四川 黎國(guó)勝

習(xí)題教學(xué)是高中物理教學(xué)中的基本課型，尤其是在高三階段，師生大部分的時(shí)間是在做題和講題。教師們發(fā)現(xiàn)，有些習(xí)題雖講了很多遍、練了很多次，但學(xué)生還是一考就錯(cuò)。因此流傳一種說法，“物理一聽就懂，一變就懵，一做就錯(cuò)，一考就砸?！痹鯓硬拍芴嵘?xí)題教學(xué)的效率？怎樣才能做到教師講一道題學(xué)生就能會(huì)一類題？怎樣才能做到學(xué)生說得出理，經(jīng)得起考？筆者認(rèn)為要做到三點(diǎn)，一是習(xí)題教學(xué)要注重考點(diǎn)的梳理；二是注重形成解題策略；三是注重變式訓(xùn)練。下面以一道力學(xué)試題為例，探討在高中物理習(xí)題教學(xué)中講一題通一類的策略，即考點(diǎn)梳理、形成策略、變式訓(xùn)練，以提高學(xué)生的科學(xué)思維能力和解題能力，同時(shí)提升習(xí)題教學(xué)的效率。

一、試題呈現(xiàn)

( )

A.B球從開始運(yùn)動(dòng)至到達(dá)圓環(huán)最低點(diǎn)的過程中，桿對(duì)B球所做的總功不為零

B.B球可以運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)的最高點(diǎn)

二、命題意圖

1.必備知識(shí)的考查：連接體關(guān)聯(lián)速度、系統(tǒng)機(jī)械能守恒的判斷及機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用、牛頓第三定律、物體機(jī)械能變化的原因、動(dòng)能定理

2.綜合分析能力的考查：受力分析、運(yùn)動(dòng)過程的分析、能量變化與做功的分析

3.邏輯推理能力的考查：運(yùn)用物理規(guī)律分析、判斷及推理的能力

4.科學(xué)方法的考查：整體法與隔離法、反證法

三、考情呈現(xiàn)

本題是單項(xiàng)選擇題，滿分3分，年級(jí)797人參考，平均分1.7分，得分率56.7%。整卷滿分100分，年級(jí)平均分72.7分?？梢?，本題平均得分遠(yuǎn)低于整卷的得分，對(duì)學(xué)生而言是一道難題。

四、試題解析

對(duì)于A選項(xiàng)，隔離B球，應(yīng)用動(dòng)能定理，設(shè)桿對(duì)B做功為W，則有

對(duì)于B選項(xiàng)可以應(yīng)用反證法。若B球能夠到達(dá)環(huán)的最高點(diǎn)，明顯A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能增大，違反了系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律，故B選項(xiàng)錯(cuò)。

五、知識(shí)梳理

核心素養(yǎng)由必備知識(shí)和關(guān)鍵能力組成，不論解題還是解決問題，必備知識(shí)都不可缺少。教師在習(xí)題教學(xué)中一定不能就題講題，而是要引導(dǎo)學(xué)生梳理相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)，做到點(diǎn)面結(jié)合、以點(diǎn)帶面。

1.桿連接體的速度分解，因?yàn)閯傂暂p桿(細(xì)線、輕繩)不可伸長(zhǎng)或不可壓縮，沿桿(細(xì)線、輕繩)方向的速度大小相等。

2.系統(tǒng)機(jī)械能守恒的條件是系統(tǒng)內(nèi)只有勢(shì)能、動(dòng)能二者相互轉(zhuǎn)化，沒有其他形式能量參與轉(zhuǎn)化。

3.動(dòng)能定理的內(nèi)容有合外力做功等于物體動(dòng)能的變化。

六、形成解題策略

現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)將知識(shí)分為陳述性知識(shí)和程序性知識(shí)。陳述性知識(shí)是描述客觀事物的特點(diǎn)及關(guān)系的知識(shí)，也稱為描述性知識(shí)；程序性知識(shí)是一套關(guān)于操作步驟的知識(shí)，也稱操作性知識(shí)。這類知識(shí)主要用來解決“做什么”和“如何做”的問題，用來進(jìn)行操作和實(shí)踐。策略性知識(shí)是一種較為特殊的程序性知識(shí)，它是關(guān)于認(rèn)識(shí)活動(dòng)的方法和技巧的知識(shí)。對(duì)于學(xué)生而言，熟記了物理概念、公式、規(guī)律，理解了概念、公式和規(guī)律的意義，具備這些必備知識(shí)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，還應(yīng)該具備應(yīng)用這些知識(shí)解決實(shí)際問題的策略。換言之，教師講完題后還應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對(duì)典型問題的解題方法進(jìn)行點(diǎn)撥、歸納與總結(jié)，最好能梳理出一套操作程序，讓學(xué)生在遇到類似的情境時(shí)會(huì)自動(dòng)地進(jìn)行聯(lián)想、遷移，熟練地利用已有經(jīng)驗(yàn)解決問題。

對(duì)于解決連接體問題的方法，我們可以總結(jié)為以下四步：

第一步：判斷物體的受力情況，要根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況分析出加速度的情況，再根據(jù)牛頓第二定律或平衡條件來推斷受力情況。

第二步：尋找速度關(guān)系，沿桿(線、繩)方向速度的大小必相等。

第三步：判斷系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒。對(duì)于系統(tǒng)而言，如果只有勢(shì)能(重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能)與動(dòng)能參與轉(zhuǎn)化，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。在應(yīng)用系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律列寫方程時(shí)，建議先尋找減少的能量，再尋找增加的能量，減少的總能量與增加的總能量必定相等。這樣列方程不容易出錯(cuò)。

第四步：如果要分析桿對(duì)其中一個(gè)物體的做功情況，最好選用動(dòng)能定理。應(yīng)用動(dòng)能定理時(shí)，一定要確定好研究過程，然后找出各個(gè)力對(duì)物體所做的功，如果是變力做功和大小、方向未知的力所做的功可以用未知數(shù)W表示，再求各個(gè)力做功的代數(shù)和，最后根據(jù)動(dòng)能定理列方程求解。

經(jīng)過總結(jié)歸納形成解題策略，學(xué)生再遇到類似問題就有“法”可依，能依“法”辦事，實(shí)現(xiàn)舉一反三、靈活變通。

七、開展變式訓(xùn)練

舉一隅而不以三隅反，則不復(fù)也。教師就題講題，學(xué)生表面上聽懂了，但如果情境、條件略有改變，學(xué)生就又不會(huì)做了。為了讓學(xué)生掌握一類問題的解決方法，一定要引導(dǎo)學(xué)生深入思考，進(jìn)行變式訓(xùn)練。

【問題1】本題中如果將B球的質(zhì)量由2m變成nm(n為自然數(shù))，正確答案又是什么？

學(xué)生仿照學(xué)到的方法進(jìn)行分析，如果n=1，本題B、C兩個(gè)選項(xiàng)均正確；如果n>1，則只有C選項(xiàng)正確。

【問題2】本題情境中，桿對(duì)B球是否一直不做功？

引導(dǎo)學(xué)生分析，在桿轉(zhuǎn)過90°的過程中，桿對(duì)B球做功為0。開始時(shí)，如果沒有桿，B球的切線方向加速度為g；A球的切線方向加速度為0，所以開始時(shí)B球比A球沿圓環(huán)運(yùn)動(dòng)得快，因此桿對(duì)B球先做負(fù)功后做正功，總功為0，但并不是一直不做功。

【問題3】桿對(duì)B球先做負(fù)功后做正功，在什么位置不做功，能否算出這個(gè)位置？

這個(gè)問題有難度，可以留給學(xué)有余力的學(xué)生課后探索，實(shí)現(xiàn)差別化、個(gè)性化教學(xué)，因材施教。

【問題5】對(duì)于桿連接體，什么時(shí)候桿一定要對(duì)其中的一個(gè)物體做功呢？

引導(dǎo)學(xué)生完成相應(yīng)的變式練習(xí)，然后進(jìn)行歸納總結(jié)：什么情況下桿對(duì)小球不做功，什么情況一定做功。

教師要精心設(shè)計(jì)變式練習(xí)，通過變式練習(xí)達(dá)到加深理解、融會(huì)貫通的目的，有效地提升習(xí)題課的教學(xué)效率。

八、總結(jié)思考