高中物理教学文本作业模式“四化”策略

2014-06-29陈克利

物理通报 2014年6期

陈克利

（苏州大学江苏苏州 2150 06 ；海门市三厂中学江苏海门 2261 21 ）

文本作业是教师布置的一种补充性或巩固性的课程学习内容，是教学不可或缺的重要环节，是学生掌握知识，形成技能的重要手段，承载着发展学生智力、挖掘潜能、培养思维能力的重任．然而，当今高中物理教学的文本作业还远远没有适应新课改理念的要求，多数教师对教学文本作业缺乏深入研究，文本作业陷入贪多求快、轻质重量、形式单调、机械重复等误区，导致教学低效．如何合理组织文本作业教学资源跟上新课改理念的步伐，创新文本作业教学模式，则需要一线教师不断努力探索和实践．

1 高中物理教学文本作业误区分析

1．1 教师对文本作业缺乏正确认识

实施新课改近10 年了，然而许多一线物理教师对新课程理念的理解不够全面，对文本作业还缺乏正确认识，心存顾虑，错误地认为：

（1）学生的能力是通过大量做题训练出来的，做的题越多，能力就越强．

（2）学习的过程就是“记忆”的过程，题目做得越多，方法规律记得就越牢．

因此，导致作业陷入了机械重复，极大地增加了学生课业负担，浪费了学生的宝贵时间，影响了学生的身心健康，扼杀了学生的创新思维能力，严重与新课改理念相背．

1．2 教师对文本作业的设计缺乏“层次性”

当今教学仍是班级集体授课，面对基础、能力、技能和习惯都不尽相同的鲜活个体，高度统一的文本作业严重违背了新课程“因材施教”的原则，导致优等生“吃不饱”，学困生“吃不了”而疲于应付的境地，极大地伤害了他们学习的积极性．

1．3 教师对文本作业的设计缺乏“原始性”

物理学的根源是物理现象，而传统的物理习题是由物理现象抽象而来，并把物理现象的一些次要环节和非本质因素舍去，失去了物理现象的真实情境，导致物理教育情境的真实性受到了人为破坏，甚至完全脱离了物理现象．学生习惯于解答传统的物理习题，长期与物理现象相脱离，成天处在小球、轻杆、滑块、斜面、轻质弹簧等模型包围之中，感受不到物理现象的真实性，部分思维训练被习题编制人员“越俎代庖”了，久而久之便桎梏了学生创造性思维的发展．遇到物理实际问题时不能迅速做出判断，稍一动笔就错误百出．

1．4 教师对文本作业的设计缺乏“实验探究性”

实验是物理教学的核心，任何物理概念和规律的建立过程就是不断实验的过程，若没有实验，学生的思维能力就成了无源之本［1］．让人忧心的是现在中学阶段教学实验多为演示实验，实验结果的呈现也越来越直接，虽然教师为学生提供了感性认识的过程，但由于缺少动手、动脑的机会，学生自然无法体验探索自然规律的艰辛与喜悦，培养学生的创新思维能力又怎能实现？

1．5 教师对文本作业的设计缺乏“生活体验性”

当今的物理作业与学生的生活脱离，有些问题的设置过于理想化，甚至是不存在的，或是伪命题，学生根本体会不到思维的过程，兴趣难以被有效激发、调动，又谈何体验探究？

2 “四化”策略及实施案例

2．1 文本作业“层次化”激发学生学习兴趣

现代教学主流仍是班级教育，面对知识储备和智力差异的不同个体，如何确定一个适当深度的物理教学文本作业与学生认识水平相匹配，要求教师对物理文本作业的内容设计必须“层次化”，既要照顾好基础差的学生，又要喂饱优秀生，促进各类学生分别在已有认知水平的基础上，获取层次不同的知识信息，从而获得长远的发展．为此，教师要力图把一道物理习题多搭几个矮的台阶，能让学困生通过努力领悟所学的知识，并能通过设置的台阶追求更高的层次，从而产生求知的内在驱动力，激发学生学习的兴趣，体验学习成功的愉悦．

案例1：如图1所示，一平板车的质量M＝100 k g，停在水平路面上，车身的平板离地面的高度h＝1．25 m．一质量m＝50 k g的物块置于车的平板上，它到车尾端的距离b＝1．00 m，与平板间的动摩擦因数μ＝0．20 ．今对平板车施加一水平方向的恒力，使车向右行驶，结果物块从平板上滑落，物块刚离开平板的时刻，车向前行驶的距离s0＝2．0m，不计路面与平板车以及轮轴之间的摩擦，取g＝10 m／s2，求：

（1）物块没有离开平板车时的加速度和物块刚要离开平板车时平板车的速度；

（2）物块落地时，落地点到车尾的水平距离是多少．

图1

分析：此题有两小问，对于成绩相对较差的学生，简直是望尘莫及．为了让学困生也能运用所学的知识，可以将该题多设置几个小台阶，如：

（1）物块未离开平板车时的加速度是多少？

（2）物块离开板车时的速度是多少？

（3）物块离开平板车时，平板车的加速度是多少？

（4）物块离开平板车时，平板车的速度是多少？

（5）作用在平板车上的恒力是多大？

（6）物块离开平板车后，如何运动？其从离开到落地在水平方向发生的位移是多少？

（7）物块从离开平板车到落地时的时间内，平板车发生的位移是多少？

（8）物块落地时，落地点与平板车车尾的距离是多少？

通过这些小台阶诱发学困生一层一层地突破困难，帮助他们克服解题时的恐惧感，激发学生学习的兴趣，使其体验到成功的愉悦．

2．2 文本作业“原始化”培养学生建模思维能力

“原始化”文本作业是一种能使学生与物理现象相接触的作业教育方式，需要把每一个物理量镶嵌在真实的物理现象中，根据实际情景，通过假设、估计、测算相关的物理量及数据，再构建出理想的物理模型，最终运用物理知识和规律完成作业．文本作业“原始化”使学生经历了层层“剥皮”的思维过程，因此，丰富了学生的表象思维，开辟了建模思维空间，架起了形象思维过渡到抽象思维的桥梁，促进了创新思维品质的形成和发展．

案例2：在学习完“力的合成与分解”内容后，教学中可以设计一个原始化的作业，汽车陷入野外树林里的泥坑中，司机手头只有一条长绳，请想办法帮司机把车拉出来．

分析：这一原始化的作业来源于生活，把学生带到了真实的生活情境，将抽象的物理概念和规律具体化．为了解决该原始问题，可以将学生分成多个小组，讨论、交流提出解救的方案．学生在分析过程中，能够达成共识的是，个人拉力有限，如何通过此绳将拉力产生更大力的作用效果．通过建立物理模型，运用力的合成知识，成功提出解救方案．

该原始化问题的解决，不仅使学生掌握了力学基本知识和规律，锻炼了技能，更重要的是培养了他们建立物理模型的思维能力．

2．3 文本作业“实验化”培养学生创新思维能力

“实验化”的文本作业恰好弥补了课堂演示实验的不足，不仅可以实现物理知识和技能的传授，更重要的是能激发学生科学探究的兴趣，培养学生的创新思维能力，提升科学素养．

文本作业“实验化”既是物理学科自身特点的需要，又是新课程理念的要求．教师布置实验性的作业，要求学生根据课堂已学过的物理知识、规律和方法完成具有创新思路的实验，让学生设计实验方案并完成实验．因此，“实验化”文本作业不仅训练了学生科学思维方法，更重要的是培养了学生创新思维能力．

案例3：在讲授“自由落体运动”这节课之后，布置“测量人的反应时间”的“实验化”作业．引导学生根据所学自由落体运动的知识，运用一把直尺，每两个同学一组，设计实验方案并完成实验．

如图2所示，学生在合作交流、分析探讨、测量计算中完成了实验．在探究体验中掌握了所学的自由落体运动的知识和规律，锻炼了他们的技能，培养了合作探究精神，提升了创新思维能力，自然是传统习题所无法比拟的．

图2 学生合作完成课后实验

2．4 文本作业“活动生活化”培养学生批判性思维能力

“活动生活化”作业主要是针对具体教学内容，在教师指导下由学生自主设计的，在操作活动中完成的作业．它具有情境性、自主性、生活性等特点，旨在把理性化、学科性的知识授受转化为学生感性化、活动性的知识探究，让学生亲历求知的整个过程［2］，让学生在作业活动中享受、体验求知过程所带来的愉悦，最大限度地拓展学生的思维空间，丰富他们的生活，从而培养学生自主、合作、探究的精神和批判性思维能力．

案例4：在学习“探究电磁感应产生的条件”的内容之后，教师可以设计如下“活动生活化”的文本作业．教师准备一根长约10 m左右的电线，将其两端接在一个灵敏电流表的两个接线柱上，构成一个闭合电路．让两个同学像跳绳一样迅速摇动这根电线，如图3所示，其他同学认真观察电流表指针是否发生偏转，然后，改变两个同学站立的方向，即电线摇动的方向，再观察电流表指针是否偏转．尽量多让同学参与其中，并请学生解释所观察到的现象．通过设计这样“活动生活化”的作业，让学生体验学习物理的乐趣，感受原来物理知识来源于现实生活，有效激发他们的学习兴趣，培养了学生分析、推理、综合、归纳等批判性思维能力，从而，为以后的科学发展研究埋下了即将萌芽的种子．