“仿”、“改”、“创”三步习题教学法促进中等学生深度学习
2017-05-31孙庆成
孙庆成
摘 要:学力中等学生是班级的主体,常常会面临“想学好却学不好”的“中等生瓶颈”. 笔者在教学实践中针对性地采用“仿”、“改”、“创”三步习题教学方法,培养和提升了学生物理思维,促进了学生深度学习.本文以“称重法测密度”专题复习为例进行阐述.
关键词:习题;教学法;中等学生;深度学习
随着义务教育均衡化的实施,绝大多数初中学校都是在入学时分成平行班级,在这样的班级,学力中等学生(下文简称中等生或学生)是班级的主体,约占50%左右.因此教师课堂教学的主要立足点就是这部分中等生,班级整体教学质量的提升也主要依赖这部分中等生学习成绩的提升.在日常的教学实践中我们可以发现这些中等生有一些共同点:(1)学习态度端正,想学好,也很刻苦,但成绩始终位于中游,徘徊不前;(2)课堂能认真听讲,但是普遍存在:“一听就懂,一做就错”、“当堂会做,过后又错”、“一错再错”或“原题会做,一变就错”,陷于题海无法自拔;(3)学习信心不足,与学力优异的学生相比很自卑,常自责自己“脑子笨”.笔者在初中物理教学实践中,除了做好学生的思想工作,增强他们学好物理的自信心外,也在不断探索提升这些中等生物理学习能力和效果的方法,逐渐总结出“仿”、“改”、“创”三步习题教学法,逐步培养学生物理思维,促进学生深度学习.通过提高学生学习物理的思维能力,进而提升他们的学习成绩,使相当一部分中等生走出“想学好却学不好”的“中等生瓶颈”,取得良好的效果.在初中物理中“浮力知识的应用”是个难点,本文就以中考复习阶段的“称重法测密度”专题复习课为例,谈一谈如何运用“仿”、“改”、“創”三步习题教学法,培养学生物理思维,促进学生深度学习.
1 第一步:“仿”
所谓“仿”就是利用初中生具有较强模仿能力的特点,在习题教学中选择一个比较典型、难度适中、方便模仿的例题作为模仿对象(仿例),供中等生在学习时参照、模仿,避免出现“没有头绪”、“无从下手”的情况.
例1.把一块矿石挂弹簧测力计上测得G=5N,把它浸没在水中时测得弹簧测力计的示数F=3N,g取10N/kg.求:(1)矿石浸没在水中时受到的浮力;(2)矿石的体积;(3)矿石的密度.
分析:第(1)问:直接利用称重法公式F浮=G-F就可求出浮力;第(2)问:利用阿基米德原理的公式变形V排=F浮/(ρ水g),以及浸没时V排=V石可以求解;第(3)问:利用m=G/g 算出m,再用ρ=m/V求解.
对于这一道题,在“利用称重法测密度”中是较为常见的,由于把测算密度的过程分成三个小问题,所以大多数中等生都能在问题的指引下顺利完成.之后教师要让学生及时模仿解答类似题目,以便及时巩固和掌握解题方法.
练习1. 把一金属块挂弹簧测力计上测得G=7N,把它浸没在水中时测得弹簧测力计的示数F=6N,g取10N/kg.求:金属块的密度.
练习1与例1的类型完全相同,不同之处主要在于将原先的三小问改成一问,突出了称重法测密度的目的性.学生只要能联想到例1的解法就能“依葫芦画瓢”仿写出来,获得初步的成功感.
2 第二步:“改”
所谓“改”就是教师在原先例题的基础上,保持解答思路方法不变,对题目进行适当的改变,使学生既能在新题中找到原题的“影子”,又能在变化中灵活解答同类习题,初步达到“举一反三”,而不至于只会照搬照抄. 在完成练习1后,教师再引导学生思考:如果不计算金属块的体积,能求出密度吗?从而找到更简单的解法,为解答练习2和练习3做好铺垫.
练习2.小明把一块矿石挂弹簧测力计上测得其重力为G,再把它浸没在水中时弹簧测力计的示数F.则矿石的密度ρ= .
练习3. 请利用弹簧测力计、烧杯、水(ρ水为已知)、细线测出一金属块的密度,写出实验步骤和密度的表达式.
练习2相当练习1来说,只是将具体数值换成了物理量符号,看似简单的一换,但对于应变能力较弱的中等生来说却是不小的改变,事实上许多学生很不适应这种纯字母符号的推导.练习3则更进一步,把原先的计算题改成一道实验题,变化更大,对学生的分析能力、表达式的推导能力、物理语言表达能力都有较高的要求,如果没有前面层层递进的铺垫,直接让学生解答,还是很有难度的.在实际教学中,当学生思维遇到困难而难以前进时,教师不要急于告知解答方法,要引导学生到前面的习题中寻找相似点,从而认识到与原先的题目是同类型的——“形异而神同”,那么解法就自然出来了.
3 第三步:“创”
所谓“创”就是教师在学生初步具备对同类型习题“举一反三”的基础上,进一步改变题目的物理情境,引导学生在全新的情境下自主地、创造性地解决问题.尤其是现在的中考题都非常强调题目的原创性,题目的情境是崭新的,但是解题所用的原理和方法大多是学过的,因此,培养学生发散思维和知识方法迁移、创新能力是至关重要的.
练习4.在完成练习3的探究后,你能利用这些器材只增加一步操作就测算出某盐水的密度吗?(盐水足够),写出实验步骤和表达式.
练习5.图中是探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验操作,
(1)由图可知:浮力的大小与有关;由图可知:浮力的大小与有关;
(2)求出物体的密度
(3)求出盐水的密度
(4)若用图④装置测量未知液体的密度,则在可测范围内,弹簧测力计的示数与液体密度的函数关系式为:.
练习1-3是测量密度大于水的固体物质的密度,而练习4是测量液体的密度,与原先习题有了截然不同的区别,跨度较大,学生感到难度较大.但是如果引导学生根据浮力大小与液体密度有关的知识,分析出在排开液体的体积相同时,所受的浮力之比等于液体密度之比,结合前面的解法,那么问题就迎刃而解了.练习5则是把称重法测固体密度和测液体密度结合在一起进行考查,需要学生先在图中读取信息,才能应用前面的方法进行计算.第(4)问更是要求学生对测量原理有深刻理解,并能运用数学知识解答.这样的创新题培养和锻炼了学生观察识图能力、对比分析能力、数理结合能力等物理思维能力,促进了学生的深度学习.
综上所述,在初中物理教学中通过“仿”、“改”、“创”三步,实现了习题教学的低起点、多梯度、高达成. 在“仿”中,需要教师精心选择典型例题;在“改”中,需要教师合理设置思维坡度,多角度进行变形;在“创”中,需要教师尽可能收集新的物理情境、新的应用.通过这样由易到难、层层递进的教学设计,使学生如“游戏闯关”一样不断挑战自我,获得成功感,在模仿、改变、创新的过程中逐步培养和提升物理思维能力,实现深度学习,提升物理学业成绩.
参考文献:
[1]葛亮,《“阶梯式教学评价”在初中物理教学中的尝试》[J].中学物理,2016,18,12-13.