基于模考題探究 啟發學生深度學習
——以兩道高三模擬試題的解答分析為例

廣東

(廣東省深圳市光明區高級中學)

1.物理深度學習的意義

2021年有多個省市實行新的高考方案，隨著高考深化改革，高考物理試題突出5種關鍵能力的考查。根據新課標要求，原來“應用數學方法處理物理問題能力”變為“創新能力”，質疑創新也是科學思維的重要組成部分，怎樣培養學生創新能力也成為熱門話題。創新型人才應該具有的品質有：好奇心和求知欲、創造思維和想象、追求和堅持真理的精神；勤于思考、敏于思考和善于思考。以實驗為基礎，客觀世界為研究對象的物理學，在培養學生創新能力方面具有獨特的作用。物理深度學習以培養學生正確的價值觀，應以物理知識和關鍵能力為出發點。深度學習是理解性學習，主要由專長習得(專長主要指專家知識與技能，專家具有有意義的知覺模式、大量知識和經驗存儲、很強的計劃和監控能力。)、問題解決和高級思維構成。

2.典型例題分析

培養學生創新能力需要必須環境，蘇霍姆林斯基說，人的內心里有一種根深蒂固的需求，總是感想到自己是一個發現者、研究者、探尋者。隨著時間推移，如果不向這種需求提供養料，學生的這種需求就會逐漸消失，教師應該在教學中不斷扶植、加深學生想成為發現者的愿望。這樣就要求老師淡化自己的權威，鼓勵學生敢于挑戰權威，敢于開口，敢于質疑，敢于提問，敢于說“不”，同時教師要對學生獨特的想法和做法給予及時的褒獎評價，從而幫助學生建立起學習的自信心。創設新穎的教學內容和真實且具有挑戰性的問題情景，讓學生探究，進行深度學習。

【例1】(2019屆安徽省六安市第一中學高考模擬理科綜合卷(三)物理)如圖1所示，在空間坐標系x<0區域中有豎直向上的勻強電場E1，在一、四象限的正方形區域CDEF有方向如圖所示的正交的勻強電場E2和勻強磁場B，已知CD=2L，OC=L，E2=4E1。在-x軸上有一質量為m，電量為+q的金屬a球以速度v0沿x軸向右勻速運動，并與靜止在原點O處用絕緣細支柱支撐的(支柱與b球不粘連、無摩擦)質量為2m，不帶電金屬b球發生彈性碰撞，已知a、b球體積大小、材料相同且都可視為點電荷，碰后電荷總量均分，不計a、b球間的靜電力，不計a、b球產生的場對磁場、電場的影響，重力加速度為g，求：

圖1

(1)略；

(2)a、b碰后，若b球從CD邊界射出，求b球運動時間的范圍；

(3)略。

設b恰好從C射出，則L=2r，

設b恰好從D射出，則由幾何關系得

r2=(2r)2+(r-L)2

聯立解得

筆者講解(2)問時，提出一個問題：參考答案合理嗎？說明理由？

同學們的回答是：參考分析有誤，命題者根據以往做同類題型的經驗，誤認為磁場變化半徑也變化，而周期不變，從而得出錯誤的答案。這也是部分學生常犯的錯誤，沒有注意題目中的陷阱。磁場變化，半徑也變化，對應的圓心角也變化，周期也變化。此題中物理變量有兩個，兩個變量乘積變大還是變小不能確定。正確解答應該是：

r+rcos(π-θ)=L

圖2

物理探究是培養學生創新能力的主要途徑，這與深度學習強調學生像專家一樣進行知識構建，問題解決和反思改進，強調同學們團結協作，持之以恒和能解決復雜的問題是相似的。這就需要教師創設情境問題，學生進行探究，提出新見解、提出方法和發表新觀點。

( )

圖3

A.M、N兩點電勢相等

B.金屬棒MN中感應電流的方向由N流向M

【答案】A

然后筆者布置一個課外作業，要求學生們寫出正確的解答過程(號召同學們以小組合作探究方式解決此題，可以咨詢數學老師或查閱資料)。學生們經過綜合考慮，正確的解答應該是：

3.習題的深度探究，引領學生深度學習

3.1 精心設計問題鏈，促進學生思維發展

筆者認為，高中物理教師要根據教學內容，設計層層遞進、環環相扣的問題鏈，引導學生循序漸進地思考問題、解決問題，創設讓學生做“演員”，不做“觀眾”的環境，提升學生物理思維。筆者合理利用例題1，引導學生一步步分析，問題回答正確的同學獲得了全班同學的熱烈鼓掌，從而大大激發了學生學習物理的熱情，取得了很好的課堂學習效果。

3.2 篩選物理典型例題，構建物理模型

高中物理題難度大，學生物理成績兩極分化明顯，物理教師要借助經典題型開展問題教學，合理設計有難度梯度的問題，引導學生對不同類型題目進行抽絲剝繭地分析，實現由解物理題到解決物理問題的轉變，筆者利用例題2，讓學生從問題出發，經過科學探究，運用極限、數學應用等物理方法解決實際問題，有效激發學生學習物理的動機，促進學生發展高階思維.

4.結束語