新课程背景下的物理习题教学

沈朝晖

提到习题教学，就会联想到“应试教学”、“题海战术”。我们应该承认，物理教学是离不开习题教学的，物理习题教学是巩固与灵活应用所学物理知识解决物理问题、培养学生迁移能力的一种重要形式，是物理教学中不可缺少的一个重要环节。习题教学不能等同于“应试教学”，不能等同于“题海战术”。所以，在新课程背景下，习题教学仍然是必需的。但怎么样的习题教学才能符合新课程理念、才能最大程度地有效促进学生的发展？笔者认为，物理教师要有意识地在习题教学中选用联系实际类的题型，尽可能将物理习题的情景真实化，因为许多物理知识来源于日常生活或生产实际，能从其中找到原型。

笔者在实际教学中发现，学生对此类问题往往感到害怕与困难。本文试图通过分析联系实际类题型的特征，阐述高中物理教学中联系实际类题型的功能，寻找学生解决此类问题的困难症结，提出帮助学生摆脱困难的策略。

一、联系实际类题型的特征

1.物理情景的原始性。传统的物理题，研究的情景往往是滑块、带电液滴等实验室里的情景。而联系实际类题型的背景通常来源于现实，截取了自然现象、生产生活、科技应用等实际问题中的某一片段。所以，其物理情景是真实的，具有原始性。

2.物理模型的隐蔽性。传统物理题的模型，要么本身就是比较清晰简洁的，要么已经作了纯化和简化处理。而联系实际类题型与哪些物理知识有联系，可以抽象成怎样的物理模型，并不是一目了然，需要学生对问题的各个方面进行综合分析、抽象概括，才能将问题明朗化。在此类题中，建立起合适的物理模型这一关键性的、最重要的一环，往往是隐蔽的。

3.提供信息的开放性。联系实际类题型中所提供的信息往往是开放的，不一定是解决问题所必需的，有些可能还有干扰作用，需要学生从纷繁的信息中提取有用的关键信息。解决问题的方法和思路可能也不是唯一的。

二、高中物理教学中联系实际类题型的功能

1.激发学生的学习兴趣。高中物理传统习题较远离物理前沿和生活实际，学生所接触的问题多为小球、木块等较死板的情景，所以容易使学生产生枯燥感。由于联系实际类题型的物理情景是接近真实的，贴近生活实际，因此远比滑块加木板的纯物理游戏更有意义，学生也更感兴趣。

2.拓宽了学生的知识面。在联系实际类题型中，往往包含了大量的学生未知的事实，通过分析试题给出的描绘，使学生在不知不觉中学到了某些自己本来不知道的知识，在解决问题的同时又拓宽了学生的知识面。

3.培养了学生自主探索的能力。对于一个信息量多、情景新颖、客观真实的问题，学生没有可以直接模仿的原型，没有现成的解决经验，只能通过自己的探索，获取有用信息，找出解决问题的最佳方案，从而培养了学生自主探索的能力。

4.为学生提供了广阔的研究性学习的素材。研究性学习是学生在教师的指导下进行的一种主动获取知识、应用知识、解决问题的学习方式。在中学物理教学中开展研究性学习是目前物理教学改革的一个新举措，但研究性学习的素材从哪里来？如何有效地把它落实到日常的物理教学中去？却又是一个难题。从现实的角度来讲，研究性学习的素材最好是源于物理学习内容本身。由于联系实际类题型所涉及的内容是截取了实际问题中的某一片段，并且这一片段往往是最基本、最简单的片段，因此，就给学生留下了广阔的思考空间：对联系实际类题型所涉及的、学生感兴趣的其它内容，可以让学生组成研究性学习小组，作为研究性学习的内容进行挖掘深化，进行再研究。

5.为学生今后处理实际问题提供方法借鉴。今天的“解题”是为了明天的“问题”。学生走上工作岗位后，会遇到各种纷繁复杂的实际问题。现在解决联系实际类题型的程序与思想，通过长期的、潜移默化的渗透，会自然内化为学生自己的方法，对以后生活、工作中所碰到的实际问题的解决，起到迁移作用。这正是学习的意义所在。

三、学生解决联系实际类题型的主要困难

1.建立物理模型的能力欠缺。传统训练大多为物理概念的辨别及物理规律在理想模型中的应用，使得学生已经习惯于处理简化了的物理对象及物理模型，而联系实际类题型通常没有明显地给出简化的或理想化的情景，需要学生在所给的情景当中抽象出物理的对象或过程，建立相应的物理模型。这就出现了这样一个现象：某学生能够习惯于解决细线悬挂小球的摆动问题，而对小孩荡秋千却一筹莫展。因此，在纷繁的信息中，如何抓住问题的主要因素建立物理模型，是学生解决联系实际类题型的主要困难。

2.不适应近似处理的方法。由于受数学学科严密的逻辑思维的影响，学生在处理数据时通常要求自己绝对标准。而实际问题，由于数据是一个测量值，一定存在误差，所以处理数据只要有一定的精度就行了，如果追求绝对标准，吹毛求疵，不仅毫无意义，有时还会影响问题的解决。如有一个高考题，其背景为串列加速器，其中的一处细节是将一价碳离子变成n价碳离子，失去了若干电子。我们在模拟练习中发现，有部分学生就不习惯近似的处理，死死抓住那几个失去电子的质量不放，结果就对全局问题的解决起了阻碍。

3.心理上不够自信。由于联系实际类题型往往题干长、情景新，学生在碰到几个解决不了的问题之后，在思想上容易形成对自我能力的怀疑心理，认为自己多半对付不了这类题，从而产生恐惧感，最终成为信息题前的失败者。

四、帮助学生解决困难的策略

1.培养良好的阅读题目的习惯。有效阅读题目是解决联系实际类题型的首要条件。应要求学生在阅读题目时尽力做到“仔细阅读，一遍到位”。因为如果想第一遍“粗读”了解大概，由于联系实际类题型信息量大、题干长，很难通过“粗读”来理清思路、进行取舍，这就不仅使得第一遍的“粗读”基本成了无用功，而且还会对第二遍的“精读”造成心理上的紧张。所以，阅读多遍不如细读一遍。

2.教师平常要控制作业量，大量的作业势必会使学生粗糙读题、马虎求解，从而养成不良习惯。在联系实际类题型讲评时，教师要充分暴露自己原始的读题过程，有意识地培养学生良好的阅读题目的习惯。

3.教给学生建立物理模型的基本方法。在高中阶段，建立物理模型不外乎两种基本方法：一是理想化，二是等效类比。物理模型的理想化，即根据题设条件，通过分析、综合，突出对所要研究问题起主要作用的因素，略去非本质的次要因素，从纷繁复杂的具体问题中抽象、构造出我们熟悉的物理模型，然后应用掌握的相关知识予以解决。物理模型的理想化主要引导学生从三个方面思考入手：第一，寻找实际研究对象的一些主要因素与次要因素，考虑是否可以将研究对象抽象成我们常见理想化模型：如质点、点电荷、点光源、单摆、杆，等等； 第二，思考各种条件对所研究的问题的影响大小，考虑是否可以将将研究条件理想化，如摩擦不计、空气阻力不计、能量损失不计、细线的伸长不计、质量的变化不计、电表电阻不计或很大，等等。第三，考虑是否可以将物理过程理想化，如近似看成匀速运动、匀变速运动、简谐运动、匀速圆周运动，等等。

等效类比的思维方法是将一个复杂的物理问题，等效为一个熟知的物理模型或问题的方法，从而化繁为简，化难为易。例如，实际问题中的磁流体发电机，其中等离子体进入磁场的过程，就可以等效为导体棒切割磁感线的过程。

当然，对学生来说，这种能力的要求并非一朝一夕就能培养出来的，需要教师把这种建模意识贯穿在教学的始终。要循序渐进地启发引导学生，使学生逐步熟悉并掌握这种科学研究的思维方法，养成良好的思维品质，使构建物理模型的意识真正成为学生思考问题的方法与习惯。

4.教学中注重联系实际。教师在课堂教学中，要适当降低知识难度，注重知识与实际应用的联系。日常所选的课堂教学素材要包含有现实生活的气息。多一些“汽车与公路”、“小孩荡秋千”，少一些“滑块与斜面”、“细线与小球”。努力将应用问题物理化，将物理问题应用化。将物理还原成有趣的、生活的、生动的学科，而不是只有公式和数据。让学生在平常的教学中能很自然地感受到现实生活当中就有物理，物理知识确实就在我们的周边。

5.帮助学生树立自信。教师可以适当选择一些看似复杂、实质简单的联系实际类题型，让学生去建模解决。其实，我们可以有意识地向学生展示足够的例证，让其相信这样一种观点：在高考试题中，看似越复杂的联系实际类题型，其物理实质肯定是越简单（当然，在实际生活中并非如此）。逐渐使学生体验成功，抛弃恐惧，树立自信。

五、反思与总结

联系实际类题型的解决，充分体现了学生应用知识去分析解决问题的能力，较好地协调了知识与能力两者间的关系。但要防止走向新的极端，由于高考试题注重联系实际的题型，所以有的教师就企图收集各种联系实际的问题，汇编成新的“题海”，让学生去“攻克”，如此操练，又会落入新的死板应试的怪圈，违背初衷。

学生只有从真实的物理情景中获得丰富的体验，才能有效地巩固、活化所学的物理知识与技能，提高学生分析、解决问题的能力，掌握解决问题的方法，树立解决实际问题的信心，让学生感悟到物理知识的实际应用价值，产生解决实际问题的欲望，从而实现习题教学的三维教学目标：知识与技能、过程与方法、情感态度价值观。