讓他們?cè)谕瓿删毩?xí)的過程中領(lǐng)悟概念、公式的含義，從而獲得成功的喜悅，對(duì)解答題目產(chǎn)生濃厚的興趣。

比如，歐姆定律公式的教學(xué)，首先讓學(xué)生認(rèn)識(shí)公式，清楚公式中各個(gè)符號(hào)所代表的物理量，能分別寫出它們的單位和變形公式，知道I表示電流，其單位是A；U表示電壓，其單位是V；R表示電阻，其單位是Ω；變形公式有R=U/I，U=IR。其次理解公式所含的物理意義，可以讓學(xué)生思考：有人根據(jù)公式R=U/I，把電阻說成跟電壓成正比，跟電流成反比，你認(rèn)為這種說法對(duì)嗎？為什么？最后應(yīng)用公式，可分簡(jiǎn)單應(yīng)用和復(fù)雜應(yīng)用。應(yīng)用一：某用電器兩端電壓為6 V，電阻為10Ω，求通過的電流是多少？（利用基本公式I=U/R=6V/10Ω=0.6 A即可求出）。應(yīng)用二：一只燈泡工作電阻為10Ω，在正常工作時(shí)其兩端的電壓是6 V，若只有電壓為10 V的電源，要使燈泡正常工作，應(yīng)在電路中串聯(lián)一只多大的電阻？（要正確解決此題，不能單純地用哪一個(gè)公式，必須根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路電流的關(guān)系來解決。正確的解題過程如下：首先求出燈泡正常工作時(shí)的電流I=U/R=6 V/10Ω=0.6 A，再根據(jù)串聯(lián)電路中電流處處相等，得出電阻中的電流也為0.6 A，最后求出電阻的大小R=U/I=4 V/0.6 A=6.67（Ω）。如果我們每講一個(gè)概念、公式，都插入這樣一些由易到難的題目，讓學(xué)生在做練習(xí)的過程中領(lǐng)會(huì)概念、公式的含義，就能逐步提高學(xué)生的解題能力，讓學(xué)生對(duì)解計(jì)算題慢慢產(chǎn)生興趣。

2.認(rèn)真審題，明確題目?jī)?nèi)涵

審題是解題過程中必不可少的環(huán)節(jié)，它是一個(gè)有目的、有步驟的認(rèn)知活動(dòng)。一般說來，當(dāng)拿到題目時(shí)，首先要閱讀題目的文字和附圖。讀題時(shí)，要先粗后細(xì)，由整體到局部再回到整體；其次要借助聯(lián)想和理論分析，挖掘并轉(zhuǎn)化隱含條件。通過審題，發(fā)現(xiàn)信息、轉(zhuǎn)譯信息和記錄信息，最終弄清題目中的物理過程，建立一幅關(guān)于所求問題的比較清晰的物理圖景，初步構(gòu)建解題的思維框架。

例如，重為50 N的木塊在20 N的水平拉力作用下，10 s內(nèi)沿水平地面勻速前進(jìn)5 m，求摩擦力的大小，拉力做功的多少，功率為多大？認(rèn)真審題后，只要留心，便可從題目中找出：水平拉力、水平地面、勻速、功、功率等字眼，從而知道該題的關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)是物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件——二力平衡（F_拉=f_摩擦），功、功率都是求拉力的，聯(lián)想相關(guān)的條件，運(yùn)用相應(yīng)知識(shí)便可解題。正確解題過程如下：木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以f_摩擦=F_拉=20N，拉力做的功W=F_S=20 N×5 m=100 J，功率為P=W/t=100 J/10 s=10 W。

3.運(yùn)用規(guī)律，明確解題思路

在理解題意的基礎(chǔ)上，如何找出與之相對(duì)應(yīng)的物理規(guī)律，如何在較復(fù)雜的物理情景中作出判斷，找出正確的解題思路，如何列出方程或方程組求解，是解決計(jì)算題的核心。物理計(jì)算題是多種多樣的，這就需要對(duì)已建立的解題信息加以選擇：第一，根據(jù)物理過程選擇規(guī)律；第二，從已知條件選擇物理規(guī)律；第三，在解題過程中檢驗(yàn)物理規(guī)律選擇的合理性。

例如，某水站每天需將800 m³的水送到15 m高的蓄水池里，若由一臺(tái)離心式水泵來完成，水泵每天工作3h，g=10 N/kg，問這臺(tái)水泵的功率至少是多少w？

解題時(shí)可將題目分解為三個(gè)簡(jiǎn)單的問題，從而讓學(xué)生快速找到相應(yīng)的規(guī)律，確定解題的思路，提高解題能力。

問題1 800 m³水的質(zhì)量是多少kg？重為多少N？

問題2 把800m³的水送到15 m高的地方須做多少功？

問題3若水泵完成這么多功，每天工作3 h，水泵的功率是多大？正確解題如下。

問題1：利用同一物質(zhì)質(zhì)量與體積的規(guī)律m=ρV=1.0×10³kg/m×800m³=8×10⁵kg，利用物重與質(zhì)量的關(guān)系G=mg=8×10⁵kg×10N/kg=8×10⁶ N。

問題2：利用做功的關(guān)系有：W=F_S=8×10⁶N×15m=1.2×10⁸J。

問題3：利用功率與功的關(guān)系有：P=W/t=1.2×10⁸J/3×3600 s=1.11×10⁴ W。

4.反思過程，分析解題結(jié)果

學(xué)生在解一些較復(fù)雜題目的過程中，有時(shí)是多次受阻后，才找到解題的方法；有的題目則是“靈感”突來而解出的。但有的學(xué)生把作業(yè)當(dāng)成任務(wù)，在解完題后不再分析解題的過程和思路，導(dǎo)致在以后碰到同樣的問題時(shí)，仍然會(huì)犯同樣的錯(cuò)誤，甚至無法解題。究其原因，還是缺乏解題后反思的習(xí)慣，那么如何反思過程，分析解題結(jié)果呢？

筆者認(rèn)為，教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生在解題后經(jīng)常問這樣幾個(gè)問題.a.怎樣做出來的？思考解題過程中采用的方法；b.為什么這樣做？想解題依據(jù)的原理；c.為什么想到要用這種方法？想解題的基本思路；d.有無其他方法？哪種方法更好？e.能否將題目變通一下？和以往的題目有什么不同？f.這些題目是否有較廣泛的用途，能否經(jīng)過推理、分析后，將過程濃縮，成為以后可以直接使用的思維模式、物理模型？只有這樣經(jīng)常反思解題過程，分析解題結(jié)果，才能深化對(duì)知識(shí)的理解和對(duì)物理規(guī)律的掌握，才能做到舉一反三，避免陷入題海戰(zhàn)術(shù)之中。

5.規(guī)范解題，力求完整清晰

學(xué)生除了要培養(yǎng)上述能力之外，在解題的過程中還要規(guī)范解題，使解題過程完整、清晰。具體要求有：要有必要的文字說明，語言要規(guī)范、精煉、簡(jiǎn)潔，字母、符號(hào)書寫要規(guī)范，公式、方程要書寫正確，解題過程、結(jié)果要清晰，繪制圖像要清晰、準(zhǔn)確等等。

規(guī)范解題能使解題過程的表述簡(jiǎn)潔、明確，從而把學(xué)生的知識(shí)與技能水平反映出來，提高計(jì)算題的得分率；同時(shí)有利于教師給出客觀、圓滿的評(píng)分；還能培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生思維的有序性、流暢性，形成求真務(wù)實(shí)的精神品質(zhì)。可見，規(guī)范解題，使解題過程完整、清晰，不僅有利于提高學(xué)生的學(xué)業(yè)成績(jī)，更重要的是有利于促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的提升，為學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

總之，初中生解計(jì)算題能力的培養(yǎng)和提高，不是一朝一夕能夠?qū)崿F(xiàn)的，需要在長(zhǎng)期的“教”和“學(xué)”的過程中不斷訓(xùn)練、不斷總結(jié)，才能逐步達(dá)成。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)該有計(jì)劃、有目的，由簡(jiǎn)到繁、循序漸進(jìn)、反復(fù)多次地引導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐，幫助學(xué)生建立正確概念，深化對(duì)概念的理解，完善思維順序，優(yōu)化思維過程，領(lǐng)悟物理思想，優(yōu)化解題思路，提高解題速度和解題的成功率，進(jìn)而提升學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

（責(zé)任編輯 易志毅）