初中物理“一題多變”的課堂教學探究

作者簡介：陳云梅（1983～），女，漢族，福建福清人，福建師范大學附屬福清德旺中學，研究方向：中學物理。

摘? 要：初中物理“一題多變”是指一道問題可以通過不同的思路、方法來思考和解答。這種教學方法有利于激發學生的思維、啟發創新、培養分析問題和解決問題的能力。研究初中物理“一題多變”的課堂教學，能夠讓學生更好地理解應用物理知識點，讓學生的思維充分發散，個性得到解放，提高他們的應用實踐能力，使其在考試和實際應用中能夠得心應手；同時，也能夠促進教師的反思和自我提升，幫助他們更好地指導學生，打造富有創意、更加靈活的教育環境。文章重點展開了對初中物理“一題多變”教學應用的研究。

關鍵詞：初中物理；“一題多變”；教學策略

中圖分類號：G424??? 文獻標識碼：A??? 文章編號：1673-8918（2024）18-0138-04

傳統的物理教學過于注重“死記硬背”知識點，缺乏對學生實踐操作和思維能力的培養，難以激發學生的學習興趣和創新思維，甚至讓學生對物理學科產生了明顯的抗拒情緒。而“一題多變”課堂教學模式則可以借助多種形式和場景，讓學生將所學知識與實際問題聯系起來，使學生能夠理解和應用物理原理，提高自身思維水平和解決問題的能力，從而達到更好的學習效果。因此，初中物理教師應當積極探索“一題多解”教學的應用路徑。

一、 “一題多解”

（一）概念

“一題多解”是指同一個問題可以有多種解答方式。這些解答方式可能在方法、結果、思路等方面存在差異，即同一問題具有多種不同的解決方案。

（二）特點

1. 多樣性

一題多解的最大特點就是多樣性，即對同一個問題，能夠存在多種不同的解決方案。這些方案之間可能存在互相補充、相互包容的關系。

2. 靈活性

一題多解的解決方案的出現是基于多種因素和條件的綜合考慮，因此具有很強的靈活性。同樣的問題，不同的人或者情境下，可能會出現不同的解答方式。

3. 主體性

一題多解的解答過程中，個體和環境的因素都很重要。個體的認知能力、經驗以及思維方式等都會影響到解答方式的選擇，同時所處的環境也會對解答產生影響。

4. 創新性

由于一題多解的特點，使得它成了創新的源泉。尤其是當傳統的解答方式難以解決問題時，人們往往通過尋找新的解答方式來應對問題。因此，一題多解也就成為創新的前提和基礎。

二、 初中物理應用“一題多解”教學的可行性

（一）符合初中生個性發展需求

初中階段是學生個性發展的重要時期，他們在認知、情感、價值觀等方面都處于快速成長的過程中。在物理教學中，采用“一題多解”教學方法符合初中生的個性發展需求。

首先，初中生具有好奇心和探究欲望。采用“一題多解”教學能夠激發學生自主學習、深入思考的能力，促進他們產生思考問題的興趣和熱情，不斷去尋找更多解題方式，從而增加他們對物理的興趣和探究欲望。

其次，初中生具有多元化的認知方式。每個學生都擁有自己獨特的認知方式，采用“一題多解”教學能夠根據不同學生的認知方式為其提供不同的解題方法，讓他們能夠根據自己的認知方式選擇最合適的解題方式，從而使學習效果更佳。

最后，初中生具有較高的創造性和想象力。采用“一題多解”教學可以引導學生進行創造性思維和想象力的發揮，培養他們的創造性和創新性思維能力，提高他們的實際應用能力，從而更好地適應未來社會的發展需求。

（二）利于提升學生的思維能力

物理學是一門重視實驗和探究的科學，如何教會學生正確分析問題、尋找解決方案，是初中物理教育需要關注的問題。而“一題多解”教學正是可以幫助學生提升思維能力的有效方法。

首先，“一題多解”教學能夠激發學生的思維興趣和創造力。通過實際操作與觀察，學生不僅可以通過經驗法則得到一個答案，還可以拓展思路，嘗試其他可能性來解決問題。其次，“一題多解”教學也能夠培養學生的分析能力、綜合能力和判斷能力。當學生嘗試了多種方法后，他們需要根據實驗數據和反饋來評估每種解決方案的可行性，并做出最佳選擇。

另外，“一題多解”教學也鼓勵學生在團隊中進行交流與協作。在不同解決方案之間的比較與討論過程中，學生不僅需要表現自己的觀點，也需要聽取別人的看法并適當調整自己的觀點。這樣的過程可以增強學生團隊協作和溝通能力，也讓學生習慣了從不同的角度思考問題。

（三）利于營造活躍積極的氛圍

初中物理應用“一題多解”教學利于營造活躍積極的氛圍，從而提高學生的學習興趣和學習自信心。

“一題多解”意味著同樣的問題可以有不同的答案和解決方法。這使得學生在探究學習過程中更具有探索性、創造性，能夠大膽發揮想象力和思維能力，探究問題的解決方法。在這種情形下，教師和學生都會感到興奮和愉悅，有助于建立良好的學習氛圍。

“一題多解”教學也利于促進師生間的互動合作，培養學生的合作精神和團隊意識。學生們通過討論交流和比較各自的答案和方法，發現問題的不同解決途徑和思路，相互啟迪和幫助。在這個過程中，學生的人際交往能力和協作能力得到了鍛煉，同時也促進了師生之間的互動合作，增進了雙方的溝通和理解。

最后，“一題多解”教學可以鼓勵學生積極參與課堂，提高學生的學習自主性和自信心。在不同思路和解決方法中，學生可以選擇他們自己最為熟悉和掌握的答案或方法，并且還可以發揮自己的創新能力提出新穎的解決途徑。這種自由選擇和擴展，將使學生對課程內容更有興趣和熱情，提高他們的學習自主性和自信心。

三、 初中物理應用“一題多解”教學的原則

（一）合理性原則

初中物理應用“一題多解”教學的原則之一是“合理性原則”，并不是所有的題目都適合采用“一題多解”的方法進行教學。因此，教師需要仔細地選擇合適的題目資源，同時精心研究每個題目的細節和特點。

在選擇題目時，教師需要考慮以下幾個方面：首先，題目的復雜程度必須與學生的實際水平相匹配，避免過于簡單或過于困難的題目；其次，題目要求的知識和技能必須準確對應課程標準和學習進度，確保學生已經具備了必要的前置知識；最后，題目設計要有利于展示不同解題思路的可能性，具有啟發性和創新性。

為了精心研讀每個題目，教師需要關注以下幾個細節：首先，教師要清楚題目所涉及的各種概念、原理、公式以及計算方法，以便更好地引導學生探索多種解題思路；其次，教師需要注意每個解題思路的優缺點，分析不同解題方法的適用范圍和限制條件，幫助學生理解和把握題目的本質；最后，教師需要重視學生的個體差異，激發優秀學生的創新思維和動手能力，同時幫助較弱學生建立基礎，減少對多種解題思路的依賴。

（二）主體性原則

初中物理應用“一題多解”教學的主體性原則是指，教師應該尊重學生的主體地位和個性特點，引導學生在自主探究、自由選擇的基礎上積極參與解決問題的過程，在不同的角度和層次上發揮自己的創意和想象力。主體性原則要求教師在教學過程中充分考慮到學生的認知、情感、行為等方面的特點，相信學生有獨立思考和探究的能力，通過啟發式方法激發學生的求知欲和好奇心，使學生成為自主、批判、創新的學習者。

（三）開放性原則

初中物理應用“一題多解”教學的原則之一是開放性原則。開放性原則指的是在教學過程中，不僅要注重理念的開放，還要注重資源和方式的開放。

首先，理念的開放是指教學過程中不僅要強調正確答案，也要尊重學生的思考和創新能力，鼓勵他們表達自己的想法，激發他們的獨立思考能力和學習興趣。因此，在教學中我們應該提供各種可能的解決方法，讓學生通過自己的探索和實踐來得出正確的答案，幫助他們形成自己的思維方式和解決問題的能力。

其次，資源的開放是指提供多元化的教材、參考書籍等資源，以及靈活運用現代技術手段，通過互聯網等途徑獲取更多的相關知識，以便學生能夠拓寬視野，增加知識儲備，從而更好地理解和應用所學知識。

最后，方式的開放是指采用多樣化的教學方式，如小組討論、項目學習、探究式學習等，使學生能夠全面了解知識、理解知識的內在聯系和應用價值，培養學生的合作精神和創新能力。

四、 初中物理“一題多解”教學路徑

（一）全面分析題目，提煉關鍵信息

初中物理教學中，要實施“一題多解”教學法，首先需要全面分析題目，并提煉出關鍵信息。在解題前，需要認真閱讀題目，對問題進行全面分析。可以從以下幾個方面入手：

（1）題干中包含哪些信息？核心問題是什么？

（2）問題所涉及的知識點有哪些？這些知識點之間是否有聯系？

（3）問題有哪些隱含條件或假設？這些因素與解題過程有何關系？

（4）是否存在多種解法？不同解法在原理或方法上有何不同？

以滬科版初中《物理》“光的傳播”為例，題目如下：一個小孔上方有一束平行光線照射。若該小孔近光源處，則從小孔中發出的光線是??? ??（填折射、反射或直線傳播）。對本題全面分析后，我們可以得到以下關鍵信息：

（1）光源、小孔、觀察點的相對位置關系。

（2）光的傳播方式，即反射、折射，或直線傳播。

（3）小孔的性質，是否為單縫或多縫孔等。

（4）空氣、介質對光的傳播速度和方向的影響。

基于對這些信息的把握，便可以得出該題考查方向、解題思路和方法。

（二）組建討論小組，交流解題思路

組建討論小組，是初中物理“一題多解”教學路徑中非常重要的一環。為了有效地促進學生的交流、探究與合作精神，物理教師必然要引導學生進行合作交流。

關于小組組建。物理教師可以采取多元化方法，如隨機分組法、相似特征分組法等。①隨機分組法：將班級的學生數量按照小組人數平均分配，然后采用隨機抽簽的方式進行分組，確保每個小組的成員都是隨機組合的。②相似特征分組法：根據學生在學習上的表現、興趣愛好、性格等特征相近的學生組成一個小組，以便更好地開展工作。③志愿分組法：讓學生自愿報名，再根據報名情況進行分組。

組建好討論小組后，物理教師需要落實好對小組的指導。首先，鼓勵思路分享。教師需告訴學生，在小組討論過程中盡量分享自己的想法，不要害羞，因為自己的想法可能會幫助其他同學更好地理解問題。其次，小組成員之間的思路和看法會有所不同，教師應該鼓勵學生傾聽并接受不同的意見，以便在相互討論中得到更多的想法和建議。最后，引導學生結合案例或實驗分析解題思路。在講解和指導學生探究時，盡可能豐富教學內容，讓學生結合案例或實驗進行分析解題，有利于深入學習和思考。

在小組內，教師需要幫助學生根據各自的優勢特長分配不同的角色，如負責記錄、整理思路、提出問題、回答問題等。這樣可以讓每個學生都感到他們在小組中扮演了重要的角色，并且培養他們的協作能力。

（三）提供展示機會，梳理解題方法

學生在獨立思考和小組討論中對問題的解決有了更多的思路，那么物理教師就需要給學生提供展示其解題思路和方法的機會與平臺。

例如，在“從同一地點以相同速度20m/s先后豎直上拋兩個小球，第二個小球比第一個小球晚1s，則第二個小球拋出后經過多長時間與第一個小球相遇？（不計空氣阻力）”這道題中，此題是一道常見的豎直上拋運動的習題。依據豎直上拋運動的特點，可以從不同角度運用多種方法求解。小組成員可以探究問題的物理原理，根據時間、速度、距離等概念去考慮解題方法。在教師的指導啟發下，小組可以得出以下幾種方法嘗試解題：

1. 公式法

首先，可利用物理公式S=v0×t+1/2×g×t2求出第一個小球從拋出到相遇的時間t1。然后，用t1+1代替公式中的時間t來計算第二個小球從拋出到相遇的時間t2。最后，用t2-t1求出兩個小球相遇的時間差。

2. 時間對稱法

根據問題描述，第二個小球比第一個小球晚1秒拋出。因此，兩個小球在空中停留的時間應該相等，即上升的時間加下落的時間（即總時間）相等。那么，可將問題簡化為求第一個小球從拋出到達最高點所需的時間t，進而求得整個運動周期T。最后，用T-1秒即可得到兩個小球相遇時的時間。

3. 逆向分析法

通過觀察思考可發現，兩個小球相遇之前一定會有一個時刻，它們的高度和速度都是相同的。假設第二個小球與第一個小球相遇的時間為t，則在t-1秒時，兩個小球的高度和速度必須相等。通過根據自由落體運動公式h=1/2×g×t2反推出t-1時刻的高度和速度，并求出此時的時間t將得到兩個小球相遇的時間。

4. 速度圖像法

根據豎直上拋的特點，小球在上升期間速度逐漸減小，最后降為0；在下落期間速度逐漸增大，達到最大值。因此，可繪制出第一個小球和第二個小球的速度-時間圖像。兩個小球相遇時，它們的速度一定相等。因此，在速度-時間圖像上找到兩個球的運動軌跡交匯的位置即可確定它們相遇的時間。

接著，教師需引導學生們就不同的解題方法進行討論，對比這幾種方法的優點和不足。比如，利用公式計算比較直接，但需要先求出第一個小球從拋出到相遇的時間t1，再用t1+1代替公式中的時間t來計算第二個小球從拋出到相遇的時間t2，較為煩瑣。時間對稱法簡單易懂，只需要知道一個小球到達最高點或者落地所需的時間，就可以通過時間對稱得到兩個小球相遇時的時間。但是對比較復雜的豎直上拋問題，可能無法通過簡單的時間對稱法求解。運用速度-時間圖像直觀明了，可以很方便地找到兩個小球相遇的時間點。但這種方法需要對速度-時間圖像的繪制產生較高的要求，需要對圖像的物理意義有一個清晰的理解，對一些沒有明顯特征的問題來說可能不太適用。由此，讓學生明確最合適有效的解題方法，懂得具體問題具體分析。

（四）完善學習評價，反思促進提升

在初中物理“一題多解”教學中，學習評價的重要性不言而喻。為了更好地促進學生的提升，物理教師采取的評價策略如下：

1. 檢查學生是否理解了問題

物理問題通常有多種解法，但是不同的解法可能存在假設條件、適用范圍等方面的區別。因此，物理教師需要確保學生理解了問題的所有條件和限制，以便能夠正確地選擇合適的解法。可以通過設計預備考試、解答問題等方式進行檢查。

2. 關注學生的思考過程

學生在尋找解決問題的方法和思路時，可能會經歷許多困惑和挫折。如果他們參與到課堂討論中，發現并改正了自己解決問題的錯誤思路，這種反思和修正的能力值得贊揚。可以通過發放反思日志、組織小組討論等方式關注和鼓勵這些行為。

3. 評價學生的解決方案

作為物理教師，需要認真審視學生提出的各種解決方案，并根據其正確性、適用范圍、創新性等指標進行評價。在評價過程中，要充分肯定學生的成果，同時也應指出其中的不足之處和待完善之處。這個過程既是對學生應用物理知識解決問題和進行創新的能力的檢驗，也是對教學效果和方法的反思。

五、 結論

通過對初中物理“一題多變”的課堂教學的探究，我們深刻認識到了堅持教學多樣和靈活的重要性。在教學過程中，廣大教師應該注重多元化的方式和方法，以滿足不同學生的需求和水平。同時，要注重鞏固基礎知識，打好扎實的基礎，讓學生能夠更好地掌握和應用知識。未來，我們將繼續探索更加先進的教學方式和方法，不斷提高教學效果，讓學生的學習更加有成效。

參考文獻：

［1］王紅.巧用一題多解，提升物理解題效率［J］.數理天地（高中版），2023（6）：14-16.

［2］陳煬柳，林欽.一題多解教學研究：物理核心素養測評和培養的路徑思考［J］.湖南中學物理，2022，37（2）：79-82.