丁丹華
[摘? ?要]受新冠肺炎疫情的影響,2020年的第一輪復習可以一起體驗云端同步課堂。在高考大綱和普通高中物理課程標準的指引下,針對教材,采用“重概念,通本質,夯實知識脈絡;重實驗,通原理,促進知識掌握;重過程,通思維,引領探究思考;重方法,通公式,培養(yǎng)解題能力;重小結,通思想,提升物理素養(yǎng)”的五重五通教學方法,可有效提高第一輪復習的效率,促進學生自主地富有個性地學習。
[關鍵詞]云端同步課堂;五重五通;自主復習
[中圖分類號]? ? G633.7? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058(2021)08-0038-03
圍繞高考大綱,高三物理第一輪復習就是狠抓基礎,構建知識體系,提升解題能力,貫徹落實“立德樹人”的根本任務。教師在高考復習中,特別注重第一輪復習,在具體復習中可以教材為藍本,以章為復習順序,依次逐章復習,每章都采用“五重五通”復習法,即“重概念,通本質,夯實知識脈絡;重實驗,通原理,促進知識掌握;重過程,通思維,引領探究思考;重方法,通公式,培養(yǎng)解題能力;重小結,通思想,提升物理素養(yǎng)”,為第二輪復習奠定堅實的基礎。
一、重概念,通本質,夯實知識脈絡
精準構建知識脈絡是高三物理第一輪復習教學的重中之重,具體做法是:引導學生以第一輪復習資料用書為本,自主復習研讀選修3-5教材《原子結構》和復習新課筆記,了解掌握“電子的發(fā)現(xiàn)過程;湯姆遜棗糕模型為何解釋不了α粒子散射實驗;盧瑟福原子核式結構模型為何解釋不了氫原子光譜;玻爾為了能夠解釋氫光譜,提出了怎樣的模型?玻爾原子模型能夠解釋所有的原子光譜嗎?”
[案例1]“光譜”的教學片段
筆者課前根據(jù)人教版選修3-5教材(2010年4月第三版)第54頁內容提出如下問題:光譜的定義是什么?可分為哪幾類?經(jīng)過學生課前自主復習研讀教材,積極與教師在云端課堂進行了以下交流。
教師:光譜是什么?
學生:是將不同頻率的光按照頻率高低(或波長大?。┮来闻判虻囊环N圖案。
教師:光譜可以分為哪幾類?
學生:發(fā)射光譜和吸收光譜。
教師:什么是發(fā)射光譜?它又可以分為哪幾種?
學生:物體發(fā)光直接產(chǎn)生的光譜叫發(fā)射光譜,它可以分為連續(xù)譜和線狀譜。
教師:連續(xù)譜的定義是什么?它的特點是什么?哪些物質產(chǎn)生連續(xù)譜?
學生:連續(xù)譜的含義是一切波長的光組成的光譜叫連續(xù)譜,它的特點是整個光譜區(qū)域都是亮的,一般熾熱的固體、液體及高壓氣體形成的都是連續(xù)譜。
教師:線狀譜的定義是什么?它的特點是什么?哪些物質產(chǎn)生線狀譜?
學生:只含有一些不連續(xù)亮線的光譜叫線狀譜,它的特點是原子不同,發(fā)射的線狀光譜也不同,一般游離態(tài)的原子、稀薄氣體或金屬蒸汽形成的都是線狀譜。
教師:什么是吸收光譜?它的特點是什么?哪些物質產(chǎn)生吸收光譜?
學生:吸收光譜是強度較大的白光通過低溫物質時,一些頻率的光被吸收后在連續(xù)光譜上出現(xiàn)一些暗線。吸收光譜是原子的特征譜線。一般白光通過鈉蒸汽可以產(chǎn)生鈉的吸收光譜,在地球上拍攝到的太陽光譜都是吸收光譜。
在日常教學之余,筆者經(jīng)常琢磨教材中的知識點,揣摩書本知識中隱藏的可以培養(yǎng)學生物理思想的問題,以利于挖掘物理知識中可以引導學生真正探究的內容,通過不斷拋出的看似簡單的物理問題,引導學生層層遞進,合作探究,領悟精髓,夯實知識脈絡,提高物理學習能力。
二、重實驗,通原理,促進知識掌握
物理是一門實驗性較強的學科,在高考理綜考試中實驗所占分值為15分。為提高學生學習的積極性和主動性,在《原子結構》云端課堂教學中,涉及α粒子散射實驗教學。該實驗的復習教學,可采用學生自主探究復習模式,引導學生回顧、梳理、總結,幫助學生構建實驗知識框架,從而將知識系統(tǒng)化。
[案例2]α粒子散射實驗教學片斷
教師:α粒子散射實驗需要哪些實驗裝置?
學生:(1)放射源.釙放在帶小孔的鉛盒中,能放射α粒子;(2)金箔.厚度極小,可至1微米;(3)顯微鏡.能夠繞金箔在水平面內轉動;(4)熒光屏.玻璃片上涂熒光物質硫化鋅,做好后裝在顯微鏡上。
教師:為什么要轟擊金箔?
學生:因為金原子的質量大,且金容易被加工成很薄的箔,金箔很薄,但仍有幾千層原子,用α粒子易于穿透。
教師:屏幕為什么會發(fā)光?
學生:因探測器為硫化鋅屏幕,電子打在屏上會形成亮斑,且探測器可以圍繞圓盤轉動,便于觀察各個方位射出的α粒子穿過金箔的情況。
教師:學生觀看模擬動畫實驗,觀察實驗現(xiàn)象并總結實驗現(xiàn)象。
學生:現(xiàn)象1.絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進或只發(fā)生很小的偏轉?,F(xiàn)象2.有些α粒子發(fā)生了較大的偏轉,極少數(shù)α粒子偏轉角度超過了90度?,F(xiàn)象3.個別α粒子偏轉甚至接近180度,就像被彈回來了一樣。
教師:湯姆遜棗糕模型為何解釋不了α粒子散射實驗?
學生:對于極少數(shù)α粒子被彈回就沒辦法解釋。因為α粒子在穿過金箔的時候,受到各個方向的斥力相互平衡,所以不可能是正電荷使其彈回,電子更不可能使其彈回,因為電子的質量很小。
教師:湯姆遜棗糕模型解釋不了α粒子散射實驗,該如何是好?
學生:建立新的原子結構模型。
教師:誰為了解釋α粒子散射實驗建立了新的原子結構模型,它的內容是什么?
學生:盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗現(xiàn)象,提出了新的原子結構模型——核式結構模型。
①在原子的中心有一個很小的核,叫作原子核。
②原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在原子核里。帶負電的電子在核外空間繞著核旋轉。
通過對實驗裝置、器材作用、實驗現(xiàn)象的總結分析展開復習,可以激發(fā)學生的學習興趣,方便學生整合零散的知識點,構建完整的知識脈絡。在課堂復習教學過程中,教師要突出學生的主體地位,引導學生自主復習實驗要點,激發(fā)學生不斷探究的欲望,培養(yǎng)學生的探究能力。
三、重過程,通思維,引領探究思考
學生面對物理問題,通常經(jīng)歷審題、思考、解決、反思、修改、調整等螺旋式上升過程。培養(yǎng)物理思維能力是高中物理教學的核心,在實際教學過程中,教師要啟迪學生思維,要做到:一合理展示教師的思維過程,學生的思維往往是在模仿教師的思維中逐漸形成的,所以教師在課堂教學中應注意思維形式的“顯化”,教師應設法使學生明白面對一個新問題,如何尋求解題思路?有何依據(jù)?尤其是思路受阻后,如何適時調整?調整的原因是什么?不要讓學生形成“老師很神”的錯覺。要讓學生在“跟隨教師的思維過程”中學會思維,讓他們既要仰望星空,又要腳踏實地,用不斷完善的物理思維指導物理學習。二要在課堂教學中充分展示學生的思維過程,暴露學生思維的閃光點和不足之處,肯定優(yōu)點,改正不足,幫助學生參透物理基本概念,提升學生思維能力。
[案例3]例題講評教學片斷
氫原子的能級是氫原子處于各定態(tài)時的能量值,它包括氫原子系統(tǒng)的電勢能和電子在軌道上的動能。氫原子的電子由外層躍遷到內層軌道時() 。
A.氫原子的能量減小,電子的動能增加
B.氫原子的能量增加,電子的動能增加
C.氫原子的系統(tǒng)電勢能增加,電子的動能減小
D.氫原子的系統(tǒng)電勢能減小,電子的動能增加
教師:這道題的答案應該選什么?為什么?
教師:這位同學的錯誤很有代表性,他對動能知識的分析正確,值得肯定,但對電勢能和總能量的分析比較模糊,不能令人信服。其實應該把電勢能和總能量分別求出來,它們的最終表達式也應該與r有關。如何把電勢能和總能量的表達式推出來?
所以答案應選A、D。
教師:這個思路值得借鑒,請同學們按照此思路再做一遍。記住這種解題思路,方便今后解題使用。
四、重方法,通公式,培養(yǎng)解題能力
例題教學中,教師的解題思路如何生成是教學的重中之重。很多學生解錯物理題的原因就是未能透徹理解概念,無法形成正確的思維方式,導致題目理解錯誤。在高三復習階段,題海戰(zhàn)術是常態(tài),但在有限的云端課堂教學中,應注重分析學生解題思路錯誤的成因,尋找突破口,加強解題思路生成教學,讓學生通曉各個概念及公式的含義,提高物理解題能力。
[案例4]一道例題講解
氫原子的能級圖如右圖所示,一群氫原子處于[n=3]的激發(fā)態(tài),在向基態(tài)躍遷的過程中,下列說法中不正確的是()。
A.這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光,其中從[n=3]能級躍遷到[n=1]能級所發(fā)出光的波長最短
B.這群氫原子如果從[n=3]能級躍遷到[n=1]能級所發(fā)出的光恰好使某金屬發(fā)生光電效應,則從[n=3]能級躍遷到[n=2]能級所發(fā)出的光一定不能使該金屬發(fā)生光電效應現(xiàn)象
C.用這群氫原子所發(fā)出的光照射逸出功為2.49 eV的金屬鈉,則從金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能可能為11.11 eV
D.用這群氫原子所發(fā)出的光照射逸出功為2.49 eV的金屬鈉,則從金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能可能為9.60 eV
教師:這道題的答案應該選什么?為什么?
學生1:由于是一群氫原子處于[n=3]的激發(fā)態(tài),在向基態(tài)躍遷的過程中,根據(jù)[C23=3]可知,這種躍進能夠發(fā)出三種不同頻率的光,由題意分析可知A正確。又由[hν=Em-En(m>n)]可知B正確。因不清楚愛因斯坦光電效應方程,在C、D選項中任意選了一個。
教師:這位同學A、B選項分析得非常好,說明針對A、B選項考查的知識點都清楚了,但對愛因斯坦光電效應方程的分析比較模糊,不能令人信服。
教師:通過C、D選項的分析讓學生理解了愛因斯坦光電效應方程,同時掌握了相關問題的解答方法,培養(yǎng)了學生的解題能力。
五、重小結,通思想,提升物理素養(yǎng)
作為一名高三物理教師,時刻要清楚“教什么”和“怎么教”,這是一切教學工作的前提?!敖淌裁础笔莾热荩霸趺唇獭笔切问?,形式可以多種多樣,但內容是一定的,所以,在課堂小結時要著重體現(xiàn)以上問題,筆者認為應涵蓋以下幾點:①知識點的歸納;②物理思維過程的歸納;③易錯點的歸納。課堂小結應當是對授課內容的精煉歸納,能幫助學生構建知識脈絡。
[案例5]引導學生整理原子結構知識點
教師:請同學們歸納原子結構知識點。
學生:
教師:歸納本節(jié)課講解的知識點和例題講解時所使用的物理思維方法。
學生:抽象思維、數(shù)形結合、概括分析。
教師:歸納本章的易錯點。
學生:玻爾的原子理論基本假設。
總之,在高三第一輪復習《原子結構》教學中,教師要以物理學科核心素養(yǎng)理論為指導,轉變教學方法,進行章節(jié)整體教學設計,重概念、重實驗、重過程、重方法、重小結,踐行生本理念,關注全體學生的共同基礎和對物理學的基本需求,在此基礎上,考慮不同學生的發(fā)展需求,設計一個教學目標明確、主題多元、方法多樣的云端同步課堂,讓學生在課堂學習中認識科學本質,并逐漸形成探索自然的內在動力,形成嚴謹認真、實事求是和持之以恒的科學態(tài)度。
[? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?]
[1]? 姜家興.落實教材“五清”? ? 夯實復習基礎:談中考物理一輪復習[J].中學物理,2019(8):32-33.
[2]? 中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準[S].北京:人民教育出版社,2018.
(責任編輯 易志毅)