如何在物理習題課中促使學生自主學習目標的實現

摘?要：本文以初中物理“動態電路”習題課為例，探討如何在物理習題課中促使學生自主學習目標的實現，在建構主義科學學習觀的引領下，從個人教學經驗出發，就該習題課，提出了以下的建議：用概念圖重組知識結構，突出物理核心知識;教師示范問題解決的思維過程，幫助學生內化問題解決過程;改編習題，讓學生成為解決現實問題的真正研究者。

關鍵詞：自主學習;習題課;動態電路

傳統的物理習題課主要包括以下環節：復習舊知識，為難度大，綜合性強的習題做準備，并激發學生強烈的求知欲;引導學生掌握審題和議題的技巧，即讓學生找出已知條件，未知條件，并思考解題要用到的物理概念和規律，以及如何把難度較大的綜合題分解成較簡單的問題串等;教師講解例題示范解題過程，教給學生正確的解題思路和基本程序，教師通常會選擇一題多變、一題多解的題目作為例題;學生進行獨立練習，教師指點和矯正學生存在的不足，觀察發現不同的解法和典型錯誤;講評、反思并進行小結，分析學生解題過程中出現的典型錯誤，歸納總結題目類型、解題步驟等。不難看出整堂習題課都是以教師為中心，在教師的指導和掌控下進行的，各個環節的目的就是讓學生盡量減少錯誤，給出正確、快速的答案，這可以看成是為了給出正確的答案而進行的一系列解題技巧的操練。而沒有更多地關注學生主動的探索、解決和分析問題的思維過程。

建構主義科學學習觀認為科學知識不是被動接受的，而是在一定的情境下，學生通過意義建構的。說明科學教學就不能僅僅是傳授科學知識的過程，而是在教師創設的情景和支持下，學生自己主動建構知識意義的過程。這就要求學生能脫離教師獨立思考，最終達到超越書本知識，解決現實問題的水平。本文以“動態電路”習題復習為例，從筆者的教學經驗出發，就如何在物理習題課中促使自主學習目標的實現提幾條教學建議。

一、 用概念圖重組知識結構，突出物理核心知識

高效復習的途徑之一就是讓學生自己建構概念圖，這就要求學生要主動負起參與學習的責任，將原本片面、零碎、混亂的知識點有機的組織聯系起來，建立概念間的聯系，這可以加深對知識的理解，也可以激發學生的主動性、創造性，讓學生體驗到成就感。另外，概念圖使零散的知識結構化、系統化，有利于學生的長期有效的記憶知識。

動態電路是指由于電路中局部原件的變化，引起整個電路的連接情況或某些物理量發生相應變化的電路。初中階段涉及的動態電路，主要有四種類型：①變阻器，如滑動變阻器、電阻箱等，其阻值改變;②電路中開關的通斷，開關斷開可理解為電阻無限大;③特性電阻，如光敏電阻、熱敏電阻、磁敏電阻等;其阻值會隨外界相應條件的改變而改變。④斷路或短路引起的電路故障;這四種情況，實質上都可理解成由于局部電路的某個電阻發生變化而引起的。從某一學生在課前畫的概念圖，可以看出他是從電路的四個組成部分去分析電路中可能存在的局部原件的變化，并沒有在較高的層次上理解電流與電壓和電阻的關系。從課后對原有概念圖進行修正補充后的概念圖，可以看出他把電路故障、滑動變阻器、特性電阻和開關的通斷都歸類到電阻的變化中，并把電流、電壓和電阻三個核心概念的關系上升到初中物理電學中的核心知識——歐姆定律。這種認知變化也正好反映了建構主義科學學習觀，即科學學習不是教師簡單地把知識灌輸給學生，而是學生自己主動建構知識的過程，原有的知識和經驗就是建構的基礎，知識通過新舊經驗的相互作用生長出來。

二、 教師示范問題解決的思維過程，幫助學生內化問題解決過程

很多教師可能會發現，在講解習題時，基本上所有學生都能理解老師所講的，但讓學生自己解題時，很多學生卻理不清思路，可以看出，很多學生不能脫離教師進行獨立思考。為了培養學生獨立思考，教師不僅要提供解題的可操作性步驟，還要示范解決問題的心理過程，這有助于學生內化思維過程，在其他語境解決類似問題時，比機械的記憶解題步驟更有幫助。另外，可以通過問答法或討論，逐漸將思考的責任轉給學生，使學生思維不斷復雜化。以下面例題為例，教師可以把思維過程示范出來。并緊接著給學生提供類似的練習情景。

【例1】?如圖1所示電路，電源電壓不變，將開關S閉合，電流表的示數將?;電壓表的示數將?。（選填“變大”“變小”或“不變”）

教師：“現在我要給你們敘述我的思維過程，請注意我是如何做決定和選擇的。題目中問閉合開關S，電流變和電壓表的示數如何變化，也就是說要比較開關S閉合前后電表所測量的示數，那么先看看閉合前的電路連接情況和電表的測量情況，S閉合前，R1和R2串聯，電壓表測R1的電壓，電流表測串聯電流。再看S閉合后的情況，我發現當電流從電源正極出來經過R1后有兩條路徑可選擇，一條是走R2，一條是走閉合的開關S，因為閉合的開關對電流幾乎沒有阻礙作用，所以電流會選擇開關S而不會走R2，即R2被開關短路，為了看得更清楚，我要把此時的電路圖畫出來（圖2），可以看出，此時電路只有R1，總電阻減小，電源電壓不變，根據歐姆定律，電流增大，電路只有R1，R1電壓增大為電源電壓”。

三、 改編習題，讓學生成為解決現實問題的真正研究者

如果在習題課上一味地操練學生解習題，那么學習效果就會停留在較低的行為目標上：記憶、理解和應用，而無法培養學生的創造性和主動性。因此，可以給學生呈現一個真實的問題情景，將常規的習題設計成需要學生去解決的現實問題，這樣學生就會花較少的時間記憶解題步驟，或操練自己的解題技巧，而是在解決問題或實際應用的情況下，主動地去探索、推理和猜想。例如，把酒精濃度測試儀的習題改編成開放性的題目，先給學生介紹氣敏電阻，它的阻值隨酒精濃度的增大而減小，然后讓學生自主設計一種酒精濃度檢測儀的電路圖，并解釋所設計酒精濃度檢測儀的工作原理。

參考文獻：

[1]鮑里奇·D.有效教學方法[M].南京：江蘇教育出版社，2012.

作者簡介：

楊正蘭，青海省西寧市，西寧市沈那中學。