谷柳賓 覃民主

摘要：動(dòng)能定理是解決力學(xué)問(wèn)題的三把金鑰匙之一，貫穿于高中物理的教學(xué)內(nèi)容。作業(yè)是學(xué)生理解和應(yīng)用基本知識(shí)和基本規(guī)律的的有效手段。本文從整體規(guī)劃、循序漸進(jìn)、螺旋上升、有效節(jié)約四個(gè)理念出發(fā)，探討如何布置關(guān)于動(dòng)能定理的作業(yè)，以期達(dá)到學(xué)生牢固掌握動(dòng)能定理的同時(shí)，可減輕學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān)。

關(guān)鍵詞：動(dòng)能定理；課業(yè)負(fù)擔(dān)；作業(yè)設(shè)計(jì)

動(dòng)能定理是解決力學(xué)問(wèn)題的三把金鑰匙之一，貫穿于高中物理的各部分教學(xué)內(nèi)容。作業(yè)是學(xué)生理解和應(yīng)用基本知識(shí)和基本規(guī)律的有效手段。為了達(dá)到學(xué)生牢固掌握動(dòng)能定理的同時(shí)又可減輕學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān)，可以秉持以下幾個(gè)理念來(lái)布置關(guān)于動(dòng)能定理的作業(yè)。

一、整體規(guī)劃

對(duì)動(dòng)能定理的學(xué)習(xí)進(jìn)行三年的整體規(guī)劃，包括什么時(shí)期布置作業(yè)，與什么內(nèi)容結(jié)合，目標(biāo)是理解這個(gè)定理的哪一方面，達(dá)到什么程度，作業(yè)庫(kù)里準(zhǔn)備哪些作業(yè)，作業(yè)呈現(xiàn)的方式，作業(yè)上交的方式，給不同層次的學(xué)生布置的作業(yè)有什么不同等等。

例如，在高一下學(xué)期的后半期，動(dòng)能定理第一次出現(xiàn)在《必修二》P.71第七章第七節(jié)。在課堂上安排學(xué)習(xí)例題一，讓學(xué)生采用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行解答（課堂作業(yè)1，寫(xiě)在隨堂作業(yè)本上）；再觀摩課文采用動(dòng)能定理解答的過(guò)程，對(duì)比兩種方法不同點(diǎn)（課堂作業(yè)2，寫(xiě)下，并和其他同學(xué)交流）。這樣布置的課堂作業(yè)，目標(biāo)有幾個(gè)：一是理解動(dòng)能定理，本質(zhì)上闡述的是做功這個(gè)過(guò)程，可以改變能量這種狀態(tài)；二是學(xué)會(huì)在什么情景下可以使用動(dòng)能定理（當(dāng)遇到單個(gè)物體或一個(gè)可看成整體的系統(tǒng)，不涉及運(yùn)動(dòng)過(guò)程量，只涉及物體受力以及初速度、末速度、位移這四個(gè)量時(shí)，采用動(dòng)能定理會(huì)特別簡(jiǎn)便）；三是了解解題規(guī)范，知道方程式左側(cè)一定寫(xiě)各力做功總和，右側(cè)寫(xiě)末動(dòng)能減初動(dòng)能，方程式中不涉及其他形式的能量。在此基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)例題二，達(dá)到的目標(biāo)是讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到恒力做功還是變力做功都可以使用動(dòng)能定理；并且力對(duì)物體做功可正可負(fù)，合力做正功時(shí)物體動(dòng)能增加，合力做負(fù)功時(shí)物體動(dòng)能減少。課文指出：當(dāng)物體受變力作用，或做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能定理仍適用。布置本節(jié)課文后設(shè)置的練習(xí)第五題，可幫助學(xué)生領(lǐng)悟課文所說(shuō)。

第二次：在學(xué)習(xí)了第八節(jié)機(jī)械能守恒定律之后，布置的作業(yè)要能夠?qū)Ρ葯C(jī)械能守恒定律和動(dòng)能定理的應(yīng)用，讓學(xué)生得出以下認(rèn)識(shí)：不管是否滿(mǎn)足機(jī)械能守恒的條件，都可以使用動(dòng)能定理解答，比機(jī)械能守恒定律適用范圍更大。

第三次：在本章第十節(jié)學(xué)習(xí)了能量守恒定律之后，布置作業(yè)，對(duì)比使用動(dòng)能定理解答和使用能量守恒定律解答，促使學(xué)生發(fā)現(xiàn)動(dòng)能定理也是滿(mǎn)足能量守恒定律的，兩種思路得到的方程式可以移項(xiàng)后得到和對(duì)方得出一模一樣的方程式。

第四次：在本章結(jié)束時(shí)的復(fù)習(xí)課時(shí)里，在機(jī)車(chē)啟動(dòng)問(wèn)題里，布置運(yùn)用動(dòng)能定理解答的作業(yè)。

第五次：在選修3-1第一章第九節(jié)，帶電粒子在加速電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用動(dòng)能定理解答特別簡(jiǎn)便。適當(dāng)布置這樣的作業(yè)。

如此等等。整體規(guī)劃，可以讓學(xué)生得到應(yīng)有的練習(xí)，多層次多角度的理解和運(yùn)用動(dòng)能定理，有的放矢，不盲目，不混亂，使用較少的課時(shí)和作業(yè)量，大大減輕了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。

二、循序漸進(jìn)

循序漸進(jìn)在學(xué)習(xí)中的科學(xué)性無(wú)需論證了，在每一次作業(yè)布置時(shí)都遵循這個(gè)原則，可以是能力要求上的，也可能是學(xué)習(xí)內(nèi)容上的，還可以是作業(yè)呈現(xiàn)方式上的。

例如，在第一次學(xué)習(xí)動(dòng)能定理時(shí)，先讓學(xué)生觀摩例題一，了解在什么情況下可以使用動(dòng)能定理，如何規(guī)范使用。接著讓學(xué)生模仿例題解答課本上的問(wèn)題與練習(xí)第二題，并展示部分學(xué)生的解答情況，指出做得好的規(guī)范的和存在的問(wèn)題。再布置課后作業(yè)，學(xué)生可以獨(dú)立完成，也可以與人探討。在之后的測(cè)驗(yàn)中，學(xué)生必須獨(dú)立完成。這樣的作業(yè)設(shè)置，就在能力的要求上遵循了循序漸進(jìn)的原則。

三、螺旋上升

每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)和運(yùn)用，都不是一蹴而就的，需要設(shè)置多次反復(fù)的作業(yè)。不要簡(jiǎn)單地重復(fù)，而是在原來(lái)的基礎(chǔ)上進(jìn)行變式或拓展，讓學(xué)生重復(fù)中提升。

例如，選修3-1中，帶電粒子加速電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，利用動(dòng)能定理求解就是非常好的方法，既是對(duì)動(dòng)能定理在直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中運(yùn)用的重復(fù)，又把動(dòng)能定理運(yùn)用的范圍擴(kuò)大到了電場(chǎng)中了，對(duì)功能關(guān)系的認(rèn)識(shí)得到了螺旋式上升。在選修3-5光電效應(yīng)現(xiàn)象的學(xué)習(xí)中，最大初動(dòng)能和遏制電壓之間的關(guān)系Ek=eUc，既是動(dòng)能定理在電場(chǎng)中的運(yùn)用的重復(fù)，也是動(dòng)能定理在微觀世界中拓展運(yùn)用。這樣環(huán)環(huán)相扣，對(duì)動(dòng)能定理的認(rèn)識(shí)得到了螺旋式上升。

四、科學(xué)有效

作業(yè)的數(shù)量是無(wú)限的，學(xué)生在校的學(xué)習(xí)時(shí)間是有限的。應(yīng)該從人腦認(rèn)知的科學(xué)出發(fā)，從學(xué)習(xí)心理學(xué)出發(fā)，從學(xué)生的身心健康出發(fā)，布置適量的作業(yè)。不應(yīng)壓榨學(xué)生的休息和鍛煉身體的時(shí)間。要考慮作業(yè)內(nèi)容與作業(yè)量、難度、頻率和時(shí)間的安排。例如，布置作業(yè)的頻度，可以結(jié)合艾賓浩斯的遺忘曲線(xiàn)。

作業(yè)的形式可以多樣化，可以是文字作業(yè)，也可以是出聲作業(yè)，還可以是動(dòng)手操作的作業(yè)；可以是限時(shí)作業(yè)，也可以是長(zhǎng)時(shí)間不限時(shí)作業(yè)；設(shè)置必做題和選做題……如此等等，增加課業(yè)負(fù)擔(dān)的彈性。并對(duì)學(xué)生的掌握情況進(jìn)行檢測(cè)和訪談，以確保合理布置課前、課中、課后的作業(yè)，少而精，層層遞進(jìn)，提高作業(yè)的有效性，切實(shí)減輕課業(yè)負(fù)擔(dān)。

廣西教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃2015年度立項(xiàng)課題

課題名稱(chēng)：高中物理課業(yè)負(fù)擔(dān)問(wèn)題研究 課題編號(hào)：2015C257

（作者單位：宜州區(qū)第一中學(xué)）