“雙減”背景下的高中物理習題教學(xué)策略

游運昌

（福建省廈門第二中學(xué)，福建廈門 361009）

1 “雙減”影響下的義務(wù)教育與普高教育

2021年7月“雙減”文件的出臺，不僅為學(xué)生的健康、全面發(fā)展提供了保障，同時也規(guī)范了校外教育的亂象，與此同時，也對義務(wù)教育的前進方向提出了要求，為教師的教學(xué)模式帶來了變革.時間雖短，但各省市義務(wù)教育階段的“雙減”已取得初步成果，教師在這方面的教學(xué)研究也層出不窮.［1-2］

普高教育雖不屬于義務(wù)教育，但不少地市的普通高中也做出相應(yīng)調(diào)整以適應(yīng)“雙減”政策，如調(diào)整作息時間、優(yōu)化作業(yè)設(shè)計、提高教學(xué)有效性等.這不僅是有遠見的先試先行，也是有必要的.從義務(wù)教育到普高，再到高等院校，教育環(huán)環(huán)相扣，學(xué)生的教育與發(fā)展不應(yīng)該出現(xiàn)斷層，前后呼應(yīng)的教學(xué)思想與策略，才能形成教育的延續(xù)性，有助于學(xué)生的終身發(fā)展.教育部在2022年工作要點發(fā)布會上也明確表達了此觀點，提出了“高中階段學(xué)科類培訓(xùn)嚴格參照義務(wù)教育階段執(zhí)行”的政策要求.普高“雙減”的逐步到來，普高教師也將面臨新形勢，教師在這方面的思考與研究，就顯得必要且迫切.

2 當前習題教學(xué)中落實“雙減”的困境

近些年教育部在推行的課改、新課標中，大力倡導(dǎo)進行教學(xué)改革以培養(yǎng)具有學(xué)科素養(yǎng)的新時代人才，但迫于教學(xué)、升學(xué)壓力的制約、紙質(zhì)化試卷的評價方式等因素，當下大部分的習題教學(xué)中依然要求學(xué)生必須做夠、做透習題，迫使學(xué)生在題海中求生.這也成為高中物理落實“雙減”的普遍困境.從近期的省市級課題、文獻情況中也不難發(fā)現(xiàn)，與高中物理習題教學(xué)實踐中落實“雙減”的相關(guān)內(nèi)容甚少.［3，4］這不僅反映了該研究方向遇到的困境，也表明急需相關(guān)實踐研究來彌補這塊空白.

3 “雙減”背景下高中物理習題教學(xué)策略

從“雙減”提出至今近一年的教學(xué)實踐中，筆者所在課題組對習題教學(xué)策略和方式進行了較大的改進與創(chuàng)新，具體有以下幾點實踐研究結(jié)果.

3.1 遵循課標，取舍有度

“雙減”最直接的要求便是減少作業(yè)量，把時間還給學(xué)生.但我們卻總是擔心作業(yè)少了，訓(xùn)練不足.因此，便需要我們編制作業(yè)時嚴格把關(guān)，依照《新課標》大膽拋棄“廢”題，保留能夠培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的習題，在適度的取舍當中提升習題的質(zhì)量.

例1.圖1為“斯諾克”臺球中兩球碰撞的示意圖.光滑水平臺面上，1號球以5 m／s的初速度碰撞質(zhì)量相同的2號球，兩球球心連線與1 號球的初速度不在一條直線上.碰撞后1、2 號球的速度大小分別為4m／s與3m／s，方向如圖1所示（圖中虛線表示1號球的初速度方向），求α、β角度的大小.

圖1

例2.在某次冰壺比賽中，運動員將一冰壺推出，一段時間后以0.4 m／s的速度與對方靜止的冰壺發(fā)生正碰，碰撞后以0.1 m／s的速度繼續(xù)向前滑行.若兩冰壺質(zhì)量相等，對方冰壺獲得的速度為多大？

粗看兩題，似乎例1更有深度，并且體現(xiàn)了動量守恒的二維普適性，但在《新課標》中，對動量守恒的內(nèi)容要求有這樣一句話“定量分析一維碰撞問題并能解釋生活中……”.不難看出，例1 已脫離課標要求，不在我們高中需要培養(yǎng)的學(xué)生能力范圍內(nèi)，相比之下，例2就顯得更加有價值.

3.2 減少重復(fù)訓(xùn)練，回歸物理本質(zhì)

例3.如圖2所示，足球場上，一質(zhì)量約0.5kg的足球以3 m／s 的速度豎直向下落向運動員，運動員用頭觸球后以4m／s的速度將球沿水平方向頂出，若運動員與足球接觸的時間為0.5s，g取10m／s2，求該過程中運動員對足球的平均作用力的大小.

圖2

在動量定理的習題教學(xué)中，豎直方向頂球、水平方向回球是比較常見且學(xué)生訓(xùn)練較多的，相比于機械化的重復(fù)訓(xùn)練，不如進行適當?shù)木珳p，引入一些有深度的習題.例3的設(shè)計，不僅考查對動量定理的理解，而且還強化了矢量合成的分析，讓學(xué)生體會到物理規(guī)律的本質(zhì)和普適性，深化學(xué)生的物理觀念，保證“雙減”背景下習題教學(xué)的效果.

3.3 弱化題型，注重學(xué)生模型構(gòu)建、推理論證能力

傳統(tǒng)的習題教學(xué)中，教師習慣于將習題按題型、模型進行分類，為達到全面訓(xùn)練的目的，也就直接導(dǎo)致了習題量的大幅增加.如在動量守恒章節(jié)中的人船模型、板塊模型、子彈—木塊模型、滑塊—細繩模型、滑塊—彈簧模型等等.其實新課標中的核心素養(yǎng)，在科學(xué)思維層面已經(jīng)指導(dǎo)教師需要注重學(xué)生的模型建構(gòu)、科學(xué)推理、論證能力.因此，與其為學(xué)生總結(jié)各種模型、題型，不如傳授學(xué)生模型構(gòu)建的方法、推理論證的思路.在例4 中，反映了從模型建構(gòu)到三種解決物理問題的常見思路，在一道典型題中以小見大，不僅能培養(yǎng)學(xué)生舉一反三解決問題的能力，同時在“以漁不以魚”的過程中達到“雙減”功效.

例4.在光滑水平面上有一個靜止的質(zhì)量為M的木塊，一顆質(zhì)量為m的子彈以初速度v0水平射入木塊而沒有穿出，子彈所受阻力可認為恒定.設(shè)作用過程中無其他能量損失，子彈射入木塊的最大深度為d，子彈射入木塊的過程中木塊運動的位移為s，試判斷s、d的大小關(guān)系.

模型構(gòu)建：依據(jù)題意，將文字信息轉(zhuǎn)化成物理模型，如圖3所示.

圖3

思路1：情境分析法.

假想生活情境，子彈射入非常厚重的貨箱，貨箱幾乎不動，因此s＜d.

思路2：基本公式法.

以子彈與木塊組成的系統(tǒng)為研究對象，由動量守恒定律得

設(shè)子彈與木塊之間的相互作用力為f，木塊前進的位移大小為s，子彈射入木塊的深度為d，根據(jù)動能定理，對于子彈射入木塊的過程有

對于木塊被子彈射入的過程有

聯(lián)立上述3式解得

即

思路3：圖像分析法.

圖4

3.4 適當拓展，啟發(fā)學(xué)生高階思維

伴隨著習題的減少，習題教學(xué)中我們甚至有一節(jié)課精講一題的機會，此時對習題進行適當?shù)耐卣梗瑢⑹且粋€非常好的啟發(fā)學(xué)生高階思維的機會.

例5.如圖5所示，光滑平行導(dǎo)軌水平固定，間距為L，其所在空間存在方向豎直向上，磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，導(dǎo)軌左側(cè)接有阻值為R的定值電阻，一導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置，導(dǎo)體棒的有效電阻為r，質(zhì)量為m.導(dǎo)軌電阻忽略不計，導(dǎo)體棒運動中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好.現(xiàn)使導(dǎo)體棒獲得一水平向右的速度v0，在導(dǎo)體棒向右運動過程中，試回答以下問題：

（1）定性分析導(dǎo)體棒的運動狀態(tài)；

（2）全過程系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱；

（3）通過金屬棒的電荷量.

此例題為電磁感應(yīng)中較為典型的例題，結(jié)合動量、能量的觀點對學(xué)生綜合能力進行考查.在“雙減”的習題教學(xué)中，雖減少了課業(yè)負擔，但利用物理模型的變式，根據(jù)學(xué)情適當拓展，以小見大，依舊可以達到啟發(fā)學(xué)生高階思維的教學(xué)效果，如圖6-圖8 由單桿到雙桿的物理模型變式.

圖5

圖6

圖7

圖8

3.5 適時“放手”，發(fā)揮學(xué)生自主能力

通常，我們總會擔心題目沒講全面、練習沒有訓(xùn)練充分，會影響學(xué)生的學(xué)習效果.從“雙減”出臺至今的實踐研究，結(jié)果卻表明這種擔憂似乎有些多余.在我們的兩組（4個高一同類型班級、4個高二同類型班級）教學(xué)對象中，其中一組采用傳統(tǒng)的習題教學(xué)模式，另一組采用“雙減”模式下的習題教學(xué)，經(jīng)過兩次階段性測試與一次市質(zhì)檢，兩組班級的成績并沒有太大差異.這也在我們預(yù)期和可接受范圍內(nèi).但后續(xù)的問卷與學(xué)情了解中，“雙減”模式下的學(xué)生不僅表現(xiàn)出更強的“幸福感”，而且展現(xiàn)了更多的潛力，他們普遍感受到自由、舒適的學(xué)習氛圍.或許我們有時真的低估了高中生的自主能力，從學(xué)生的終身發(fā)展來看，這也是“雙減”對我們提出的要求.

4 結(jié)語

“雙減”作為我國教育部的一項新舉措，旨在減少學(xué)生的課業(yè)負擔，提高教學(xué)質(zhì)量，促進學(xué)生的健康、全面發(fā)展.同時也要求教師能夠推陳出新，不斷提高自身專業(yè)素養(yǎng)，改進教學(xué)思想、策略以適應(yīng)新時代的要求.在高中物理教學(xué)中落實“雙減”并非易事，特別是在習題教學(xué)中的“減”，不僅需要教師的大膽取舍與魄力，同時也需要學(xué)校、處室部門的支持，才有可能換來學(xué)生與社會的肯定.面對高中物理習題教學(xué)的“雙減”，此項實踐研究不僅是對“雙減”的落實，同時也將促進習題教學(xué)效果的提升、促進學(xué)生的素養(yǎng)發(fā)展.