梁劍龍
【摘要】文章結合多年初中物理一線教學經驗,從注重審題能力的培養、加強解題方法的引導以及注重習題的引申拓展三大方面,就進一步優化初中物理習題教學進行了分析探討,以供廣大同仁參考。
【關鍵詞】初中物理;習題教學;審題能力;解題方法;引申拓展
物理學科具有很強的邏輯性、客觀性和累積性,因此對大多數初中生而言,物理學習難度較大。習題教學作為一種簡約化的科學教育活動,成為鞏固學生物理基礎知識,幫助學生理論聯系實際,培養學生綜合運用物理知識解決問題能力的重要延伸和補充。可以說,習題教學是快速提升學生物理綜合能力且在中考戰場中獲取高分的一個重要途徑。基于此,本文結合多年初中物理一線教學經驗,就如何優化初中物理習題教學,提高初中物理習題課教學效果進行分析探討。
一、注重審題能力的培養,為快速解題打下良好基礎
眾所周知,不論是物理還是其他學科,準確且高質量的審題均是成功解題的基礎和關鍵突破口,一旦審題不到位或偏誤,其直接后果就是導致在解題時或是無從下手,或是受到習題干擾條件的影響而答錯題目。因此,在習題教學中,教師要特別注重對學生審題能力的培養,引導并教會學生如何在正確閱讀題目的基礎上,找到題目中那些起著關鍵作用的詞、句并進一步深入地推敲、研判,以此為突破口,找到符合該題解題要求的物理規律,為快速解題打下良好基礎。
以人教版初中物理《配套練習冊》中某壓強計算題為例:用20N的水平力把一顆重0.02N的圖釘按入豎直的墻壁,已知圖釘帽面積是0.8cm2,頂尖的面積是0.05mm2,求:(1)圖釘對墻壁的壓力;(2)釘帽所受到的壓強;(3)墻壁受到的壓強。
該題目是典型的基礎題,且在考試中類似的基礎題型較多。本題中,問題(1)中圖釘對墻壁的壓力等于手對圖釘的壓力(20N),問題(2)(3)中釘帽及墻壁所受到的壓強套用壓強計算公式 即可很快求出答案。但在實踐教學中筆者發現,部分學生或是將壓力與重力、壓強等概念等同混淆,導致解題時張冠李戴造成偏誤,或是思考時間過長對考試不利。因此,對于該類基礎題教師更要加強重視,既要保證學生不失分,又要保證解題時能快捷迅速。
對此,我們在教學中首先要做的就是幫助學生學會審題。先引導學生圈點題目中的關鍵詞語——“水平力”“豎直”,以及已知條件——“圖釘帽面積0.8cm2”“頂尖面積0.05mm2”,然后在此基礎上通過受力分析圖引導學生做進一步分析:題目中的圖釘分別受到哪幾個力的作用?哪幾個力是起關鍵作用的?從而讓學生在最短時間內對題目的意思進行準確解讀,迅速地找出解題突破口:圖釘分別受到手對圖釘釘帽的壓力、墻壁對圖釘的支持力以及圖釘自身的重力這三個力的作用,而在這三個力中,圖釘自身的重力對圖釘入墻的過程不起任何作用,因此圖釘對墻壁的壓力等于手對圖釘的壓力,從而很容易得出問題(1)答案為20N。而三個力中起關鍵作用的兩個力分別為手對圖釘釘帽的壓力及墻壁水平方向上的支持力,因此問題(2)(3)分別為: ; 。
二、加強解題方法的引導,提高學生的思辨能力
在教學實踐中筆者發現,部分學生或是由于錯誤的前概念,或是由于物理習題中包含著一些容易讓人忽視、混淆的干擾條件,從而導致在解題時要么產生偏誤,要么無處下手。因此,教師在進行習題教學中還要加強對學生解題方法的引導,通過良好的“師生對話”,引導學生根據題目的條件,進一步去偽存真,剔除題目中的干擾條件,或是挖掘題目中的隱含條件,捕捉有用信息,從而提高學生在解題時的思辨能力,幫助學生正確、快速地解題。
如某習題如下:圖1中,杠桿OA可以O點為支點轉動,在B點掛一砝碼G,在A點有一個豎直的力,當杠桿與墻面的夾角漸漸增大到直角的時候,要讓杠桿保持平衡,需要:A.F大小不變,但F 本題中,很多學生由于受到錯誤的前概念的影響,做題時產生如下認知偏誤:杠桿向上運動則F>G,杠桿向下運動則F 本題中,教師可以通過讓學生自行做兩種運動的方式進行有效引導:一是用手拉鉤碼向不同的方向運動,二是模仿習題在杠桿下掛鉤碼,在另一端用手拉動測力計,體會鉤碼是否和杠桿的運動形式一樣,并體會F的變化情況。在學生運動操作體驗的基礎上,教師給予恰當的點撥和指引,從而讓學生學會自查自糾,進一步克服學生歸因不準確、歸因不合理的缺陷。 又如,某習題題目如下:一種大炮炮徑的長度是1.5m,大炮里面裝的炮彈的質量為300g,炮彈的有效射程是2500m,彈頭在炮膛內受到火藥燃氣的平均推力為5000N,那么火藥燃氣對炮彈所做的功為多少? 此題為典型的條件干擾題,從上文我們知道,要正確審題,除了抓關鍵詞、句,還要抓已知條件。而本題中已知條件有四個:大炮的長度1.5m,炮彈質量300g,炮彈有效射程2500m,以及彈頭在炮膛內受到火藥燃氣的平均推力5000N,但從題目要求的問題“火藥燃氣對炮彈所做的功”來看,其實只需要掌握“火藥燃氣對彈頭的推力5000N”及“炮彈通過的距離(即大炮長度1.5m)”這兩個條件即可,即答案為:5000×1.5=7500(J),而“炮彈質量300g”及“炮彈有效射程2500m”這兩個條件其實為干擾條件。因此,在教學中針對此類習題,教師應教會學生在解題時要注意針對題目所含的條件、信息進行進一步的辨別,從而快速剔除無用的干擾條件,第一時間迅速答題。
三、注重習題的引申拓展,提高學生的綜合能力
在當前教學改革的大背景下,物理習題教學已不僅僅是為了應付考試,而是更強調學生思維能力和創新能力等綜合能力的培養和提升。因此,教師應主動跳出“題海”,轉向對習題的引申拓展,找出問題之間的本質區別與聯系,通過一題多解、一題多變等教學形式,讓學生在解題過程中既學會觸類旁通,由此及彼,鍛煉學生的發散性思維,又能有效引導學生從不同的角度、不同的思路分析、解決問題,鍛煉學生的邏輯思維,從而有效促進學生綜合能力的全面提升。
以一題多解為例:質量和溫度都相同的鐵塊和水吸收相同的熱量后,再把鐵塊投入到水中,則它們之間:A.熱由水傳給鐵塊;B.熱由鐵塊傳給水;C.不發生熱傳遞;D.無法確定。
我們知道,熱量的傳遞方向是經由高溫物體傳向低溫物體,因此本題解題的關鍵在于準確判斷出吸收了相同熱量后的鐵礦和水哪一物體的末溫較高。實踐中常規解法為公式法,即:由 ,得 。由題目已知鐵塊及水的質量、初溫相同,而從公式中我們知道若 大,則t就小,因此很容易知道水的末溫低而鐵塊的末溫高,故答案為熱量由末溫高的鐵塊傳向末溫低的水,選B。
在此基礎上,教師可以對該題進行引申拓展,對學生進行一題多解的能力鍛煉,如創新性地應用一元一次方程 的函數圖像來進行解答,具體思路如下:
由 ,得 ,設 ,因 ,且 ,所以 ,據此作吸收升溫圖像,如圖2所示,甲、乙分別為鐵塊與水的升溫圖像,由圖像可知,在吸收熱量相同的情況下,鐵塊的末溫高于水的末溫,則得到正確答案B。
此外,該題還可采用反證法類推解答,在此因篇幅限制不再一一贅述。總之,教師在實踐中只要有心,就能引導學生巧妙地從多個角度、多種思維進行習題訓練,就能達到保持學生興奮的探究狀態,活躍學生解題思路,增強學生思維想象力和發散性的良好教學效果,實現課堂教學質的飛躍。
總之,物理習題除了重點考查學生對所學的物理概念、定律、原理等的理解及掌握情況以外,其重要功能之一就是引導學生運用所學的物理知識進一步思考和分析問題,從而獲得新的啟發和進步,實現學生綜合能力的進一步提升。因此,在實踐教學中,物理教師應認真抓好習題教學,確保習題教學作用的充分發揮,從而實現初中物理教學質量和效率的雙提升。
【參考文獻】
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