“活动单导学”方式下高三物理复习教学的思考与探索
2015-04-09任炳杰
摘 要:“活动单导学”方式是基于新课程理念背景下提出的一种教学方式,在高中物理新授课阶段已经取得了良好的教学效果。高三物理复习教学有其固有的特征和需求,如何将“活动单导学”方式与高三物理复习教学有机整合,取得预期的理想教学效果是本研究的关注点。本文结合教学实践中的具体做法和思考,尝试从基本知识问题化,难点问题步骤化,变式拓展素材化,训练反馈常态化四个方面展开论述。
关键词:高三物理;复习教学;活动单导学;活动单
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2015)2-0071-4
高三物理复习教学是学生参加高考前必须经历的重要学习阶段。其主要目的:一方面,是帮助学生回顾、梳理已学的物理知识,同时能将各部分物理知识进行有机整合,形成系统化、网络化的高中物理知识结构体系;另一方面,着力于综合提升学生利用物理知识、规律、方法分析和解决问题的能力,以便于学生在以能力立意的高考中脱颖而出。现阶段高三物理复习教学普遍按照“点─线─面”模式进行。即,分为知识点梳理、专题复习、仿真训练三个部分。课堂教学形式单一,教学策略倾向于教师“讲细、挖深、拓宽”,学生迫于高考的压力只能走进枯燥的课堂、无边的题海。这种模式削弱了学生学习的主体地位,忽视了学生学习的情感体验,课堂教学效果往往高耗时低效能。
“活动单导学”方式在新课程理念的引领下,遵循现代教育教学规律,强调“自主学习、合作学习、展示交流、点评提升”四环节,有效地改变了传统课堂教学的弊端,在高中物理新授课教学中已经显现出了良好的教学效果。那么,“活动单导学”方式能否与高三物理复习教学有机整合,从而改变高三物理复习教学的现状,取得与新授课教学同样的教学效果呢?带着这样的问题和思考,笔者在高三物理复习教学中进行了大胆地尝试。
依据奥苏贝尔意义学习理论,“活动单导学”方式通过“活动单”为学生提供学习资料,充当了新旧知识间的桥梁,学生从“活动单”中接受信息、组织信息,对信息进行再加工,从而超越信息并产生创造性行为。因此,如何编制适合高三物理复习教学的“活动单”成为“活动单导学”方式顺利实施的关键问题。基于以上思考,结合教学实践,提出“活动单导学”方式下高三物理复习教学实施的几点具体策略,取得了较好的教学效果。
1 基本知识问题化
高三物理复习教学所涉及的基本知识和基本规律,学生在高一、高二阶段的学习过程中都已经学习过。简单重复这些内容:一方面,会削弱学生的学习兴趣,对枯燥的课堂教学产生厌倦;另一方面,不同层次的学生之间存在较大差距,对于大多数基础相对比较扎实的学生而言,相关内容已经熟练掌握,简单复述将影响课堂教学效率。为此,对于基本知识和基本规律的复习可以设置系列问题组,让学生即时完成。在问题情景中回顾基本知识和规律,加深对基本知识和规律的理解,弄清知识的内涵和外延,达到举一反三的效果。
案例1 功能关系活动单(节选)
活动一:完成问题1和问题2,体会功和能之间的区别,并能熟练掌握几种典型的功能关系。
问题1 下列说法正确的是( )
A.功和能的单位都是焦耳,功就是能
B.功不是能,但是功可以转化为能
C.功有正负,是矢量;而能没有正负,是标量
D.能的转化是通过做功过程来实现的,做功对应能的变化
问题2 某人用手将2 kg的物体由静止向上提起1 m,此时,物体速度大小为3 m/s(g=10 m/s2),则下列说法正确的是(不计空气阻力)( )
A.手对物体做功9 J
B.物体重力势能增加20 J
C.物体动能增加20 J
D.物体机械能增加29 J
【规律小结】 几种典型的功能关系
通过问题2的情景,思考并归纳三种基本功能关系:
① 量度动能变化;
② 量度重力势能变化;
③ 量度机械能变化。
结合上述三种基本功能关系,自主设计问题情景,完成三种拓展功能关系:
④ 量度弹簧弹性势能变化;
⑤ 量度电势能变化;
⑥ 量度因摩擦而产生的内能。
上述活动设计,首先,通过问题1让学生体会功和能的区别,从概念角度阐述功是能量转化的量度,任何一种形式的能量发生转化必然伴随着做功的过程。问题2为学生提供了一个熟悉的物理情景,学生一般从动能定理角度入手写出动能定理的表达式,在动能定理的基础上完全可以对照①~③自主归纳三种基本功能关系。④~⑥三种拓展功能关系可以采取小组合作的学习方式,学习小组各成员通过充分思考、讨论,采用类比、迁移、建模等方法完成。既加深了对三种拓展功能关系的理解,同时,也让学生的思维能力得到有效锻炼。
概念性和规律性知识不能通过识记方式掌握,必须在概念和规律的应用过程中逐渐加深理解。对比传统的高三物理复习教学:教学结构从先知识复习再习题训练转变为先问题思考再知识归纳;教学方式从教师讲授灌输转变为学生自主研习。从课堂教学实践来看,学生的主体地位得到了充分体现,课堂教学节奏显得紧凑而有序。在达成教学目标的同时,让原本枯燥无味的复习课堂充满活力,教学效果得到显著提升。
2 难点问题步骤化
高三物理复习教学不可能回避高考压力,而高考试题以能力立意,注重考查学生理解能力、推理能力、分析综合能力、应用数学处理物理问题的能力、实验与探究能力,特别是高考计算题一般综合考查上述五大能力。传统高三物理复习教学针对复杂物理问题,教师往往从模型建立、过程分析、规律选取等方面直接展开课堂教学。学生容易出现“一听就懂、一做就错”的问题,究其原因,是教师全盘代替学生的思维过程,使得学生的能力没能得到本质提升。怎样在高三物理复习教学中有意识地锻炼学生的相关能力?“活动单导学”方式通过专题活动设置,将学生能力的培养显性化,学生通过长期系列化训练,综合应试能力将得到明显提高。
案例2 功能关系活动单(节选)
活动三 按照下面设置的活动流程完成问题5,体验解决复杂物理问题的一般过程。
问题5 如图1所示,水平传送带长为L,L=4.9 m,并以v=8 m/s的速度沿逆时针运动,B端与竖直面内的光滑圆轨道BC(①)相切(传送带轮半径不计)。轨道BC的半径R=3 m,所对的圆心角θ=53 °。现将可看成质点的质量的m=1 kg的物块轻放在传动带的A点(②),物块经过B点后滑上圆轨道并从C点冲出,刚好以水平速度(③)由D点滑上质量M=2 kg的薄木板,C、D高度差为h。木板左端固定一处于原长的轻弹簧,轻弹簧右端距平台D端距离为d,d=0.4 m,物块在木板上滑动并压缩弹簧直到速度为零(④),此过程中克服弹簧弹力做功1.5 J。已知物块与传送带、木板间的动摩擦因数均为μ1,μ1=0.5,木板与平台间的动摩擦因数μ2=0.5,g取10 m/s2,求:
1)物块在传送带上运动的时间;
2)物块到达C点的速度大小和平台距C点的高度;
3)弹簧的最大形变量。
上述活动流程,引导学生从审清题意入手,尝试厘清问题的逻辑关系,关注物理过程和物理规律的分析。最终,由学生将解题过程完整地展示出来。在此过程中,“活动单导学”方式将学生的能力训练置于显性位置,学生的审题能力、逻辑推理能力、分析综合能力、物理建模能力得到充分锻炼。同时,教师可以依据学生的展示情况,规范解题习惯、纠正典型错误、减少无谓失分,将课堂教学效益最大化。
3 变式拓展素材化
高三物理复习教学始终提倡开展变式拓展教学。课堂教学中一般由教师对某一物理原型题通过变更提问物理量、变更对象的结构、变更对象的环境、变更题给物理量等方式进行,是课堂教学过程中师生之间实现积极互动的有效教学方式之一。在实际操作过程中,笔者发现学生课堂参与程度并不高。主要原因是,传统变式拓展教学以教师为中心,忽视学生的认知规律和思维过程,学生很难跟上教师的教学节奏,常常出现教师“变”得精彩、学生听得糊涂的尴尬现象。“活动单导学”方式提出改变以往变式拓展教学以教师为主体的模式,将变式拓展过程通过“活动单”呈现出来,形成变式拓展教学素材。以学生的自主思考为主体,结合小组讨论、合作学习,教师适时进行点拨提升,使得变式拓展教学不再停留于教师层面,并留下必要学习资料以便学生进行反思整理,从而达到变式拓展教学的预期目标。
上述活动过程从图4所示的平抛运动的基本情景出发,通过改变问题情景、题设条件、所求结果,展开系列变式拓展教学。整个教学过程始终围绕平抛运动的处理技巧和一般方法,基本涵盖了平抛运动的常见题型。学生在此教学活动中,通过几种变式拓展情景的思考与感悟,对平抛运动的实质性理解进一步系统化、科学化,进而能超越“活动单”所设基本问题情景及拓展变式情景,形成自身处理平抛运动问题的独特思路和技巧,并且能够主动迁移至其他问题情景,从而达成高三物理复习教学的预期效果。
4 训练反馈常态化
高三物理复习教学最终将服务于高考,其教学效果也将受到高考成绩的检验,着力提升学生的考试成绩成为高三物理复习教学无法回避的问题。教育心理学研究表明:任何一种教学方式、教学理念要想达到预期理想的教学效果,最终都离不开学生自主训练、反思巩固、感悟提升的过程,而且该过程是教师、同学或他人所无法代替的。基于以上认识“活动单导学”方式的提出,高三物理复习教学中需做到训练反馈常态化。首先,每节复习课完成后,设置相应的针对训练由学生独立自主完成,以检测课堂学习的成果。每一单元复习完成后,设置相应的阶段检测,以便于学生对该单元内容进行复习巩固。同时,设置仿真综合训练对已学内容进行“串─联─滚─带”,使得学生的知识能力水平呈现螺旋式上升趋势。其次,每次训练都要精心批改、科学统计、及时反馈,在讲评过程中注重解决训练中出现的典型问题,针对典型问题设计讲评“活动单”,通过对典型问题拓展变式,加深学生理解,进一步优化训练反馈效果。
“活动单导学”方式在高三物理复习教学中的顺利实施,有效地改变了高三物理复习教学的现状,增强了学生学习的情感体验,显著提升了课堂教学效率。更重要的是澄清了长久以来存在的误区,在高考压力影响下高三物理复习教学是否能遵循新课程理念,会不会对高考成绩带来负面影响。事实表明,无论何种形式的教学活动,其核心教育教学理念都是相通的。即,以学生为主体,构建学生自主学习、合作学习的平台,鼓励学生展示学习成果,通过生生之间、师生之间的点评交流,实现教学活动中师生的共同成长。
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(栏目编辑 邓 磊)