【摘 要】本文論述提高高三物理一輪復習教學效率的策略,提出采用整體化策略構建知識網、利用問題驅動引領學生學習、利用多種方式創設物理情境激發學生興趣、以知識載體滲透物理思想等教學建議。
【關鍵詞】高三物理 一輪復習 教學效率
【中圖分類號】G? 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2020)46-0142-03
對高中生來說,高三階段的復習十分重要,有不少平時成績一般的學生,靜下心來復習,往往會在這個階段有所突破,因此教師必須抓住這個時期,有計劃、有目的地實施教學。不久前,筆者參與了廣西壯族自治區教育廳組織的廣西基礎教育名師名校長(園長)巡回講學活動。筆者在柳州市融水苗族自治縣中學(以下簡稱“融水中學”)上了一節高三一輪物理復習課,授課結束后,所有參與的教師、專家一致認為,這節課采取的措施能夠有效提高高三物理一輪復習課的教學效率。
一、高屋建瓴,讓知識連點成網
融水中學雖然是融水苗族自治縣最好的高中,但縣城優質生源大都到市區中學就讀,所以留在本校的生源質量并不是很好,而筆者授課的班級是高三年級的實驗班,相對而言,基礎比較好。本節課筆者授課的內容是“萬有引力和航天”的第一節復習課,基于生源實情和高考一輪復習的特點,筆者給這節課的定位是知識的回顧和串講。
開始某一章的高考一輪復習時,大部分教師往往是把高考一輪教輔資料當作課本使用,按照教輔資料提示,先講解這章知識在高考中的呈現形式,著重考查什么知識點,以什么方式考查以及考綱中對這章各知識點的考查要求,然后按部就班地按照考點逐一復習,而忽略對課本的全面閱讀,忽視對知識的梳理和歸納,這使得高考復習容易陷入碎片化,學生對知識難以形成整體認識。在教學過程中,筆者先讓學生對整章內容有一個整體認識,然后再針對這章所涵蓋的知識點逐一復習。如何讓學生對整章內容有整體認識呢?有些教師的做法是把整章知識用思維導圖直接“端”出來給學生,讓學生誦讀一遍;有些教師則讓學生把這章書翻閱一遍。這兩種做法實際都在“炒舊飯”,無法激發學生的學習欲望。為了讓學生對整章的知識有一個新的建構過程,教師要將整章內容重新聯系、組織、整合。筆者的做法是,依據學生的認知水平,以行星的運動為核心,將整章內容分為三個層次,通過四個問題來引領。三個層次分別是:行星怎樣運動?行星為什么要這樣運動?行星的運動規律對宇宙世界以及我們認識宇宙產生什么影響?這三個層次分別從運動學的角度、力與運動關系的角度和規律的遷移與應用的角度來構建行星運動的物理模型,讓學生明白建構物理模型的一般規律。這三個層次又通過四個大問題展開深入學習:行星是怎樣運動的?行星為什么會這樣運動?如何測中心天體的質量?如何發射人造衛星?最后,筆者與學生一起構建如圖1所示的知識網,使整章的知識從發散的點狀轉換成有關聯的網狀。
二、問題驅動,促進深度學習
在復習階段,教師一般不再進行實驗演示,也很少運用多媒體展示,學生沒有像對待新課那樣對復習課充滿期待,很容易造成教師講學生聽的滿堂灌局面。久而久之,復習課堂越來越沉悶,學生的思維越來越窄,有些學生甚至不聽課,自己埋頭做題。所以,采用什么方式講授復習課才能讓舊知識產生新聯想,從而提高學生的思維品質,提升學生的學習力,這是每位高三教師需要好好思考的問題。
問題是思維活動的驅動力,好的問題不僅可以引發學生思考,還能幫助學生厘清思路,整理知識,從而激發學生的學習興趣,提升學習力。所以在復習時,以問題為導向,把復習的內容隱含在一系列問題中,通過有層次、有內在邏輯、可發散、可拓展、可遷移的問題,將舊知識系統地連起來,引導學生去思考、去尋找、去發現解決問題的方法,可以幫助學生建構合理的知識體系,從而提升學生的學習力。本節課在四個核心問題的引領下,將各個細碎知識點都串聯起來,用問題啟發學生重新思考。例如筆者問“行星為什么會這樣運動?”學生會脫口而出是因為受到萬有引力的作用。筆者繼續追問:“你知道萬有引力公式是怎樣得到的嗎?”學生一時答不上來,這時馬上讓學生看課本,理思路,找方法,尋本質。這樣做,不僅讓學生記住了公式,更讓學生知道公式是怎樣來的。公式的推導過程實際上就是物理思想、解題思路的展示過程,避免學生認為,學物理就是對公式的死記硬背。學生弄清萬有引力公式的推導過程后,筆者進一步追問“為什么太陽對行星的引力可以推廣到宇宙間的一切物體”,讓學生通過閱讀課本和相互討論,理解月-地檢驗的思路與原理。這個知識點是容易被學生忽略和不容易理解的,這也是教師在一輪復習時要做好的一項工作,通過有目的地閱讀課本,學生很快找到以前被忽略和理解不深的知識點,通過進一步梳理,深刻理解和領會課本內容,讓一輪復習全面且深刻。接著筆者再進一步追問:“你知道卡文迪許是怎樣測引力常量G的嗎?”引發學生查閱相關的資料,進行深度學習。筆者再追問:“地面上的物體受到的重力就是萬有引力嗎?”引發學生討論萬有引力與重力的關系,從而深刻理解為什么重力加速度會隨著緯度的升高而變大的真正原因。通過層層追問(如圖2、3)將萬有引力的產生、表達式的來源、它與其他知識的關聯等,清晰地展現在學生面前,讓學生腦海中能形成一條清晰的知識鏈。
三、創設情境,提升學習力
一般來說,高三復習課堂往往是以教師講解為主,不是講知識點就是講題,學生學習方式單一,久而久之就會覺得復習課枯燥無味,加之物理又抽象難學,學生漸漸地就失去了對物理的學習興趣。所以,即使是高三復習課,教師也要想辦法讓學生覺得物理有趣。
情境教學是課堂教學中一種常見且有效的方法,信息技術的快速發展給物理復習教學提供了更多的情境教學方式,通過多媒體向學生展示與復習內容相關的視頻、動畫、圖片等,讓物理知識與具體的畫面結合起來,調動學生的多種感官參與教學,使學生覺得物理有趣、有用、有味,進而推動學生主動思考,促進深度學習。具體做法如下。
(一)通過視頻創設情境
本節課通過一段介紹中國“天問一號”的視頻導入,“天問一號”累計飛行超過一億公里的視頻,讓學生了解中國航天的偉大,既激發學生的愛國熱情,也引導學生萬丈高樓從地起,要了解行星的運動和人造衛星的相關知識就從本節的復習開始。讓高三復習課與時俱進,與時代接軌,與科技關聯。
(二)通過動畫創設情境
在復習開普勒第一定律時,通過一段橢圓的動畫,讓學生理解橢圓的特點。在復習開普勒第二定律時,通過動畫模擬行星圍繞太陽旋轉在相等時間內掃過的面積相等,形象地展示為什么在同一軌道上運行的行星靠近太陽運行時速度大,使學生深刻地理解面積定律。在復習人造衛星發射時,通過動畫模擬在地面上物體以不同速度水平飛出時的場景,展示牛頓的衛星原理圖,讓學生理解人造衛星發射的原理,推導第一宇宙速度的兩種表達式。讓第一宇宙速度的復習與一個動畫聯系起來,從而加深學生對第一宇宙速度的理解。在復習月—地檢驗時,通過動畫模擬蘋果落地和月球圍繞太陽旋轉的場景,引發學生思考蘋果和月球的運動形式不同,它們所受到的力會是同一種性質的力嗎?把一個深刻的問題與一個有趣的畫面聯系起來,讓學生覺得“好玩”。通過這些動畫創設出的生動情境,一方面讓學生覺得物理有趣,激發學生的學習興趣,另一方面,將物理知識形象生動地展示,更利于學生的理解。
(三)通過圖片創設情境
圖片是展示形象的有效手段,心理學認為圖片對人的刺激比文字更加強烈,用圖片再現課本情景,實際上就是把課文內容形象化,使學生看到圖片就能聯想到相關知識,利于學生的理解記憶。在本節課中,筆者用圖片展示開普勒三大定律,展示牛頓的月—地檢驗過程(如圖4),展示卡文迪許的引力常量的測量(如圖5),展示萬有引力與重力的關系(如圖6)。學生對著圖片再現物理的相關知識,用自己的語言把枯燥、抽象的物理知識再現,使得思維可視化,既讓物理知識變得直觀生動,也利于培養學生的思維能力,加強學生對物理知識的理解和記憶。
四、以知識為載體,滲透物理思想
在物理課堂教學中,教師傳授給學生的不僅僅是物理知識,更是物理知識中蘊含的物理思想和方法。教師在備課時就要依據“物理思想—能力培養—知識形成”的思路來設計復習課。教師要明確在這節課要滲透的物理思想,如觀察、猜想與假設、物理模型建構、等效轉換法等;要培養學生建模能力、科學思維能力、邏輯推理能力、運用數學知識解決物理問題的能力等。這些物理思想和方法通過復習中的具體運用滲透給學生,讓學生在復習知識的同時,掌握方法、理解思想,對學生形成物理觀念、培養物理思維起到舉足輕重的作用。例如,在課堂教學中,當復習人類認識行星運動的發展歷程中,第谷通過觀察,大膽提出行星圍繞太陽做橢圓運動的理論,讓學生明白,觀察是人類了解世界、學習物理知識的有效方法。在推導萬有引力定律這個環節,通過理解行星實際的橢圓運動為什么可以看作是勻速圓周運動,使學生明白“物理建模過程要學會忽略次要因素,抓住關鍵點進行簡化研究”的建模思想。最終,學生在推導萬有引力公式的過程中,理解本章解決實際問題的核心思路就是行星運動中萬有引力等于向心力的思想。在月—地檢驗復習過程,滲透物理規律的形成往往經歷大膽猜想、理想實驗、理論證明、實際數據檢驗這些環節,這些過程讓學生學會研究問題的基本思路和方法。在引力常量的測量中,學生通過學習放大微小形變的方法,體會等效思想。教師在復習這些物理知識時,讓物理學習方法和物理思想滲透其中,有利于提升學生終身學習力。
這節復習課,筆者通過一系列的創新設計,改變過去高三復習課死氣沉沉的狀況,讓已經學習過的舊知識能夠以一種新的方式呈現。課堂中以培養學生終身學習力為目標,以情景為依托,以問題為導引,以思維為主線,滲透物理思想和方法,以多媒體創設物理情境,在教師問題引領下,學生參與意識變強,氣氛活躍,聽課效率高,教學效果也很好。
【參考文獻】
[1]余文森.核心素養導向的課堂教學[M].上海:上海教育出版社,2018.
[2]焦健生.問題驅動下的物理復習課教學——以《萬有引力與航天》的復習為例[J].中學教學參考試,2017(10).
[3]吳志明.促進深度學習的問題驅動教學研究——以“光的直線傳播”為例[J].中學物理教學參考,2017(12).
【作者簡介】陳燕華(1971— )女,廣西桂林人,中學高級教師,學士學位,研究方向為中學物理教學。
(責編 馬群耀)