高 礦

（南京航空航天大學附屬高級中學，江蘇南京 210007）

2017年版《普通高中物理課程標準》提出：物理核心素養(yǎng)是學生在學習物理學科知識的過程中逐漸形成的正確價值觀、必備品格和關鍵能力，主要由物理觀念、科學思維、科學探究、科學態(tài)度與責任四個要素構成。必須把培養(yǎng)物理學科核心素養(yǎng)作為物理教學的重要目標，通過對話教學促進學生深度學習是實現(xiàn)這一目標的關鍵。

深度學習突出高階思維能力的培養(yǎng)，尤其是批判思維能力的培養(yǎng)，是一種有意義的學習。復習課的教學不僅僅是對已有知識的再回顧，而且是通過對話教學促使學生經歷深度學習，是對知識系統(tǒng)再建構、再完善，實現(xiàn)學習能力再提升的過程。本文以高三復習課“靜電場中的圖像問題”教學設計為例，充分考慮學生的知識水平、認知困難，通過對話式教學創(chuàng)設真實的情境，促進學生進行深度學習。

一、教材分析

“靜電場中的圖像問題”是高三一輪復習中的一個重要且核心的考點，主要介紹高考?？嫉娜N圖像，即E-x、φ-x、Ep-x 圖像。圖像問題一直以來所涉及的問題綜合性較強，考點分布廣，主要考查學生讀圖能力（信息提取能力）、識圖能力（信息加工能力）和抽象思維能力（問題解決能力）。圖像問題對拓展學生的思維、增強學生對電場中的核心概念的理解起到了重要作用。例如，v-t圖像能夠幫助學生建立帶電粒子的運動模型（勻速運動、變速運動等），從而判斷帶電粒子的受力情況，及其與電場力做功、電勢能、電勢等物理量之間的關系。再比如φ-x圖像，學生從圖中可以直接判斷出各點電勢的高低，經過抽象建?？梢缘玫狡湫甭实扔陔妶鰪姸鹊拇笮?，還可以判斷電場力做功及電勢能的變化。通過對話教學，學生能夠學會針對不同的圖像建立不同的物理模型，并能夠準確地選擇恰當?shù)哪Ｐ瓦M行解題，熟練掌握模型的構建方法，解決較為復雜的問題，實現(xiàn)深度學習，而不是僅僅停留在掌握知識本身上。

二、學情分析與設計理念

本節(jié)課內容面對的是高三學生，他們之前已經復習了電場力和能的性質，對很多概念有了一些理解，但是他們容易忽視基本知識和基本概念的掌握，不愿意花時間去進行深入思考，學習主動性還是比較欠缺。本節(jié)課內容有利于鞏固學生的基礎知識、核心概念，深化學生對電場強度、電勢、電勢差的理解，以及對帶電粒子在電場中運動時電場力做功、電勢能變化的認識，形成科學的問題解決方案。

其實，學生在本節(jié)課遇到的最大困難是無法將圖像與核心概念建立起聯(lián)系，也就是無法從圖像中提取有用的信息并且進行信息加工。例如，怎樣由E-x圖像判斷電場方向、電勢差的大小、電勢的高低等學生往往無法解決。其根源之一在于電場這一章的概念太抽象，一切都要靠想象才能得到，也就是學生抽象思維能力欠缺；其二在于用圖像來呈現(xiàn)問題本身就是一個較為抽象的表示方式，對學生能力要求很高。因此對本節(jié)課的設計應從如何化抽象為直觀入手，通過對話教學引導學生多思考，從而促進學生深度學習。

三、學習目標

（1）通過多種情境下的對話教學，學生能準確提取圖像所呈現(xiàn)出來的各種信息。

（2）學生形成清晰的物理觀念，運用提取出的信息解決簡單的物理問題，具有將物理信息與實際問題相聯(lián)系的能力。

（3）通過對話教學，學生對三種圖像有深刻的認識，能將實際問題轉化成物理模型，并熟練應用所學知識解決較為抽象的問題。

（4）學生能夠提出自己的觀點，從不同角度去分析與解決問題，并將所學科學方法進行推廣，解決更加復雜的問題。

（5）通過小結與反思，學生認識到主動參與團隊學習、積極發(fā)揮團隊作用的重要性。

（6）學生認識到學習就是不斷積累、不斷發(fā)現(xiàn)新問題、不斷反思的過程，能夠養(yǎng)成解決完問題后反思的良好習慣。

四、教學片段

為幫助學生認識E-x、φ-x、Ep-x 圖像，教師創(chuàng)設如下情境，導入新課：

問題1：請你根據(jù)圖1 至圖3 三幅圖分別畫出x 軸方向的E-x、φ-x 圖像。（提示：以正電荷或兩電荷連線的中點為坐標原點）

教師提出問題1后，請三名同學分別畫點電荷、等量同種電荷和等量異種電荷的E-x、φ-x 圖像，然后請其他學生評價圖像是否有問題，如果有問題，組織學生討論交流，教師進行指導，直至問題解決，最后教師呈現(xiàn)圖4。

問題2：E-x圖像反映了電場隨位置變化的規(guī)律，在E-x圖像中怎樣描繪場強E的方向？圖像與x軸圍成的面積代表什么物理量？在E-x 圖像中怎樣判斷兩點電勢的高低？

問題3：在φ-x 圖像中，如何描述場強大小和方向？如何判斷電勢能的變化？

問題4：Ep-x 圖像反映了電勢能隨位移x 變化的規(guī)律，在Ep-x圖像中切線斜率代表什么物理量？如何判斷場強、加速度、速度、動能等隨位移變化的情況？圖1 中若一正電荷僅在電場力作用下從A 點開始運動，你能畫出Ep-x圖像嗎？（如圖5所示）

教師通過對話教學帶領學生完成問題2～4，使學生進一步明確幾種圖像的物理意義，形成物理觀念，通過畫Ep-x圖像可以加深學生對該圖像的理解。這些問題的設計可以激發(fā)學生學習的內部動機，啟發(fā)學生自我反思，促進深度學習的發(fā)生。

五、教學反思

本節(jié)課緊緊圍繞對話教學，以題目引發(fā)學生思考，激發(fā)學生學習熱情，培養(yǎng)學生合作與交流的能力，在過程中注重核心素養(yǎng)的落實，將具體目標分解到知識點中，學生思維能力得到提升。

促進學生深度學習不是一節(jié)課能解決的，但是只要邁開了第一步，達成目標只是時間問題。認真?zhèn)浜妹恳还?jié)課，設計好每一節(jié)課的問題，上好每一節(jié)課，每節(jié)課學生都有所收獲，其實這就是促進深度學習、落實核心素養(yǎng)的關鍵。