宗德君
[摘 要] 在高三物理“三分課堂”教學中應用“先練后教”的生本課堂教學模式,讓學生成為課堂主體。首先,通過練習窺見學生對物理概念的理解,察覺學生對物理規律的掌握情況,從而洞悉學生在高三之前的物理學習基礎。然后,通過思路點撥與思維啟迪,讓學生在反思總結和方法提煉中成長。最后,教師通過對知識的有效拓展,提高學生的理解能力、創新思維能力和綜合分析問題的能力。
[關鍵詞] 先練后教;三分課堂;基礎;思維;能力
在高三物理復習中,部分教師采用“先教后練”的教學模式,卻常面對學生“聽得懂、不會做”的尷尬局面。在高中物理新授課中,不少教師探究“先學后教”的教學模式,取得不錯的教學效果。筆者結合以上現象,在高三物理“三分課堂”教學過程中探究“先練后教”的教學模式,有效提高了學生參與課堂的主動性和積極性,使“生本課堂”理念落到實處。
一、在練習中洞悉學生的基礎
把課堂教學過程分成三份,在第一份中,教師依據學情和教材精心設計學案,學生對基本概念、規律、方法進行思維重現,教師在此過程中了解學生學習問題所在,從而使得下一步的教學更具針對性。
1.在練習中窺見學生對物理概念的理解情況
物理概念是物理基礎知識的重要組成部分,同時也是構成物理規律、建立物理公式和完善物理理論的基礎和前提。不了解學情的教師常?!俺蠢滹垺?,事倍功半。注重對學生物理概念掌握情況的了解可防止此類現象發生。
例1.邊長為L的正方形線框在勻強磁場B中以角速度[ω]勻速轉動,產生的感應電流的最大值為Im,設燈泡的電阻為R,其他電阻不計。從如圖1位置開始計時,則( )
A.電路中電流的最大值Im=[BL2ωR]
B.電路中電流的瞬時表達式為i=Imsin[ω]t
C.電流表的讀數為[Im2]
D.燈泡的電功率為[Im22][R]
分析:交變電流“四值”概念辨析一直是學生的難點,教師根據學生對此題完成的情況,可知曉學生對交變電流的最大值、瞬時值、有效值等概念的理解、掌握情況,為下一步教學提供決策參考。
2.在練習中察覺學生對物理規律的掌握情況
物理規律包括物理定律、定理、原理等,反映了物理概念之間的必然聯系。高三教師只有掌握學生對已學物理規律的理解與運用情況,才能在后續課堂教學設計方面做到有的放矢。
例2.如圖2,一個光滑的水平軌道與半圓軌道相連接,其中半圓軌道在豎直平面內,半徑為R、質量為m的小球以某速度從A點無摩擦地滾上半圓軌道,小球通過軌道的最高點B后做平拋運動,且正好落在水平地面上的C點,已知AC=AB=2R,求:
(1)小球在B點時的速度大小vB;
(2)小球運動到B點時,半圓軌道對它的彈力;
(3)小球在A點時的速度大小vA。
分析:本題的物理情境涉及兩類典型的曲線運動:圓周和平拋運動。兩類運動處理規律不同:平拋運動在運動分解后,利用運動學公式就可解決問題;圓周運動則常用牛頓運動定律和能量觀點來解決問題。三個問題的合理設置,能讓教師很好地了解學生對這三個規律的選擇、應用能力。
二、在啟發中發展學生的思維
子曰:“不憤不啟,不悱不發。”面對學生在“先練”過程中暴露出的問題,教師切不可急于求成,做一個完美的“傳道士”,而忘了課堂的主人是誰。應待學生思考、思維碰撞、有所體會后進行適時啟發,才能達到最佳教學效果。
1.思維啟迪,讓學生在反思總結中進步
教師駕馭課堂的能力很大程度上取決于教師能否精準地發現學生思維上的障礙點。教師對學生適時的思維啟迪,產生的效果甚至要好于整節課的喋喋不休。
例3.如圖3,斜面傾角[α]=30°,小球從A點以初速度v0水平拋出,恰好落到斜面B點,求:
(1)物體在空中飛行的時間;
(2)從拋出開始經過多少時間小球與斜面間的距離最大?
分析:對于本題,學生面臨的困境不是物理規律如何應用,而是不知如何使用斜面傾角幫助自己解決問題。教師可通過三點思維啟迪解決學生的困惑:第一,運動分解的同時涉及物理量的分解,在平拋運動中,通常分解哪幾個物理量?第二,當物體從拋出到落至B點,傾角[α]隱含的是位移還是末速度與軸間的夾角?第三,當物體從拋出到離斜面最遠,傾角[α]隱含的是位移還是末速度與軸間的夾角?當學生在反思中意識到應該分解位移還是分解速度,這個困惑對學生而言就已經解決了。
2.思路點撥,讓學生在方法提煉中成長
到了高三,不少學生對所學物理規律混淆不清,或者不知道在什么物理情境下使用何種物理規律和方法,此時需要教師進行適當的思路點撥,以讓學生享受撥云見日的美好感覺。
例4.在傾角為[θ]=37°的足夠長的固定斜面上有一質量m=1kg的物體,物體與斜面間的動摩擦因數[μ]=0.2。物體受到沿平行于斜面向上的輕細線的拉力F=9.6N的作用,從靜止開始運動。物體運動4m后繩子突然斷了。求:
(1)繩斷時,物體的速度是多大?
(2)繩斷后經多長時間物體速度大小可達22m/s?
分析:對于勻變速直線運動,常用的處理方法是將勻變速直線運動的規律與牛頓運動定律相結合,或使用能量觀點(如動能定理)。不少學生往往無法快速抉擇選用哪種規律。通過本題兩小問的設置,教師可以點撥:與加速度、時間相關的問題,僅靠動能定理無法解決,須由牛頓運動定律結合運動學公式解決;若解決與位移、速度相關的問題,二者皆可使用,但通常使用動能定理列式更為簡潔方便。
三、在拓展中培養學生的能力
在課堂的前兩部分,學生已掌握了基本概念、規律和方法,但要讓學生對規律、方法能靈活應用,并提高其理解能力、創新思維能力、綜合分析問題的能力,教師還需對相關知識進行拓展。
例如,在復習“電場能的性質”一節時,當學生已經理解了“電勢差與電場強度的關系”E=[Ud]后,可通過靜電場的電勢隨距離變化的[φ]-x圖像來進行拓展,從而提高學生認識、分析圖像的能力及對物理表達式的理解能力等。
當然,對于不同的學生,其所具備的能力也是不同的,教師可通過課堂的設計滿足各個層次的學生能力提升的需求。如,通過“一題多問、問問分層”的方法,兼顧各類學生。
例5.如圖4,一根長為L的細線吊著一質量為m、帶電荷量為q的小球靜止在水平向右的勻強電場中的B處,細線與水平方向成30°。重力加速度為g,求:
(1)電荷的帶電性質;
(2)勻強電場的電場強度E的大?。?/p>
(3)若燒斷細線,求經過時間t小球運動的位移x;
(4)若將線與小球拉成水平,使小球至圖中的A處,由靜止釋放小球,求小球到達B處的速度大小v以及繩的拉力T;
(5)若將線與小球拉成水平,并給小球一個向下的初速度v0,使小球恰能做一個完整的圓周運動,求v0的大小。
分析:本題通過多個小問的設計,從共點力平衡研究到勻變速直線運動,進而研究變速圓周運動及其臨界問題,既給學生能力的提升設置了不同臺階,也讓每個層次的學生都有思維拓展的空間,有能力提升的可能。
總之,“先練后教”和“三分課堂”的相互融合,改變了傳統的“滿堂灌”或“先教后練”的教學模式,從學生復習發現問題出發進行課堂的有效組織,讓學生充分參與高三物理復習課堂,使得學生通過回顧、反思、交流討論、總結整理等環節發揮其主觀能動性,在提高能力的同時,讓學生真正成為課堂的主體。
責任編輯 李杰杰endprint