洪 亮

(哈爾濱師范大學(xué)　黑龍江 哈爾濱　150080；灌南高級中學(xué)　江蘇 連云港　222500)

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問題引導(dǎo)強化課堂“目標意識”打造有效習(xí)題課
——以一堂習(xí)題課的教學(xué)為例

洪 亮

(哈爾濱師范大學(xué)黑龍江 哈爾濱150080；灌南高級中學(xué)江蘇 連云港222500)

目前仍有部分習(xí)題課教學(xué)停留在“低效率”的狀態(tài)，而有效課堂教學(xué)已成為新課程改革的焦點．本文以一道題目為例，挖掘題目的內(nèi)在價值，強化教師和學(xué)生的課堂“目標意識”，以實現(xiàn)高效習(xí)題課．

問題引導(dǎo)習(xí)題課有效目標

1　問題的提出

一堂沒有教學(xué)“目標”的習(xí)題課，學(xué)生的思維是混亂的，知識無法得到深化和升華，方法不能深刻領(lǐng)悟，這樣的習(xí)題課教學(xué)是低效的、無用的，更是枯燥的．隨著課堂教學(xué)改革的深入，課堂教學(xué)的“有效性”成為課堂改革的焦點，因此實施有效教學(xué)、建構(gòu)高效課堂已成為所有一線物理教師共同的追求．實現(xiàn)有效教學(xué)不僅要提升學(xué)生的學(xué)習(xí)意識，更應(yīng)強化教師和學(xué)生的課堂“目標意識”．所謂“目標意識”即人在言語、行為時及其過程中有意識要達到的目的或標準．這里的“目標”可以是知識目標，可以是能力目標，也可以是意識目標等．課堂目標是教學(xué)的基本要求，是師生互動的“橋梁”．教師有目標意識并確立課堂目標，課堂就擁有了“靈魂”與“生命”，教學(xué)與學(xué)習(xí)才可能朝著“有血有肉”的方向發(fā)展，實現(xiàn)高效課堂．

高中物理題目經(jīng)常出現(xiàn)含有多個過程、多個物理模型的綜合題，學(xué)生讀完題目后，感覺無從下手，總是不知道開始從哪里分析，更談不上怎么分析，如何才能建立各個過程和各個模型之間的聯(lián)系了．針對上述學(xué)生面臨的問題，以下面的題目為例，筆者設(shè)計了課堂教學(xué)目標為“培養(yǎng)學(xué)生尋找解題‘切入點’的意識”的一堂習(xí)題課．

2.1題目

如圖1所示，在平行板電容器上方距離為h的D處有一很小的帶電液滴，質(zhì)量為m，電荷量為-q

(q>0)，讓帶電液滴自由下落，經(jīng)A板小孔進入兩板之間的勻強電場，兩板距離為d，由于液滴受電場力作用，落至B板時速度恰好為零，則兩板間電場強度E的大小為________；保持上板位置不變，將下板向上平移一段距離(移動過程中電容器始終接在同一電源的兩極上)，再讓同樣的液滴從D處下落，液滴將________落到B板上(填“會”或“不會”)．

圖1

2.2目標的培養(yǎng)

本課課堂目標為“培養(yǎng)學(xué)生尋找解題切入點的意識”，而高中物理解題的基礎(chǔ)切入點是從“動力學(xué)”和“功能關(guān)系”兩個角度入手．

2.2.1從動力學(xué)公式的角度尋找“切入點”

(1)問題引導(dǎo)

采用“階梯式的問題”引導(dǎo)是培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成“尋找解題切入點意識”的基本過程與方法．

投影展示：研究對象是誰？圖1中右側(cè)電路有什么作用？物體運動過程分為幾個階段？在這幾個階段中物體受哪些力？每個階段物體運動的性質(zhì)是什么？這種運動的規(guī)律是什么？

(2)學(xué)生思考與目標養(yǎng)成過程——公式法

學(xué)生思考：研究對象為小球；右側(cè)電源為左側(cè)電容器提供不變的電壓為U，物體運動過程分為兩段；第一階段只受重力，第二階段受重力和電場力；第一階段做自由落體運動，第二階段做勻減速運動.運動規(guī)律公式如下.

第一階段:

(1)

2gh=v2

(2)

v=gt

(3)

第二階段：將減速運動看出逆向初速度為零的勻加速運動．

(4)

2ax=v2

(5)

v=at

(6)

(7)

教師：這兩個階段的連接點在哪里？上述公式中是否有描述連接點的物理量呢？哪些公式能建立起聯(lián)系呢？

學(xué)生整理:

由式(2)、(5)、(7)聯(lián)立得

(8)

教師：下板上移Δd后，怎么判斷液滴是否能落到B板？液滴在電場中的位移x是多少？位移x與板間距離d-Δd什么關(guān)系？

學(xué)生思考：假設(shè)下板上移Δd，則此時板間的距離為d-Δd．只需找到液滴在電場中的位移x與板間距離d-Δd的關(guān)系即可．

第二階段：

下板移動前

下板移動后

上下兩式聯(lián)立得

所以，液滴不會落到B板上．

(3)思路整理與反思

此處“留白”，學(xué)生對教師提出的幾個問題進行聯(lián)系與整合，即對解題的基本“切入點”進行自主思考與整理，目的是讓學(xué)生對課堂“目標養(yǎng)成過程”進行深化．

2.2.2從動力學(xué)圖像的角度尋找“切入點”

(1)問題引導(dǎo)

教師：液滴在兩個階段的運動都是勻變速運動，能否用更直觀的方式來描述這兩個階段的運動呢？能否用這種方式來描述下板移動前后物體的運動呢？

(2)學(xué)生思考與目標養(yǎng)成過程——圖像法

學(xué)生思考：

下板為移動前(v-t圖像)：

由圖2知，液滴運動分為兩個階段且有一個轉(zhuǎn)折點(即有一個公用的速度v)，三角形OAB和ABC圍成的面積分別為兩個階段的位移h和d．由此聯(lián)想到位移速度公式(2)和(5)，求得

圖2

學(xué)生思考：

下板移動前后對比(v-t圖像)

由圖3知，下板移動前v-t圖像為OAC，下板移動后v-t圖像為OAD．

下板移動后液滴的位移

下板移動前液滴的位移

上下兩式聯(lián)立得

圖3

點評：以上方法運用動力學(xué)基本知識解題，教師通過問題引導(dǎo)的方式將題目的研究對象、研究方向與方法和分析思路加以引領(lǐng)，彌補了學(xué)生對零散知識與方法的系統(tǒng)建構(gòu)上的缺失，提升了本題的教學(xué)與學(xué)習(xí)的價值．

2.2.3從功能關(guān)系公式的角度尋找“切入點”

(1)問題引導(dǎo)

教師：本題液滴在兩個階段運動過程中，是否涉及能量之間的轉(zhuǎn)化呢？什么力做了功？做了多少功？這些功和能之間能否建立一定的關(guān)系呢？

(2)學(xué)生思考與目標養(yǎng)成過程——公式法

學(xué)生思考：

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS22.0統(tǒng)計軟件進行分析。計量資料以表示，采用t檢驗；計數(shù)資料以率表示，采用χ2檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

第一階段：重力勢能Ep轉(zhuǎn)化為動能Ek，只有重力做功．

由動能定理得

第二階段：重力勢能Ep和動能Ek(即機械能)轉(zhuǎn)化為電勢能E，重力和電場力做功．

由動能定理得

即

當(dāng)保持上板位置不變，將下板向上平移一段距離，液滴是否會落到B板上？

下板移動前：mg(d+h)=qU

下板移動后，因兩板間的電壓U不變、d減小，故mg(x+h)

2.2.4從功能關(guān)系圖像的角度尋找“切入點”

(1)問題引導(dǎo)

教師：功是能量轉(zhuǎn)化的量度，本題只需弄清兩個階段做功之間的關(guān)系即可，做功能否通過圖像來描述呢？

(2)學(xué)生思考與目標養(yǎng)成過程——圖像法

學(xué)生思考：從液滴的全過程來看，做F-l圖像(如圖4)，因初末速度均為零，故總功為零，所以由圖4知，矩形OBAD的面積為重力做功

WG=mg(d+h)>0

矩形EFBC的面積為電場力做功

W電=-qU<0

所以

mg(d+h)=qU

又因為U=Ed，有

圖4

當(dāng)保持上板位置不變，將下板向上平移一段距離，圖像變?yōu)閳D5．

圖5

由于U不變，矩形面積SEFBC=SHGIC,又因為上板未移動前SOIKD

點評：能量守恒與動力學(xué)知識是高中物理教學(xué)中的核心內(nèi)容，所以在高三復(fù)習(xí)教學(xué)中，對于這樣的高頻考點要盡量多的在具體題目中有所體現(xiàn)，突出本知識的重要性．

2.2.5從極限思想的角度尋找“切入點”

(1)問題引導(dǎo)

教師：對于本題的第(2)問，如果當(dāng)下板上移的距離接近于d，此時的電場的場強又是多大呢？能否從無限趨近(即極限思想)來思考解題呢？

(2)學(xué)生思考與目標養(yǎng)成過程——極限法

學(xué)生思考：

當(dāng)下板上移的距離接近于d，此時板間距離接近于零，場強趨近無窮大，即F?mg，那么液滴進入電場后極短時間內(nèi)就飛回去了．

還可以根據(jù)公式

知道當(dāng)Δd→d時，x→0，則液滴無法落到B板上．

2.3目標拓展

(1)若題目中下板下移，液滴能否落到B板上？

(2)若題目中上板上移或下移，液滴能否落到B板上？

(3)若題目中保持電容器極板上的電荷量Q不變，當(dāng)下板上移、下移和上板上移、下移，液滴能否落到B板上？

通過目標拓展，檢查學(xué)生對本課目標的達成情況，也是對本課目標的熟練過程．

3　反思

古希臘哲人普羅塔戈曾說過“大腦不是一個要被填滿的容器，而是一個需要被點燃的火把”．問題引導(dǎo)就是打開學(xué)生的解題思維意識的火把，本文選擇了一個難度適中的題目，并將高中階段兩大核心內(nèi)容完全融入題目中，教師通過階梯式、啟發(fā)式問題巧妙的引導(dǎo)學(xué)生思考并尋找解題的“切入點”，合理的目標養(yǎng)成過程，恰當(dāng)?shù)摹傲舭住保o了學(xué)生思考和消化的時間，時刻圍繞課堂目標進行教與學(xué)，強化了課堂教學(xué)的“目標意識”，實現(xiàn)教師的教和學(xué)生的學(xué)有機結(jié)合，較強的突出教師主導(dǎo)和學(xué)生主體地位，提高課堂教學(xué)的有效性，將本題目的教學(xué)價值發(fā)揮到了極致．

2016-02-01)