楊曉暉
(江蘇省海門市實驗初級中學 226100)
筆者近期觀摩了一節(jié)《壓強》的公開展示課,執(zhí)教老師在進行好“探究壓力作用效果與哪些因素有關(guān)”后,執(zhí)教老師給學生呈現(xiàn)了下面一道例題作為訓練,而在訓練的過程中,感覺學生“沒有吃飽”,或者說學生的正確率是100%,這種現(xiàn)狀是說明教學效果好嗎?個人結(jié)合對題目的分析和研究,感覺本題還有更好的提升空間,并闡述如下,僅以此拙文拋磚引玉.
在課堂中,學生已經(jīng)通過探究得出了壓力的作用效果與壓力大小和受力面積的大小有關(guān),并通過下面的一道例題來達成本今天研究內(nèi)容的鞏固與總結(jié).
例題小明同學利用A、B兩物體、砝碼、泡沫等器材探究“壓力的作用效果與什么因素有關(guān)”的實驗.

1.小明在實驗中是如何判斷壓力的作用效果的?
2.他通過甲、乙兩圖得出的結(jié)論是什么?
3.如果要探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系應進行哪兩幅圖所示的實驗?
4.小華利用如圖丁所示的方法,切去B的左邊部分,從而探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)泡沫的凹陷程度不變,從而得出壓力的作用效果與受力面積無關(guān),請問小華的探究是否存在問題?
本題是基于課堂探究活動的一項鞏固訓練,是課堂實驗探究活動的再次呈現(xiàn),題目在訓練中重點側(cè)重訓練和鞏固以下幾個知識點:
1.轉(zhuǎn)換法思想的考查.轉(zhuǎn)換法思想是初中物理基本素養(yǎng)之一,在這個環(huán)節(jié)上,學生首先要有采用轉(zhuǎn)換法思想顯示不明顯物理現(xiàn)象的意識與能力,其次要結(jié)合不明顯的物理現(xiàn)象建構(gòu)一個較為明細的現(xiàn)象來轉(zhuǎn)換.本題的訓練僅建立在同類問題的簡單變通.
2.控制變量法的考查.控制變量法是基于公平競爭下生成的研究方法,是初中階段出現(xiàn)頻率最高的一種研究方法,主要考查學生在研究一個變量與多個因素有關(guān)的時候,采用控制變量的方法來解決問題的研究,重點在于怎么在實際研究過程中達到變量與不變量的效果.本題已經(jīng)明確探究內(nèi)容,讓學生結(jié)合已有實驗操作的要求來進行選擇,是從控制變量法的基礎開始進行考查.
3.實驗結(jié)論的歸納.結(jié)合實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)進行實驗結(jié)論的歸納與總結(jié)是實驗素養(yǎng)的基本組成部分,本題仍然結(jié)合學生對剛剛進行實驗的探究來考查學生這一基本環(huán)節(jié)的掌握情況,本處還要學生結(jié)合控制變量法來下實驗結(jié)論,確保實驗結(jié)論的科學性、嚴密性.
4.實驗過程的評價.題目最后一個環(huán)節(jié)是學生對實驗操作過程的評價,讓學生基于現(xiàn)有的實驗操作細節(jié)和錯誤的實驗結(jié)論進行評價,其實評價的細節(jié)還在于學生對控制變量法的掌握程度.
就本題而言,本題考查的內(nèi)容都是將原先探究的實驗過程通過題目再次呈現(xiàn)一次,是對課堂實驗過程的再現(xiàn)與溫故,第四問是基于實驗操作而給予的變式和提升,對學生控制變量法有一定的提升,但是難度不大,對于基礎比較好,學習能力比較強的學生而言,這樣的題目會讓很多學生有種“吃不飽、還想吃、不夠味”感覺,為此,教師可以對這種現(xiàn)象進行課堂再提升,生成再變通,以此滿足更多孩子的發(fā)展需要.
就本實驗而言,我們的難點有兩個,一個就是轉(zhuǎn)換法思想的應用,另一個就是控制變量法的應用,面對這兩種情況,我們結(jié)合學生的需要可以將本題的價值進一步提升,如果學生的學習態(tài)度和學習能力都較強,我們可以將變式提升的內(nèi)容作為本節(jié)課的課堂鞏固提升訓練之用,如果學生的基礎比較薄弱,學習能力相對較為薄弱的話,我們可以在課堂的引領下,作為課后鞏固提升之用,以此滿足學生的發(fā)展和提升.
1.轉(zhuǎn)換法思想的隱性能力要求
轉(zhuǎn)換法思想就是將不明顯的物理現(xiàn)象通過其他明顯的現(xiàn)象轉(zhuǎn)換得出,這種得出關(guān)鍵要達成三點,一是轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象要明顯,比如壓力的作用效果我們要顯示出來,我們要把壓力施加在一個形變明顯的受力面上,而且要有明顯的差異,如果都把壓力壓在受力形變不明顯的受力面上,這種轉(zhuǎn)換也是無效的.二是我們的轉(zhuǎn)換的過程中我們也主要安全意識,不能以損壞器材為轉(zhuǎn)換對象進行轉(zhuǎn)換.三是轉(zhuǎn)換的過程中也要注意控制變量法,比如第一次壓力是壓在海綿上,第二次改變變量以后,也要壓在同一塊海綿上,而不能壓到沙子或者泡沫上去.因此,在本處,我們可以設置相應的題目來對這三點進行鞏固、變式、訓練,以此讓學生更好掌握轉(zhuǎn)換法思想.
2.控制變量法的隱性能力要求
基于控制變量法這一基本技能的重要性和價值性,學生在常態(tài)的訓練中,對控制變量法的訓練已經(jīng)達到機械化的狀態(tài).為此,在平時的應用與訓練中,我們要將控制變量法的應用達成靈活、變通的效果,讓學生真正吃透其中的注意細節(jié).結(jié)合上題,我們可以做更好的變式.可以引導學生達成以下兩點突破.
(1)變而多變,上題的第四問其實犯了變而多變的錯誤,既在改變受力面積的過程中把壓力的大小也改變了,而且是等比例改變,因此,在實驗現(xiàn)象中出現(xiàn)壓力作用效果不變的現(xiàn)象.針對這一點,本題可以通過變式提升本題更深的價值,比如,在這個時候,我們可以追問學生,哪個操作不正確,我們該怎么改進呢?在教師的啟發(fā)下,我們可以把切下的那塊仍然疊加到原來那部分的上面,這樣改變受力面積的過程中,壓力并沒有發(fā)生改變,我們也可以把這個長方體物塊橫放側(cè)放,這樣不僅改變了受力面積,也保證了壓力的不變.
(2)變而不變,有些物理量表面上是改變了,而本質(zhì)上卻沒有改變,比如,在這里,小明為了探究壓力與受力面積有關(guān),小明把下面的泡沫改成面積更大一些的,這種改變其實并沒有改變“受力面積”,只是改變下面那個受力物體的整體面積,整體面積和受力面積并不是同一個概念.因此,這兩塊難點教師需要通過訓練讓學生深入其中的思維,并在學生的思考下,達成對問題的理解和解決,從而提升學生對實際問題的解決能力.
教無定法,但是教必有法,在實際的教學過程中,教師必須結(jié)合教學內(nèi)容為學生創(chuàng)設一個迎合學生興趣需要和能力發(fā)展的學習氛圍,并設計科學合理的漸進式的問題和情境,讓學生入情、入境,從而達到啟思、啟智的效果.