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摘 要:物理教学构建了以理论知识、客观问题为载体的物理教学模式.在初中物理教学中,教 师要积极帮助学生理清思路,提升解题能力.本文结合初中物理教学活动中的经典例题展开论述, 探究如何借助教学工作提高学生的物理解题能力.
在初中物理教学中,课堂教学从理论、实践等角 度展开,在帮助学生掌握物理概念的同时,也涉及了 诸多复杂的物理问题.对于这些问题的解答,要积极 训练学生的解题能力,才能使物理教学发挥出育人 启智的基本功能.
1 初中生解题能力的发展现状
1 . 1 思路单一,以计算为主
对于初中生来说,物理问题的解答应该从多个 角度开展,在解读、分析相关物理问题的同时,学生 需要完成信息搜集、逻辑推理、公式计算等任务,并 根据问题确定相对独立的解题思路.但部分教师认为,初中物理解题教学以帮助学 生掌握物理基础知识与计算方法为第一要求,从而 在物理教学活动中为学生传输对应的“标准解法”, 以此来提高解题效率.这样的解题指导模式虽然带 动了学生解题技能的进一步提高,但也在一定程度 上限制了学生的学习能力,导致其只能根据教师所 给出的解题意见进行解题活动.
1 . 2 依赖教师,以模仿为主
要提升初中生的物理解题能力,必须对初中生的物理学习技能展开针对性训练:既要帮助学 生掌握物理基础知识,又要适当拓展物理教学范 围,加强学生对于物理知识的应用.在实施教学活 动的过程中,必须要为学生提供自由学习、自由表 达的全新环境,鼓励学生通过假设、探究等活动重 新整合物理知识点,提升初中物理教学活动的有 效性.但从初中物理解题教学经验来看,学生依赖 教师的问题普遍存在:大部分物理解题活动在教 师的引导下开展,在解题过程中,只有当教师给出 了物理解题思路时,学生才会模仿解答,导致学生 难以有效掌握物理知识点.部分教师为了降低学 生的学习压力,甚至不愿对物理问题进行重新设 计,仅仅通过数值的调整对相关问题进行简单的 变式加工[1] .
2 初中生解题能力的提升策略
2. 1 学会审题,抓住问题中的关键信息
审题素质的高低在一定程度上反映了学生的解 题能力.但在物理教学活动中,因审题而引发的教学 矛盾较为明显:部分学生在解题活动中急于求成,认 为得出答案才是当前第一要务.在尝试解题、归纳的过程中,学生对题干中的信息一扫而过,根本无法明 确掌握解题要求.所以首先培养学生学会审题、学会 分析的良好素质[2] .
以《运动的相对性》的教学为例,在这一板块的 教学活动中,教学工作围绕运动的相对性特点、参考 系等物理概念展开,教师可结合问题训练学生的解 题能力.如:古诗中也包含着物理知识,对于古诗 “ 卧看满天云不动,不知云与我俱东”表现了怎样的 客观哲理?在解题过程中,教师引导学生进行审题: “ 卧看满天云不动”,“ 云”和“ 我”都是静止的.“ 不 知云与我俱东”,对于与“ 云”和“我”来说,我们虽然 是静止的,但将参考系转换到河流、山川当中,“ 云 ” 与“我”都是运动的.这一 问题说明了运动的相对性 特点,帮助学生掌握了参考系的不同选择方式.从生 活经验、趣味探究等多角度设计问题,可以帮助学生 进一步掌握运动的相对性特点.在随后的解题练习 活动中,教师可要求学生举例说明,当选择不同的参 考系时,物体的运动状态会发生怎样的变化? 借由 教学要求帮助学生重新归纳物理知识,然后规划解 题思路.
学会审题,主动分析问题,才能引导学生更快地 进入到解题活动当中.
2. 2 尝试解题,在错误中不断积累经验
为了提高教学效率,提升教学质量,一些教师并 不会为学生预留解答问题的机会,在开展解题教学 活动的过程中,教师给出不同的物理问题,然后对 相关问题的计算方法、问题中的计算陷阱进行说 明,要求学生对相关题型与解题步骤进行归纳.在 这一过程中,学生的解题素质并没有得到提升,只 是依靠死记硬背来记忆解答方法.随着教学活动 的逐步深入,学生对教师产生了较强的依赖心理: 在尝试解答某一 问题之前,如果教师没有对解题 思路、解题方法进行规划,学生很难独立完成解题 任务.因此解题活动必须由学生独立开展,只有让 学生在解题过程中掌握物理知识,才能提高他们 的物理学习素质.教师可尝试给出物理问题,要求 学生独立解答,在解题的过程中,学生会出现不同 的错误问题,教师可对相关错误的原因、处理方法 进行归纳分析.
以《 物质的密度》的教学为例,教师给出问题 引导学生思考:现有体积为 5 dm3 的铁块和铝块,在 不称重的情况下如何比较两者的轻重? 结合所学 知识,学生给出第 一 个答案:测量密度,但问题中 的物理量明显达不到“标准单位”的基本要求,“ 测 密度”的计算方法无法实行.部分学生对铝块和铁 块的性质进行分析之后,提出用“ 杠杆 ”测量两者 的质量关系,同时也能比较两者的密度大小.对于 学生,错误的解题经验远比正确的解题经验更有 价值,产生的记忆更为深刻,解题经验也能逐步积 累下来.
3 互动解题,主动学习高效解题方法
在尝试进行解题实践的过程中,学生们“ 各自 为政”,依靠自己的方法来完成解题任务.从能力素 质的角度来看,这是学生独立意识的觉醒,有助于学 生形成良好的主观能动性,使其形成独立学习的优 秀习惯.但对于部分物理解题能力较差、解题思路单 一 的学生来说,这种方法将他们拒之门外.部分教师 尝试针对学困生传授简洁、高效的解题方法,但学生 并不能完全跟随教师的解题思路,导致整体的解题 效率得不到提升.可借助互动教学模式帮助学生掌 握新的解题技巧,在互动的过程中开发学生的解题 思路.
以《压强》的教学为例,可向学生提出物理探究 问题,要求学生进行讨论.如:现有甲乙两个完全相 同的量筒放在水平桌面上,一个装有酒精,另一个装 有水,用软管将两个量筒连接起来,水和酒精的密度 并不相同,但液面却可以维持平衡状态,这是为什 么? 由此引出对于“压强”的探究:当液面处于平衡 状态,证明两者受到的压强相等.教师对学生展开分 层教学,在解题的同时对学困生、学优生分别进行指 导,锻炼不同学生的解题能力:既然液体表面所受到 的压强相等,液体内部的整体压强是否也存在着相 应的变化?在分析问题的过程中,学困生认为,这一 问题是无法计算的,因为没有给出具体的数值.其他 学生则会对问题的解题思路进行归纳:首先,代入物 理公式,探究影响液体压强的主要因素,借助物理公 式,分析不同液体的压强特点;其次,对压强进行比较,得出不同量筒中压强的大小关系.在解答物理问 题的过程中,学生依靠公式来论述相关物理问题,从 而完成题目的解答任务.为帮助学生深入掌握物理 知识,教师应该为学困生创造学习、应用的机会,在 他人的发言中汲取灵感,逐步掌握物理问题的解答 方法.
4 逆向思维,反向推理物理题干信息
借助逆向思维进行解题已经成为初中物理解题 活动中的热门话题,从全新的角度思考物理问题,能 够帮助学生在审题、分析的过程中重新掌握物理知 识,以此来提高解题效率.在逆向思维的引领下,学 生结合“先给出结果,再计算过程”的基本方法计算 物理问题,然后对物理信息进行归纳、应用,从而得 到新的解题经验.
以《 欧姆定律》的教学为例,可向学生提出物理 问题:串 联 电 路 中 电 源 电 压 保 持 不 变,电 阻 R = 15 Ω , 在电路中串联一个 60 Ω 的电阻,此时,电流 表的示数为 0. 2A . 如果要让电流表的示数变为 2A , 应该如何连接电阻? 阻值大小为多少?在计算过程 中,学生通过“试数”等方法,解题效率较低,但结合 逆向思维,就能够快速解答相关问题:首先,对“ 数 值”进行加工处理,结合物理公式 I = U/R 计算电阻 阻值,在串联电路中直接得出电阻的阻值大小与连 接方式.其次,利用并联电路电流的计算公式解答有 关问题,将已知条件“0. 2 A”代入计算.初中生物理 解题能力的培养不能完全依靠理论知识来推动,在 条件允许的情况下,也可以借助相应的实验模块调 动学生探究、思考的能力:选择橡皮、丝线等常见的 材料设计物理实验,将有关实验材料连接成特定的 “ 电路”,在不同的组件上标注相关数值,为学生提 供具体化的计算对象,锻炼初中生的计算能力.欧姆 定律板块的教学难度较高,学生需要掌握电流、电 压、电阻等物理概念,学习要求较为复杂.在物理课 堂上,要强调逆向思维的应用:假设通过电路的电流 恰好为0. 2 A , 尝试连接电路,记录电阻的变化.通过 这一逆向思维方法,学生将问题视为已知条件进行 计算,配合两种不同的思路解答物理问题,解题效率 得到了进一步的提升.
5 及时反思,定期总结物理解题方法
学生的解题经验与解题能力随着教学活动的开 展而逐步提升,纵观当前的初中物理解题指导活动, 学生已经掌握了相应的解题技巧,一些物理学习能 力较为出色的学生甚至掌握了多种解题技能.请学 生交流、分享自己的解题技能,并引导同学们开展反 思互动,实现解题技能与解题任务的互动互利,能够 更好地提高学生的物理解题素质.
以《 电功率》的解题教学为例,在提出电功率问 题的过程中,教师可引导学生对相关问题的命题特 点、考查方向进行梳理,完成解题任务,在这一环节 中,学生首先回忆起电功率问题的解题要求:回忆电 功率的相关计算公式.在后续的解题活动中,学生根 据电路的运行状态、电路连接方式计算电功率问题, 解题难度进一步提升.如下所示:并联电路中有两个 开关,闭合开关 S1 时,电流表读数为0. 3 A; 闭合开 关 S1 、S2 时,电流表读数0. 5 A , 已 知 电 路 电 阻 为 20 Ω , 求两个开关都闭合时电路的电功率.学生根 据自己的解题顺序整理相关解题思路:部分学生选 择按部就班地进行计算,计算开关 S 1 、S2 闭合时的 电功率,随后得出物理结论;一些学生则绘出电路 图,借助电路图说明电路连接方式与电功率之间 的物理关系,完成计算.因此对所掌握的新方法、 新技能进行及时总结,能够帮助学生确定基本的 解题方向,提高解题效率[3] .
总之,解题方法的选择应该以科学、可用、简洁 为第一原则,教师可借助审题练习、互动分享、情境 模拟等活动训练学生的解题技能,使其掌握更为清晰的解题思路.
参考文献:
[1] 高兵.找准解题思路,提升解题能力[ J] . 数理化解题研究,2021(5) : 64 - 65 .
[2] 吴志明.在初中物理解题教学中培养学生的审题能力[ J] . 物理之友,2020(5) : 1 - 3 .
[3] 李高喜.关于培养学生初中物理解题能力的思考[ J] . 山西教育( 教学),2020(12) : 65 - 66 .
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