如何驾驭高中物理习题课
2014-08-31王宝柱
王宝柱
(安徽省太和一中 安徽 阜阳 236600)
众所周知,师范毕业生实习的主要内容就是给学生上课,有的师范实习生害怕上理论课,认为没什么可以讲的,一节课20min就能把内容讲得干干净净,还不如讲解习题课,反正习题有的是,一节课讲一百道题也行.师范实习生流传这么一句话:“时间够,题目凑”,意思就是课堂多余的时间可以用讲习题的方式凑足一节课45min的时间,把上课当成负担,可以想象这样的课,无论是讲理论还是讲习题都不会有好的效果,纯粹是为了完成“上”的任务,而没有达到“教”的目的,显然他们还处于教师的雏形期,是最初级教师阶段,只能充当高中阶段的“助教”,他们的错误就在于认为习题课比理论课好上,事实上并非如此,上好一节习题课比上好一节理论课需要更多的准备工作和后续工作 ——这就是驾驭能力.下面,笔者就此问题逐一展开讨论.
1 选好题
用课堂的时间讲解习题,可以想象所选例题必然很重要,审核的前提要求是要具有代表性、前瞻性、拓展性.
1.1 选题的代表性
代表性就是例题的宽广度,体现例题对知识点考察的涵盖程度,例题本身应具有高度的概括性,是某一类题的典范,确保学生能通过这一道题达到以一抵十的目的,这样的例题才算是具有代表性.
1.2 选题的前瞻性
所谓的前瞻性就是例题具备导向性和预见性,能够最大维度地和高考接近,这就要求教师在选题前应该悉心研究当年以及前些年高考考试说明,对高考的考试动向具有基本的预测能力,而不是仅凭感觉,主观臆断这个题重要那个题不重要.教师的前瞻性意识会使所选例题的鲜明,具有针对性,而不至于盲目选题.
1.3 选题的拓展性
众所周知,高考不可能再考重复题,我们做题是为了训练解题技能,授之于鱼,不如授之于渔.选的例题最好是能使学生的思维发散,例题的条件,情境,甚至所提问题具备伸缩性、拓展性,比如能变形题目条件,能改变题目情景,能更换题目提问角度,能拓展延伸比有限知识范围更广的问题,能够从这个例题中举一反三,做到融会贯通等等.
【例1】光滑斜面倾角30°,顶端离地面高度0.2 m,质量相等的两个小球A和B,用恰好等于斜面长的细绳相连,使B在斜面顶端,A在斜面低端.现把B稍许移出斜面,使它由静止开始沿斜面的竖直边下落.求:
(1)当B球刚落地时,A球的速度;
(2)B球落地后,A球还可沿斜面运动的距离.
图1
解析:
(1)小球A,B构成的系统没有机械能与其他形式能的转化,故机械能守恒.取地面为零势能面,当B球落地时,小球A和B由绳相连,有相同的速率,设为v,则有
(2)B球落地后,A球以速率v继续沿斜面向上做匀减速运动,其加速度大小为
首先,本题是机械能守恒定律题型中具有代表性的题目,题目设置了两个物体构成的系统,是机械能守恒定律题目中的提升版,除此它还涉及到机械能守恒定律条件的判断,即系统无机械能和其他形式能转化现象;
其次,本题的前瞻性体现在和高考的很好结合,纵观最近几年高考真题凡是涉及到机械能守恒定律的计算题和选择题,几乎无一例外的是两个或者两个以上的物体构成的系统,那么今后的高考在机械能守恒定律也不会脱离这个框架,因为单个物体的机械能守恒的考查过于单调,价值不大;另外,本题不乏拓展性,只要将题目稍作修改就是另一道很好的题目.
例1变式:光滑斜面倾角30°,顶端离地面高度H=0.2m,质量比为1∶3的两个小球A和B,用恰好等于斜面长的细绳相连,使B在斜面顶端,A在斜面低端.现把B稍许移出斜面,使它由静止开始沿斜面的竖直边下落,求A球离开斜面后上升的最大高度?
解析:(1)设小球A,B的质量分别是m和3m,A,B构成的系统没有机械能与其他形式能的转化,故机械能守恒.取地面为零势能面,当B球落地时,小球A和B由绳相连,有相同的速率,设为v1,则有
当B球落地后,A球以速率v继续沿斜面向上做匀减速运动至最高点,设此时的速度为v2,由机械能守恒定律得
经验证绳仍然松弛,符合实际,解题完毕.
山不在高,有仙则名,水不在深,有龙则灵,题不在多,经典就行.当然选题不一定是教师的专利,我们也可以适当地让学生参与选题,因为学生选的题大多代表学生对某个知识点的掌握程度,有利于我们教师反思教学效果.
2 讲好题
题选得再好,如果分析不好,讲不好岂不是大材小用,明珠暗投,那么怎样才能讲好题?我们可以从以下几个方面着手.
2.1 分析好题
其实分析实际上是一种心理活动的外露,是解题之前的“潜台词”,分析也不一定是教师的特权,学生更应该积极利用课堂短暂的时间高效分析,保证在最短时间里获得最有用的题目信息,将难题分割成片段,各个击破,再由教师总结化解,一举拿下.
【例2】如图2(a)所示,一条轨道固定在竖直平面内,粗糙的ab段水平,bcde段光滑,cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧.可视为质点的物块A和B紧靠在一起,静止于b处,A的质量是B的3倍.两物块在足够大的内力作用下突然分离,分别向左、右始终沿轨道运动.B到d点时速度沿水平方向,此时轨道对B的压力大小等于B所受重力的A与ab段的动摩擦因数为μ,重力加速度g,求:
(1)物块B在d点的速度大小;
(2)物块A和B在b点刚分离时,物块B的速度大小;
(3)物块A滑行的最大距离s.
图2
分析:本题是典型的力学综合题,A,B之间足够大的内力暗示我们这个过程动量守恒,bcde段光滑说明机械能守恒,轨道对B的压力大小等于B所受重力的,是典型的向心力公式的前奏,所以第(1)问要用到向心力公式,第(2)问是机械能守恒定律的应用.而第(3)问首先要用到动量守恒定律和动能定理.
2.2 解答好题
通过上述分析,依次对本题进行解答如下:
(1)由牛顿第三定律压力和支持力大小相等
2.3 总结好题
2.3.1 知识点总结
很明显上道题用到了众多的力学知识点,有机地融合了力学中最重要的四个定律和一个定理:牛顿第二定律、牛顿第三定律、机械能守恒定律、动量守恒定律、动能定理,是一道非常成熟的力学综合题,这样的题型必将为高考命题专家所青睐.
2.3.2 规范性总结
每道题都应该规范解答,要和高考标准化答题相吻合,例如每个物理量都得有意义,题设没有的物理量要设出来,不允许随便捏造未知量;不准随便更换习惯性物理量,例如时间用t表示,而不用m表示;不允许直接使用二级公式,所谓二级公式指的是由常规物理规律推导出的便于运算的衍生公式,比如所谓的“黄金代换式”:GM =gR2,以及“人船模型”位移公式:m1s1=m2s2,这些公式并非正规公式,只能说是一种习惯性的语言公式,是方便教和学而采用的通俗化表达形式,所以不允许直接用.另外每个表达式都要有相应的物理意义与其对应,必须写出具有物理意义的原始公式,不允许跳跃式书写表达式,比如有些同学在书写“绳球模型”小球能在竖直面内做完整圆周运动通过最高点时的临界速度时直接写成,缺乏原始公式作为理论依据,显然是不科学、不严谨的.
2.3.3 规律性总结
规律性总结起到画龙点睛的作用,如上面一题讲解完后要让学生明白这个例题运用了牛顿第二定律、牛顿第三定律、机械能守恒定律、动量守恒定律、动能定理5个知识点,而这5个规律正是力学中最重要的5个规律,代表性强,容量大,既考察基础知识,也注重了能力考察.
3 练好题
俗话说,拳不离手、曲不离口.文科的背诵,理科的练习其实是一个道理,苏霍姆林斯基说:“如果把掌握知识的过程比喻建造一幢大房屋,那么老师提供给学生的只是建筑材料——砖头、灰浆等,把这一切砌垒起来的工作应当由学生去做.”教师仅仅是提供方法、素材,而真正动手去做的应该是学生,学生通过练习,反馈对知识的掌握程度,同时也反应了教师课堂教学效果,起到教学相长的作用.练习的形式也是多样,我们最起码应该做好三个方面的练习:随堂练习,课后作业,试卷练习.
3.1 随堂练习
随堂练习时间短暂,教师巧妙的设置问题,会凝聚学生最强的注意力,学生在课堂上是极具表现欲望的,对教师的课堂问题都有浓厚的兴趣,都想在最短的时间内做出答案并把自己的成果呈现给教师和全班同学,以满足自己掌握知识能力的“虚荣心”.这种“虚荣心”教师应该适当鼓励的,并且顺势抓住机会,给学生时间练习,允许学生举手抢答,或者给3 min时间,看有多少同学做出,给5min看又有多少同学做出……这种量化时间的方式最能吊学生的胃口,课堂氛围会空前高涨,笔者从中收获很多,效果自然很好.
3.2 课后作业
课后作业不容小觑,无论是学生练习还是教师批改,都是应该给与足够重视.心理学研究表明,当学生刚做完作业时,他想知道作业正误的愿望最强烈,此时的解题方法及解题思路最清楚,如果这时作业能够得到批改,学生就能及时得到信息反馈,并纠正错误,减少错误思维的定势[1].教师如果能在批改作业时再写上评语来个雪中送炭,一定会起到意想不到的效果,久而久之,学生会因为教师的苦口良言而爱上写作业,拿到批改后的作业本,第一意识往往不是对错本身,而是评语的内容.
3.3 试卷练习
考试试卷是全面检测学生某阶段学习掌握知识程度的一种有效手段,也是检测教师教学效果的最简单方式.试卷不一定非得拿来考试,也可以练习用,对于教师,无论是考试试卷还是练习试卷,都应该做到“有发必收、有收必改、有改必评、有评必纠”.
另外,应该学会鼓励学生在练习中多加思考,子曰:“学而不思则罔”,一道题哪怕再简单,也有值得我们思考的地方,因为思考本身就是一种学习能力,思考能让我们今后少犯错,思考能让我们有新的收获.
4 小结
习题课绝对不是简单地讲习题,更不是一节语言堆砌的理论延伸课,习题课也不应局限老题重现,教师也可以自己创设物理情境,如果能“自编自导”原创题,一定会让学生耳目一新,眼前一亮,教师的身体力行必能带动学生学习并且参与创造,这才是知识带来的无穷魅力.学习知识是为了解决问题,所以“知识需要融入问题的设计中,才能显示出其活力与生命.”只要教师意识到其重要性,并能带着这种理念去精心设计和实施我们的物理教学,我们的学生将会面貌一新,内在学习动力被激发出来,能真正体会到学习物理的乐趣[2].
所以习题课要想驾驭好,不仅仅是题的精,还要人的灵.
1 丁红明.物理教学中作业反馈有效性的研究.物理通报,2013(4):114
2 王运淼.在教学中如何创设物理情境.物理教学,2010(6):21