摘 要：復習課作為物理教學中的常規(guī)課，不應就題講題，而應組織學生展開課堂討論，對知識點進行評價、總結和遷移提升。教師作為課堂組織者，應有目的地精選復習題，運用“思辨式思維+問題鏈”教學模式培養(yǎng)學生對物理概念、物理規(guī)律的深入理解。思辨式思維作為高中物理深度學習的縮影，能有效幫助學生完善知識結構，提升物理學科素養(yǎng)。通過對復習課中的幾個問題進行深度思辨分析，培養(yǎng)學生的辯證思維，讓學生在深度學習課堂中享受物理樂趣。

關鍵詞：思辨式思維；問題鏈；物理復習課

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2024）9-0010-7

１ 引 言

在新課程改革與物理學科核心素養(yǎng)的時代背景下，高考已從單純地考查某些知識點向考查學生在真實情境下解決和分析問題轉變，要求學生在有限的考試時間內更快、更準確地完成試卷作答，對學生的思維能力也提出更高要求［１－２］。而思維能力的培養(yǎng)正是當前教育教學中的重要目標，課程教學應注重引導學生發(fā)展思維能力，提升思維品質，促進學生核心素養(yǎng)的發(fā)展。因此，教師平時教學不應只注重知識點的傳授，更需要培養(yǎng)學生的思辨式思維［３－４］。所謂思辨式思維是指人們對已知問題存在認知沖突的情況下，通過辯證角度去分析、思考和解決問題。具體到教學上是指學生圍繞某一富有挑戰(zhàn)性的問題，教師通過提問引導學生積極主動參與到學習中去，在此過程中讓學生不斷體驗假設、質疑、推理、反思和遷移，從而培養(yǎng)學生觸類旁通、解決實際新問題的能力。思辨式思維的五個要素如表1所示。

思辨式思維在復習課中著重強調以問題鏈形式對所學知識點進行重構，其目的在于課堂上通過問題驅動，讓學生學會建構知識體系，學會從本質上解決問題，學會對知識進行遷移。教師在復習課上要不斷以“思辨式思維＋問題鏈”方式啟發(fā)學生思考、找準問題核心、建構相關物理模型，從而解決新問題［５］。學生從思辨式思維視角中學習新的物理知識，并將知識從已有的物理知識體系遷移到新的學習情境中，從理論高度全方位系統(tǒng)地分析和解決實際問題。然而，大多數(shù)復習課都是老師講，學生聽和做筆記，使得課堂成為老師的“個人秀”。這種“機械式”“滿堂灌”和“填鴨式”教學模式顯然不能充分調動學生學習的積極性和創(chuàng)造性，導致課堂效率低，學生學習興趣不高。此外，一些老師在復習課中過分強調題目錯誤率，就題講題，缺少與學生互動，導致學生對復習課產生厭學情緒?；诖?，筆者在綜合分析其他優(yōu)秀學者、專家先進的教育理念下，提出“思辨式思維＋問題鏈”教學模式在高中物理復習課中的實踐探索。該教學模式如圖1所示。

其中，教師要在深度學習的基礎上，通過精選習題、巧設問題等形式培養(yǎng)學生思辨式思維，進而自我重構知識體系。學生在問題驅動下相互討論、合作探究，能更深刻地理解相關課本知識點的內涵和外延，能將復雜物理問題簡單化，還能促使學生對相關知識進行遷移和延伸，有助于培養(yǎng)學生的物理科學思維。

教師在課堂上應有針對性地提問，通過創(chuàng)設不同問題情境，引導學生自主探究、自主學習，從而促進學生高階物理思維提升。學生在以問題為導向的課堂上不斷鍛煉自身思辨式思維，逐步提高學生解決綜合性問題的能力。

２ “思辨式思維＋問題鏈”教學模式在高中物理復習課中的教學案例

２．１ 知識與方法多樣性相結合

案例１ 如圖2所示，一物塊（可看成質點）以一定的初速度從光滑斜面底端Ａ點上滑，斜面長為Ｌ，最高可滑到Ｃ點。已知ＡＢ長度是ＢＣ的３倍，物塊從Ａ到Ｂ所需時間為ｔ，則它從Ｂ經Ｃ再回到Ｂ，需要的時間是（ ）

Ａ．ｔ Ｂ．

Ｃ．２ｔ Ｄ．

本題在測試中屬中低檔難度題，從學生實際答題情況來看，結果不容樂觀（表2、圖3）。出現(xiàn)該問題的原因主要在于學生對運動情境不熟悉，學生掌握的運動學公式多但不知用哪條合適，思維混亂；教師在講解運動學問題時，走馬觀花，未抓住問題本質，也未幫學生梳理各種公式的適用條件與規(guī)則。因此，教師在評講習題過程中非常有必要采用“思辨式思維＋問題鏈”模式進行教學，以促進學生對問題的深層次理解。

教學過程如下：

師：同學們想想物塊沿斜面上滑做什么運動？

生Ａ：做勻減速直線運動，直至到Ｃ點速度減為０。

師：很好！同學們在草稿紙上完成，看選哪個選項。請Ｂ同學在黑板上完成。

生Ｂ黑板板書如下（圖4）。

師：非常棒！

生Ｃ：老師，根據(jù)這個思路我還有其他方法。

師：不錯！說說你的想法。

生Ｃ：可以根據(jù)勻變速直線運動平均速度==v求解。Ｂ同學已經計算出v===v，知 t=t=t。

師：同學們思維很活躍，也很有想法。但根據(jù)Ｂ同學的板書可以看出，采用運動學公式計算量大、公式多，容易算錯。Ｃ同學的思路也是在Ｂ同學得出的結論的基礎上運用平均速度定義求解，這種巧妙的思路不是所有同學都能看出來的。那么，同學們想想還有沒有其他思路呢？

此時，班級陷入沉默……

生Ｄ：我想到了，物體從Ａ→Ｃ做勻減速直線運動可以看成從Ｃ→Ａ做初速度為0的勻加速直線運動。Ｃ→Ｂ：L=at；Ｃ→Ａ：L=a（tCB+t）2，知t=t=t。

師：這采用的是什么方法？

生（齊）：逆向思維。

師：對的，通過逆向思維把一定初速度的勻減速直線運動轉化為初速度為0的勻加速直線運動來處理，使得計算和運動過程都變得簡單。那順著這個思路，同學們還有什么想法呢？

生Ｄ：明白了，可以采用比例法。初速度為0的勻加速直線運動，第１個ｔ內、第２個ｔ內、第３個ｔ內……第ｎ個ｔ內的位移之比 ｘ∶ｘ∶ｘ∶…∶ｘ＝１∶３∶５∶…∶（２ｎ－１），因此tBC=t。

生Ｅ：可以采用圖像法（圖5）。要保證直角梯形和三角形面積之比為３：１，知t0=t。

師：總結上述同學的各種解法不難發(fā)現(xiàn)，對于一道運動學問題，不能只是單一地從基本運動學方面求解，還應該從多維度去思考解決該類問題的方法。老師在黑板上總結各種解決運動學問題的方法，如圖6所示。

物理課堂應精心設計有層次的問題情境，保證學生的學習不僅有“深”，還要有“度”。課堂上，教師應從思辨式思維角度提出有效問題，以充分調動學生的探索精神，學生在不斷探究問題的過程中體會到獲得成功的愉悅。同時，問題情境的創(chuàng)設也能夠細化抽象問題，通過形象化、趣味化的活動和實驗，充分調動了學習者發(fā)現(xiàn)新問題的愿望和探索問題的激情，為學習者探索現(xiàn)實問題和探究新問題創(chuàng)造了條件。

２．２ 考點與易錯點相結合

案例２ “兒童蹦極”游戲中，兩根完全相同且等高的兩根橡皮繩拴在質量為ｍ的小明腰間。如圖7所示，靜止懸掛時，兩橡皮繩與豎直方向的夾角為θ，求左側繩子斷裂瞬間小明的加速度為多少？

蹦極游戲是游樂園中比較常見的項目之一，在問題中引入學生熟悉的情境，可以減緩學生的緊張情緒，還可以增加學生探索的求知欲，這也是近年來高考的命題趨勢，值得教師和學生深思。此外，牛頓運動定律作為高考的重要考點，歷來都備受命題者青睞，作為授課教師有必要引導學生運用思辨式思維去理清公式的本質、內涵和外延。下面將通過問題鏈形式引導學生去解決該類型新情境問題。

師：同學們討論一下，橡皮繩有什么特點？小組討論。

生Ａ：我們小組認為橡皮繩跟彈簧類似，會產生明顯形變，當它被拉伸后釋放，力不會瞬間消失，而要等到恢復原長度。

師：分析得很好，橡皮繩跟彈簧具有類似特點。那在該情境中，小明左側繩子斷裂對該繩子有什么影響？

生Ｂ：左側繩子的力立刻變?yōu)?。

師追問：剛剛Ｂ同學已經幫我們分析了，左側橡皮繩斷裂瞬間，橡皮繩立刻恢復原長，力變?yōu)?。同學們再進一步想想左側橡皮繩斷裂瞬間，右側橡皮繩的力會怎樣呢？請同學們繼續(xù)討論。

生Ｃ：右側橡皮繩的力瞬間也變?yōu)?。

師：大家想一想，如果按照上面兩位同學的分析，左側橡皮繩斷裂瞬間，兩邊橡皮繩的力都變?yōu)?的話，那小明同學可就危險啦！

此時，全班哄堂大笑……

生Ｄ：根據(jù)Ａ同學的分析可知，在剪斷左側橡皮繩瞬間，由于橡皮繩恢復原長需要時間，所以在該瞬間右側橡皮繩彈力仍然保持不變。

師：同學們在相互討論中已經逐步把小明接觸的兩個橡皮繩的受力情況弄清楚了。下面請同學們繼續(xù)解決小明在該瞬間的加速度。

生Ｅ：這個問題已經不難了。先對小明左側橡皮繩未斷裂前進行受力分析，知F1=F2=，根據(jù)前面同學的分析可知，左側橡皮繩斷裂后其彈力立刻變?yōu)?，右側橡皮繩由于恢復原長需要時間，在左側橡皮繩斷裂瞬間，右側橡皮繩的力仍然不變，如圖7（b）所示。根據(jù)合力與分力的關系可知，F(xiàn)2是F1和mg的合力。故左側橡皮繩斷裂瞬間，小明的加速度a==，方向與F2反向。

師：同學們非常棒，大家給點掌聲表揚一下自己。下面把橡皮繩改成輕繩，大家想想情況會不會變呢？

此時，全班學生陷入沉思……

生Ｆ：老師，把橡皮繩改成輕繩，結果不應該是一樣的嗎？

生Ｄ：肯定不一樣，橡皮繩會發(fā)生明顯拉伸形變，輕繩則不會。因此，剪斷小明左側輕繩，左側輕繩的力立刻變?yōu)?，但右側輕繩的力不會保持不變。

師：很好！那右側輕繩的力會變?yōu)?嗎？

生Ｃ：不一定，主要是左側輕繩斷裂瞬間，小明同學將沿垂直右側繩方向運動，其受力情況如圖7（c）所示。對力正交分解知mgsinθ=ma，a=gsinθ。

師：非常好！

教師總結：通過上面這個問題的剖析，大家發(fā)現(xiàn)對于橡皮繩、輕繩連接的物體斷裂瞬間，系統(tǒng)的受力情況是不同的。即剪斷誰，誰的力立刻變?yōu)?，但系統(tǒng)內其他橡皮繩和輕繩的受力情況完全不同?；诖朔N類型的連接，主要可以分為兩類：一是輕繩、輕桿和硬質接觸面連接；二是彈簧和橡皮繩連接。老師將兩類連接變化規(guī)律寫在黑板上，如表3所示。

教師進一步拓展：同學們今后遇到各種接觸問題時，除了關注受力情況外，更重要的是要關注系統(tǒng)中存在哪些接觸，這些接觸在系統(tǒng)發(fā)生擾動后需滿足什么規(guī)律，然后畫出系統(tǒng)擾動前后的受力情況，最后根據(jù)平衡條件或牛頓第二定律求解。教師在黑板上以思維導圖的形式幫助學生總結各種接觸問題，如圖8所示。

學生本身對輕桿或輕繩連接存在疑惑，教師通過精選恰當?shù)那榫愁}，通過問題鏈的方式引導學生不斷思索、討論，學生在相互討論、質疑和總結中已然置身于對問題的深度思考。教師根據(jù)學生的討論結果以思維導圖的形式總結該類題型的規(guī)律。讓學生清晰地認識到該類題型的命題規(guī)律是各種類型接觸的排列組合，從而幫助學生把知識點由點拓展到面，這種復習方式既能培養(yǎng)學生思辨式思維，也能提高復習課的教學效率。

２．３ 定性與定量分析相結合

案例３ 如圖9所示，將兩個相同的“Ｕ”型光滑金屬導軌，平行放置于水平面上，導軌所處空間有方向垂直于水平面向上的勻強磁場，兩導軌的上軌和下軌所在平面均與水平面平行，兩根質量分別為ｍ１和ｍ２的金屬桿ａｂ和ｃｄ靜置于兩導軌面上，且桿與軌道垂直。導軌足夠長，導軌內的金屬棒和導軌總電阻為Ｒ，金屬棒長為Ｌ，現(xiàn)用一水平向右的恒力Ｆ拉ａｂ桿，試分析回路中電流變化情況和兩根金屬棒運動情況。

本題為２０２４屆高三大灣區(qū)一模考試中最后一道多選題，屬于考查有外力情況下雙棒切割磁感線問題，與２０２０年全國甲卷物理第２１題同源。復習課中教師評講高考題的同源題，學生會更加重視，聽課效率也會更高。此外，通過講評一道典型題，讓學生學會理解一類題，也是教師在復習課中的必備技能。對于該類難點問題，教師應通過合理設問，引導學生一步步思考，逐步培養(yǎng)學生批判性解決問題的能力。

師：大家都知道，導體切割磁感線，誰切割，誰就相當于電源。那這個問題中存在幾個電源？

生Ａ：一個，即ａｂ棒相當于電源。

生Ｂ：不對，應該是兩個電源，即ａｂ棒切割帶動ｃｄ棒切割。

師：很好！大家再想想這兩個電源是什么關系？

生Ａ：根據(jù)右手定則，兩個電源是相反關系。

師：兩根金屬棒所受安培力的關系呢？

生Ｃ舉手，在黑板上把兩根金屬棒所受安培力畫出來。

師：非常棒！有沒有同學在黑板上分析兩根金屬棒的電流和運動情況呢？

生Ｄ：老師，我上來試一下……

學生黑板板書：

對ａｂ棒：F-ILB=m1a1，知a1=-；

對ｃｄ棒：ILB=m2a2，知a2=。

電路中電流：I=。因此，ab棒從開始做加速度減小的加速運動；cd棒從0開始做加速運動。

當且僅當a1=a2時，ａｂ棒和ｃｄ棒一起做勻加速運動；兩棒最終速度差Δv=v1-v2恒定。

師：非常棒！

根據(jù)Ｄ同學的分析發(fā)現(xiàn)，ａｂ棒加速度減小，ｃｄ棒加速度增大，最后一定時具有共同加速度。這個加速度是多少？有沒有同學有更簡潔的做法。

此時，全班學生非常激烈地相互討論……

生Ｄ：把兩根金屬棒作為整體，最終兩棒加速度a=。

教師總結：同學們太棒了！通過整體法，立刻就能得到兩根金屬棒最終一定是一起做勻加速直線運動。根據(jù)加速度定義a=知，最終兩根金屬棒速度差Δv=v1-v2恒定，最終電流I=恒定。

師：同學們想一想，以上用整體法通過分析初始和最終的狀態(tài)能夠定性地快速解決該金屬雙棒的電流和運動情況。但我們平時訓練不能為了做題而做題，而應該弄明白這一類問題的來龍去脈。有沒有同學能定量解決該問題呢？

此時，班級陷入沉默……

師：這個定量解決對同學們可能有點難度，下面老師帶著大家一起來分析。

對兩根金屬棒組成的系統(tǒng)，由動量定理知：

Ft=m1v1+m2v2

則v1=

對ａｂ棒：F=ILB=

對ｃｄ棒：F'=F=m2a2，a2=

知=m2

當t=0時，v2（0）=0，解方程得：

v（t）=-[1-e]

a2==[1-e]

同理可得：

v（t）=+[1-e] a1==[1+e]

通過上述定量計算發(fā)現(xiàn)，當t→∞時，a1=a2=；Δv=v1-v2=。

教師定量推導的過程，讓學生深深體會到老師的數(shù)學功底。在此基礎上，教師進一步對金屬雙棒進行定性拓展，如圖10所示。

作為授課教師，自身應具有豐富的學識，要讓學生信服老師，從而喜歡老師的課。學生帶著欣賞的眼光去體驗物理課，這樣的課堂效率更高。此外，還應做到對學生“授人以魚，不如授之以漁”。作為復習課，不能為了講題而講題，更不應該“填鴨式”進行教學，而應該在課堂上通過問題鏈的形式引導學生去思考，從而培養(yǎng)學生批判式高階物理思維。對于一些關鍵問題，不應“蜻蜓點水”式定性理解，而應從定量角度帶著學生理解問題的本質和內涵，從而培養(yǎng)學生的科學思維。

３ 結束語

培養(yǎng)學生思辨式思維是當前教育教學過程中的重要目標，而復習課中問題鏈的設計能有效引導學生進行深度思考，促進學生思辨式思維的發(fā)展。基于物理核心素養(yǎng)的要求，復習課教學應更注重強化問題意識和質疑能力的培養(yǎng)，通過創(chuàng)設合理的問題情境，讓學生不斷探究和總結科學的學習方法，提高理解物理知識的質量；讓學生積極參與課堂教學活動，展開討論、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，從而指導學生創(chuàng)造性地解決問題?！八急媸剿季S＋問題鏈”教學模式既能減少學生盲目刷題的痛苦，更能提高復習效率。長此以往，可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，提高創(chuàng)新能力，使學生保持持續(xù)的學習興趣。

參考文獻：

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（欄目編輯 趙保鋼）