每年舉行的“全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽”是檢驗(yàn)學(xué)生物理知識(shí)的應(yīng)用能力及學(xué)生綜合素質(zhì)的試金石,因此,對(duì)參賽的學(xué)生及輔導(dǎo)教師就提出了更新更高的要求。筆者現(xiàn)將輔導(dǎo)應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)和淺顯體會(huì)奉獻(xiàn)給諸位。供教師參考指正。
在輔導(dǎo)過(guò)程中首先遵循由淺入深、循序漸進(jìn)的原則,基本思想是聯(lián)系實(shí)際、培養(yǎng)能力、加強(qiáng)訓(xùn)練、貴在創(chuàng)新。大體可分為三個(gè)階段:基礎(chǔ)理論重視教材;提高訓(xùn)練高于教材;鞏固加深抓牢教材。分別論述如下:
1 基礎(chǔ)理論重視教材 即雙基教學(xué)要以教材為基礎(chǔ),任何教學(xué)不能脫離教材和大綱。教學(xué)中應(yīng)面向全體學(xué)生,對(duì)參賽的學(xué)生要求必須更加嚴(yán)格,對(duì)教材中涉及的定理、定律、定則及公式的物理意義必須熟記于心,為以后的靈活解題打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
2 提高訓(xùn)練高于教材 這是訓(xùn)練參賽學(xué)生的關(guān)鍵環(huán)節(jié),包括參賽學(xué)生和輔導(dǎo)教師都有大量的工作要做;而對(duì)一般學(xué)生教師仍然按照備、講、輔、批、考常規(guī)程序進(jìn)行,而且難度都在大綱和教材規(guī)定范圍之內(nèi)。在對(duì)參賽學(xué)生輔導(dǎo)過(guò)程中,這五個(gè)環(huán)節(jié)都要針對(duì)學(xué)生實(shí)際,相應(yīng)提高要求,必須有創(chuàng)新內(nèi)容。打個(gè)比方說(shuō):輔導(dǎo)學(xué)生中考是走別人走過(guò)的路,而輔導(dǎo)參賽學(xué)生是自己在給別人開創(chuàng)一條新路。
(1)備:即備課,針對(duì)參賽學(xué)生的備課內(nèi)容,則重在備素材,包括教師自己應(yīng)收集的必要素材和布置給學(xué)生收集素材任務(wù)。在這方面,我吸收了常規(guī)教學(xué)的精華,同時(shí)將常規(guī)備課的內(nèi)容、范圍加以拓展。比如:不斷收集各方面信息加以分析、篩選、歸類、總結(jié)、利用。這些信息包括各種書籍、電視節(jié)目、網(wǎng)絡(luò)資源、常見(jiàn)的機(jī)械設(shè)備、家用電器、生活中的物理現(xiàn)象等。根據(jù)這些人們熟悉的信息資源創(chuàng)編(或改編)出教材和資料中從未有過(guò)的新題目,適時(shí)有效地講給有能力接收的學(xué)生,并在這些題中選擇一些有代表性、立意較好的整理出一套作為全國(guó)應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽的應(yīng)征試題?,F(xiàn)結(jié)合幾道應(yīng)征題的創(chuàng)作(或改編)過(guò)程,做以簡(jiǎn)單介紹,希望能給師生帶來(lái)一點(diǎn)啟示和靈感。首先教師要大量收集素材(書籍、圖片、視頻、與物理有關(guān)的網(wǎng)址和電視欄目及時(shí)間等)和收集素材的工具(數(shù)碼相機(jī)或DV攝像機(jī))。如圖1所示是一種選擇性開關(guān):當(dāng)開關(guān)扳到上中下三個(gè)位置時(shí),它控制的燈會(huì)出現(xiàn)某一部分亮或全亮,因此,根據(jù)此開關(guān)創(chuàng)作下面題目:有一種撥動(dòng)開關(guān)的原理與雙刀雙擲開關(guān)相同,某學(xué)校為了節(jié)約電能將南北兩排電燈(各三盞)分別控制,光線暗時(shí)先開北面的三盞燈,天黑時(shí)六盞燈全部打開,請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線完成圖2所示的電路圖。
再例如:如圖3甲、乙所示分別是兩種小型飲水鍋爐的結(jié)構(gòu)示意圖。從節(jié)能角度看,你認(rèn)為哪一種更合理?請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。此題就是根據(jù)我校的燒水鍋爐而編寫的一道習(xí)題。
(2)講與輔:即講授與輔導(dǎo)。①講授解題方法和收集素材的渠道,培養(yǎng)學(xué)生的撲捉物理素材焦點(diǎn)的能力。對(duì)參賽學(xué)生首先注重培養(yǎng)他們的觀察分析能力。利用課余時(shí)間將學(xué)生集中起來(lái),介紹一些與應(yīng)用物理競(jìng)賽聯(lián)系密切的書籍,如《生活中的物理》、《尋找身邊的科學(xué)》物理篇、《十萬(wàn)個(gè)為什么?》等等,并要求在課后每位同學(xué)根據(jù)書中的有關(guān)內(nèi)容自編一道競(jìng)賽題,題型不限,看誰(shuí)編得好,以此激勵(lì)學(xué)生不斷探索,鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如,“第十六屆全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽試題”的第一大題的第3小題,就是根據(jù)《尋找身邊的科學(xué)》第12頁(yè)《“傻瓜”相機(jī)的奧妙在哪里?》一文改編而成。另外,幾屆試題中一些試題的答案在這些書中找到較全面的論述。②培養(yǎng)學(xué)生如何觀察分析身邊的事物的能力和方法。引導(dǎo)他們?nèi)绾稳ビ^察,如何就觀察到的現(xiàn)象提出問(wèn)題、解釋問(wèn)題,學(xué)會(huì)全方位、多角度、多層次地觀察周圍事物。包括對(duì)教材中的插圖、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、日常生活中的電器、生活用具、基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)設(shè)備、各種自然現(xiàn)象及各種媒體信息等等。當(dāng)然,要培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,教師在教學(xué)中要起到示范作用,并適時(shí)給予點(diǎn)撥。首先,我不失時(shí)機(jī)地把自己觀察到的結(jié)果展現(xiàn)給學(xué)生,并啟發(fā)學(xué)生思維??梢岳脭?shù)碼相機(jī)隨時(shí)記錄下有用的教學(xué)素材。例如:在講電力輸送過(guò)程中最常見(jiàn)的變壓器。如圖4所示就可以提出許多問(wèn)題:1.為什么變壓器上的絕緣子是用表面涂有光亮的釉的瓷制成的?2.變壓器絕緣子為什么是一節(jié)一節(jié)的?3.你知道每一節(jié)絕緣子能耐壓多少伏么?4.變壓器上有保險(xiǎn)絲嗎?在什么位置?5.變壓器為什么是三根導(dǎo)線?有零線嗎?6.我們常說(shuō)的變壓器掉相是怎么回事?7.變壓器周圍上下方向的管道有什么作用?8.變壓器上有一根很粗的鋼筋接入地下,它的作用是什么? 9.變壓器上為什么有油箱和油量表?當(dāng)然還可以提出更多的相關(guān)問(wèn)題,但暫時(shí)超出學(xué)生的知識(shí)范圍。有些應(yīng)用物理素材難度較大,不適和出題,可以用作開發(fā)學(xué)生的智力,培養(yǎng)學(xué)生能力時(shí)利用,如圖5所示,你如何合理設(shè)計(jì)出此路燈的工作電路?如何畫出電路圖?
(3)批改與考試。留給參賽學(xué)生的作業(yè)一般不同于普通學(xué)生,可以是固定的題目,如練習(xí)一下往年的競(jìng)賽試題,也可以是靈活多變的試題,如講完一節(jié)課后,根據(jù)這節(jié)課的內(nèi)容聯(lián)系生活實(shí)際自編一題并作出答案。例如在講完電功率一節(jié)課后,同學(xué)們可根據(jù)自己家中用電器的功率情況估算出一個(gè)月的電費(fèi)是多少,也可以是一篇小的論文,可以作為作業(yè)也可以作為考試題。如:1.如何加快物體的散熱速度?在生活中有那些常見(jiàn)的實(shí)例?2.靜電有哪些危害和應(yīng)用?考試方式是開卷,可以查資料、咨詢、上網(wǎng)搜索……重在開拓學(xué)生的知識(shí)面,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立探索能力和綜合應(yīng)用知識(shí)的能力。也可以根據(jù)父母或親屬的工作性質(zhì)和環(huán)境提出一個(gè)與物理有關(guān)的問(wèn)題,“2005年全國(guó)初中應(yīng)用物理復(fù)賽試題”的第四大題就是根據(jù)一位學(xué)生家長(zhǎng)提供的取暖鍋爐說(shuō)明書改編的。久而久之,培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)興趣和自主探索的習(xí)慣,形成了行之有效的適合自己的方法,為以后的繼續(xù)深造打下良好的能力基礎(chǔ)。
3 鞏固加深抓牢教材 從全國(guó)應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽試題可以看出,解題的理論知識(shí)源于教材,而試題的涉及范圍較廣,從日常生活,自然現(xiàn)象,現(xiàn)代科技,文化體育各個(gè)方面,涉及到數(shù)學(xué)、化學(xué)、天文、地理、軍事各科知識(shí)。知識(shí)內(nèi)容在我們教材的框架之內(nèi),解答時(shí)首先要想到在教材中尋求答案,屬于教材的哪一單元哪一章節(jié)的內(nèi)容。當(dāng)然有可能超出教材內(nèi)容,教師在這方面要把握好,我對(duì)自己收集的素材提出問(wèn)題時(shí)都應(yīng)在教材要求的大綱范圍之內(nèi),但學(xué)生在選擇素材編寫題目提問(wèn)時(shí)往往會(huì)使問(wèn)題的內(nèi)涵過(guò)大,問(wèn)題不恰當(dāng)或問(wèn)法不正確,教師在批改時(shí)加以改正。
總之,首先要培養(yǎng)參賽學(xué)生綜合能力,特別是物理知識(shí)的應(yīng)用能力,物理教師在教學(xué)實(shí)踐中可以分層次、由淺入深、由近及遠(yuǎn)、由易到難、由點(diǎn)到面。先從身邊常見(jiàn)的力、熱、光、電等簡(jiǎn)單現(xiàn)象開始,逐步向一些復(fù)雜的難度較大的高科技知識(shí)過(guò)度。給學(xué)生布置任務(wù)時(shí)也要由仿造到創(chuàng)造的過(guò)程。習(xí)題(問(wèn)題)答案的獲得也由教師講解→提示→到學(xué)生自己通過(guò)查資料或上網(wǎng)查找,教師審查是否正確,教學(xué)方式由封閉式到完全開放式。教師傳授學(xué)生自主學(xué)習(xí)的方法,應(yīng)當(dāng)是當(dāng)前教育教學(xué)的新理念,葉圣陶先生把指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)喻為“導(dǎo)兒學(xué)步,開始扶肩攜腕,令自舉步,即張手翼護(hù),讓他蹣跚學(xué)步,待步伐穩(wěn)健了,就放他獨(dú)自行走?!币痪湓挘俚氐莱隽伺囵B(yǎng)學(xué)生自學(xué)的全過(guò)程和目的。使學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足,及時(shí)汲取別人的長(zhǎng)處,充分發(fā)揮協(xié)作學(xué)習(xí)作用,開拓學(xué)生的知識(shí)視野,達(dá)到教師指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)的目的,能力提高了競(jìng)賽自然就會(huì)取得好的成績(jī)。