李福賓

【摘 要】 習(xí)題課是高中物理課堂教學(xué)的一種重要課型，傳統(tǒng)的習(xí)題課堂多以提高學(xué)生解題技巧為主要目的，學(xué)習(xí)能力中等以下的同學(xué)總會(huì)感覺(jué)老師講時(shí)聽(tīng)的懂，自己做就沒(méi)思路，學(xué)習(xí)物理力不從心.在高考評(píng)價(jià)體系中對(duì)學(xué)科核心素養(yǎng)的考查是高考考查的重要內(nèi)容，本文針對(duì)現(xiàn)實(shí)習(xí)題課課堂對(duì)標(biāo)物理學(xué)科核心素養(yǎng)，從培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的角度出發(fā)，探討習(xí)題課課堂設(shè)計(jì)思路，提高習(xí)題課課堂教學(xué)效率，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣.

【關(guān)鍵詞】 物理教學(xué);習(xí)題課;學(xué)科素養(yǎng)

在教學(xué)過(guò)程中，習(xí)題課作為物理新授課的延伸，對(duì)學(xué)生鞏固、深化知識(shí)起到非常重要的作用，在現(xiàn)行高中教學(xué)模式下，學(xué)生同時(shí)學(xué)習(xí)多門學(xué)科，物理學(xué)習(xí)時(shí)間有限，習(xí)題課對(duì)于學(xué)生快速理解、掌握知識(shí)點(diǎn)顯得尤為重要.但在高考?jí)毫χ?，現(xiàn)實(shí)課堂中，教師在設(shè)計(jì)習(xí)題課時(shí)多以提升學(xué)生的解題技巧，提高學(xué)生答題的正確率為主要導(dǎo)向，使用題海戰(zhàn)術(shù)，以學(xué)生得分為主要目的.對(duì)于學(xué)習(xí)程度在中等及以下的學(xué)生，在學(xué)習(xí)物理時(shí)總會(huì)感覺(jué)力不從心，總有一種老師講時(shí)聽(tīng)的懂，自己一做沒(méi)思路的感覺(jué).這對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的信心會(huì)造成很大的打擊.

造成這種狀況的原因在于多數(shù)老師對(duì)物理習(xí)題課教學(xué)目標(biāo)的認(rèn)識(shí)偏差.在多數(shù)老師和學(xué)生認(rèn)識(shí)中，習(xí)題課就是做題講題的課堂，氣氛沉默，學(xué)習(xí)方式單一.一門學(xué)科的核心素養(yǎng)能夠體現(xiàn)出本學(xué)科的育人價(jià)值，物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任是物理學(xué)科的核心素養(yǎng)[1].作為物理課堂教學(xué)的一種類型，在習(xí)題課教學(xué)中也要達(dá)到《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中所要求的教學(xué)目標(biāo)，充分體現(xiàn)物理學(xué)科的核心素養(yǎng)，本文針對(duì)高中物理習(xí)題課中所能體現(xiàn)出來(lái)的學(xué)科核心素養(yǎng)做出一些淺薄的分析.

1 習(xí)題課中的物理觀念

物理觀念是對(duì)物理概念和規(guī)律的升華，是學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中最基本、最基礎(chǔ)往往也是最重要的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)好物理觀念是分析其他綜合問(wèn)題的前提.因此在涉及物理觀念的習(xí)題講解過(guò)程中，要讓學(xué)生充分體會(huì)理解題目中的物理觀念.如果能夠抓住題目考查的根本，即便是不同類型的題目，思路都大同小異.

例如 在講解動(dòng)量守恒在木板滑塊模型中的應(yīng)用時(shí)，假設(shè)一木塊質(zhì)量m，以初速度v沖上一輛質(zhì)量為M的平板車，物塊與平板車間動(dòng)摩擦因數(shù)μ，地面沒(méi)有摩擦，要使物塊在平板車上不滑下，問(wèn)平板車至少多長(zhǎng)？

此題為典型的木板滑塊模型，常規(guī)的解題思路主要有兩種，一是應(yīng)用牛頓定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式從運(yùn)動(dòng)與相互作用的物理觀念出發(fā)，二是從能量動(dòng)量的物理觀念出發(fā)列出守恒方程，本文主要分析一下第二種思路.當(dāng)兩物體共速時(shí)，由動(dòng)量守恒列出方程式：mv=m+Mv;由能量守恒列出方程：12mv2=12（m+M）v2+μmgL，聯(lián)立方程組即可求得L.此題從思路上來(lái)說(shuō)較為簡(jiǎn)單，但它充分體現(xiàn)了對(duì)動(dòng)量守恒與能量守恒物理觀念的應(yīng)用.在對(duì)此題的講解進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要讓學(xué)生抓住守恒、轉(zhuǎn)化的思想，無(wú)論在教學(xué)環(huán)節(jié)還是語(yǔ)言表述中，都要讓學(xué)生在頭腦中強(qiáng)化這種物理觀念，讓學(xué)生理解動(dòng)量能量守恒的物理觀念較之掌握解題方法更為重要，以不變應(yīng)萬(wàn)變，再換種物理情景，依然能夠加以應(yīng)用.比如在電磁感應(yīng)部分雙桿導(dǎo)軌模型中，如圖1.

導(dǎo)體棒ab質(zhì)量m，由光滑導(dǎo)軌滑下進(jìn)入豎直磁場(chǎng)區(qū)域，求質(zhì)量為2m的導(dǎo)體棒cd最大速度及導(dǎo)體棒ab產(chǎn)生的熱量是多少？?jī)蓪?dǎo)體棒電阻均為R.此題與上題比較，從物理模型上來(lái)看完全不同，所考察的知識(shí)點(diǎn)也不相同，但如果從物理觀念的角度出發(fā)會(huì)發(fā)現(xiàn)其解題思路基本一致，還是應(yīng)用動(dòng)量守恒、能量守恒的物理觀念列出方程組求解，不同在于上題中通過(guò)摩擦力作用實(shí)現(xiàn)動(dòng)量、能量的轉(zhuǎn)換，在此題中由兩導(dǎo)體棒間的安培力來(lái)實(shí)現(xiàn)，同樣列出能量守恒、動(dòng)量守恒的方程式，同時(shí)再注意兩導(dǎo)體棒熱量的分配問(wèn)題即可得解.

上述兩題雖然模型不同，但解題的關(guān)鍵——?jiǎng)恿俊⒛芰渴睾阄锢碛^念的應(yīng)用是一致的.如果能夠在習(xí)題課中讓學(xué)生體會(huì)到這一點(diǎn)，學(xué)生就會(huì)感覺(jué)做題抓住了竅門，對(duì)于一些中等的學(xué)生來(lái)說(shuō)就能夠觸及一些略有難度的題目，體會(huì)解決問(wèn)題的快樂(lè)，提升學(xué)習(xí)物理的興趣.還有很多題目能夠體現(xiàn)出物質(zhì)觀念、運(yùn)動(dòng)觀念等其他物理觀念的應(yīng)用，上課時(shí)也要讓學(xué)生加以總結(jié)應(yīng)用.

2 習(xí)題課中的科學(xué)思維

科學(xué)思維能夠體現(xiàn)對(duì)物理規(guī)律的認(rèn)識(shí)方式，明確物理方法的具體應(yīng)用.比如整體隔離法、等效替代、類比假設(shè)、極限微元等等是物理習(xí)題課教學(xué)中常用的方法.在不同的物理情境、模型中選擇應(yīng)用不同的方法，這些方法所體現(xiàn)出來(lái)的科學(xué)思維總有一些相通之處，我們?cè)诹?xí)題課教學(xué)中可以通過(guò)選擇合適的題目進(jìn)行設(shè)計(jì)教學(xué)，指導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)這些方法的共通之處.

例如 在講解受力分析的題目時(shí)，如圖2.

已知力F大小等于物體A、B重力，兩物體靜止不動(dòng)，接觸面均粗糙，分析物體A的受力個(gè)數(shù).

此題如果直接對(duì)A進(jìn)行受力分析，僅能確定A受重力，A與物體B和墻壁的接觸面是否有彈力摩擦力不好直接判斷，我們可以先對(duì)A、B整體分析，由F=GA+GB，可知物體A雖與墻壁接觸但不擠壓，此接觸面沒(méi)有彈力、摩擦力;再隔離分析B，推力F大于B的重力，B與A相互擠壓且有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，則A、B之間存在彈力、摩擦力，所以物體A受3個(gè)力.

此題通過(guò)整體隔離法體現(xiàn)了轉(zhuǎn)變研究對(duì)象的一種思維方式，當(dāng)直接分析某一對(duì)象存在困難時(shí)，可以轉(zhuǎn)而研究與之相關(guān)的條件完備的研究對(duì)象，進(jìn)行間接分析.這種思維方式在運(yùn)動(dòng)學(xué)、力學(xué)、電磁學(xué)等各個(gè)方面均有充分的體現(xiàn)，比如在電路部分，對(duì)動(dòng)態(tài)電路的分析也體現(xiàn)了這種科學(xué)思維，如圖3.

當(dāng)變阻器滑向a端時(shí)，問(wèn)兩電表示數(shù)如何變化？當(dāng)觸頭向a端滑動(dòng)時(shí)，電路阻總值減小，干路電流I1增大，外電路路端電壓U的變化不好直接判斷，但電源內(nèi)阻r不變，我們可以轉(zhuǎn)變研究對(duì)象，先分析內(nèi)電壓可知U內(nèi)增大，則路端電壓U減小，電壓表示數(shù)變小.在分析流過(guò)R3的電流I3變化時(shí)依然是先分析出流過(guò)R2的電流減小，而干路電流是增大的，進(jìn)而得出流過(guò)R3的電流變大，電流表示數(shù)變大.此題解題的關(guān)鍵在于通過(guò)分析阻值不變部分的變化來(lái)間接研究阻值變化部分的物理量變化，同樣體現(xiàn)了轉(zhuǎn)變研究對(duì)象的科學(xué)思維，與上題相同.所以在設(shè)計(jì)習(xí)題課教學(xué)時(shí)，如果能夠讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)、掌握這些方法的相通之處，在分析不同問(wèn)題時(shí)思路自然就會(huì)得到遷移，學(xué)生也就不會(huì)感覺(jué)老師講能聽(tīng)明白，自己做就籌莫展了.

以上兩例題僅體現(xiàn)了其中一種科學(xué)思維的應(yīng)用，像等效替代、極限思想等思維方法應(yīng)用也很廣泛，本文不再深入探討.在習(xí)題課教學(xué)設(shè)計(jì)中教師如果能夠充分注意到對(duì)學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)，在題目講解中讓學(xué)生獲得一種思維方式而不僅僅是解題技巧，我相信學(xué)生一定能夠形成舉一反三的能力，把各種方法思路在不同知識(shí)點(diǎn)間進(jìn)行遷移，讓學(xué)生體會(huì)到物理思維的魅力，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的信心.

3 習(xí)題課中的科學(xué)探究

科學(xué)探究主要培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、設(shè)計(jì)方案、做出解釋的能力.在新授課堂中，教師可以針對(duì)課程中的某一個(gè)問(wèn)題指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究，提出方案并加以實(shí)施，最后得出結(jié)論獲得知識(shí).在習(xí)題課課堂中，我們同樣能夠發(fā)揮科學(xué)探究的作用，在習(xí)題講解過(guò)程中教師要有意識(shí)的創(chuàng)設(shè)探究氛圍，無(wú)論要求學(xué)生讀題審題過(guò)程，還是在尋找思路解題過(guò)程，都可以讓學(xué)生有意識(shí)地去探究，可以把一道題目當(dāng)做一個(gè)科學(xué)問(wèn)題來(lái)研究，體會(huì)解決問(wèn)題過(guò)程中的樂(lè)趣.

例如 在分析超重失重相關(guān)題目時(shí)，假如質(zhì)量為60 kg人站在電梯的臺(tái)秤上，當(dāng)電梯以4 m/s2的加速度加速上升時(shí)，問(wèn)臺(tái)秤的示數(shù)是多少？

在學(xué)生審題過(guò)程中可以先讓學(xué)生探究?jī)蓚€(gè)問(wèn)題，第一天平的示數(shù)代表什么？第二當(dāng)電梯向上加速時(shí)人受力情況如何？然后再引導(dǎo)學(xué)生利用牛頓第二定律列出方程，求出支持力即視重的大小.這是在學(xué)生審題過(guò)程中體現(xiàn)的探究過(guò)程，在學(xué)生解題過(guò)程中甚至得到答案之后也可以讓學(xué)生進(jìn)行探究，比如在講解傳送帶模型時(shí)，可先給學(xué)生進(jìn)行詳細(xì)分析最簡(jiǎn)單的水平傳送帶模型，再讓學(xué)生自己進(jìn)行變形探究，比如變1傾斜傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在下端靜止釋放物塊;變2物塊在傳送帶上方釋放，傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng);變3物塊在傳送帶上端靜止釋放，傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).在教師講清水平傳送帶分析過(guò)程的基礎(chǔ)上，學(xué)生對(duì)各種變式進(jìn)行自主探究，或分組合作探究，明確受力情況、運(yùn)動(dòng)過(guò)程，再套用水平傳送帶的分析方法，如果學(xué)生能夠自己分析出傾斜傳送帶不同情況的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，他們對(duì)這部分知識(shí)的理解會(huì)更深刻，即便學(xué)生沒(méi)能得出結(jié)果，學(xué)生對(duì)探究的過(guò)程也會(huì)印象深刻，所以在設(shè)計(jì)習(xí)題課時(shí)，科學(xué)探究過(guò)程如果能夠適時(shí)應(yīng)用，學(xué)生對(duì)題目理解及解題能力會(huì)有很大提高.

4 習(xí)題課中的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任

通過(guò)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)，個(gè)人所形成的嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實(shí)事求是、持之以恒的品質(zhì)就是學(xué)科素養(yǎng)中的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，是對(duì)社會(huì)、環(huán)境發(fā)展的責(zé)任感.習(xí)題課堂也應(yīng)發(fā)揮出對(duì)學(xué)生思想的教育作用，這就要求教師在題目設(shè)計(jì)時(shí)要緊跟社會(huì)發(fā)展的步伐，多以最新的科技發(fā)展為題目背景，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)也獲得一定的思想教育.比如在講解萬(wàn)有引力與航天的題目時(shí)，以我國(guó)最新的航天成就為背景，讓學(xué)生為我們的祖國(guó)自豪，同時(shí)也能提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣.在講解熱力學(xué)第二定律所涉及的題目，比如煤炭燃燒釋放熱量，能量守恒但能量的品質(zhì)下降時(shí)，讓學(xué)生體會(huì)到能源危機(jī)，節(jié)能的重要性，在日常生活中要節(jié)約能源愛(ài)護(hù)環(huán)境.學(xué)生只有養(yǎng)成正確的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，才能在心中形成學(xué)習(xí)物理的內(nèi)驅(qū)力，對(duì)自我提出更高的要求，才能更好的學(xué)習(xí)物理.

總之，習(xí)題課課堂同樣能夠體現(xiàn)物理學(xué)科的核心素養(yǎng)，在競(jìng)爭(zhēng)激烈的高考中，提高學(xué)生做題能力獲得更高分?jǐn)?shù)是避不開(kāi)的話題，在高考評(píng)價(jià)體系中，“一核”、“四層”、“四翼”的要求體現(xiàn)出高考考查的主要內(nèi)容，其中對(duì)學(xué)科素養(yǎng)的考查是一個(gè)重要方面.“授人以魚(yú)不如授人以漁”，我們?cè)谄綍r(shí)教學(xué)中，尤其是在習(xí)題課課堂中，如果能夠有意識(shí)的培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，對(duì)提高學(xué)生物理成績(jī)會(huì)起到事半功倍的效果.

參考文獻(xiàn)：

[1]《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》[M]，人民教育出版社，2020（5），4.

[2]劉震.探究核心素養(yǎng)背景下高中物理習(xí)題課教學(xué)開(kāi)展的有效措施[J]，新課程，2020（33），50-51.

[3]吉鵬生.高中物理習(xí)題課教學(xué)思考[J]，理化生教學(xué)研究，2013（88），142.

[4]劉赤剛.高中物理習(xí)題課教學(xué)探討[J]，數(shù)理化學(xué)習(xí)，2015（1），17.

[5]戈雪.學(xué)科素養(yǎng)下的物理教學(xué)策略探究[J].吉林教育.2021（33）

[6]姜靜，王晶瑩，宋倩茹，孔凡貴.我國(guó)高中物理、化學(xué)和生物學(xué)科素養(yǎng)的百年演進(jìn)——基于課程標(biāo)準(zhǔn)的文本分析[J].齊魯師范學(xué)院學(xué)報(bào).2021（03）

[7]劉銀霞.關(guān)于物理學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)的策略研究[J].試題與研究.2019（22）

[8]劉權(quán)華.數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)落地的“四維聚生”方式及其優(yōu)化[J].教學(xué)與管理.2021（13）