借“习题”和“问题”巧建“知识网络”

应跃芳

摘 要：如何成就高效复习课？本文通过“问题驱动，寻找‘知识主线”“习题引导，寻主线的‘可变之处”“思维拓展，觅物理量间的‘内在联系”巧妙地引导学生构建“知识网络”，寻找各概念之间的内在联系，凸显思维能力，為高效的课堂复习提供了一种实用模式。

关键词：知识网络；主线；思维；内在联系；复习

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2017）8-0015-4

海涅说过：“世界上最美的花朵是思维着的花朵。”物理的复习课，妙在突出思维的美妙。笔者以浙教版的《电和磁》为例，探讨如何引导学生巧妙地建构知识网络，如何去寻找思维的突破点和知识之间的逻辑联系，让复习课妙趣横生，让各个层次的孩子均有所提高。

乌申斯基说过：“智慧不是别的，只是组织得很好的知识体系。”知识网络作为学生学的策略，能促使学生更为深刻地掌握相关的知识点，更清晰地理解知识点之间的关系，促进学生知识的结构化，提高学生的思维能力和解题能力，改变学生的认知方式[1]。复习课，教师可以使学生对一章或一个知识模块的知识进行梳理、寻找知识点之间的联系与发展，建立起知识的网络，使知识条理化、系统化、深刻化，从而促进学生思维发展，培养和促进学生的学习能力。

建构主义认为学生的知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情境下，借助其他人的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得[2]。但在构建知识网络的过程中，一线教师会发现，无论是借助思维导图还是学生自主构建知识网络，都存在效率低下，难以达到预期目的的问题。究其原因，初中生的理解能力、思维习惯以及对知识梳理的能力略有欠缺，在知识形成合理结构的过程中，少不了教师的适当指导。有了合适的指导，才能使知识被学生同化、顺应，形成有效的知识网络。下文以《电和磁》的复习为例，探寻如何引导学生构建有效知识网络的途径。

1 问题驱动，找“知识主线”

构建知识网络，教师首先要考虑的是，如何引导学生找到知识主线，使学生能顺着这条主线去建构相应的知识网络。有了知识主线，学生建构知识的难度大大降低，任务的指向性会非常明确，构建知识网络的积极性也会大大提高。

在寻找知识主线时，教师可采用问题驱动，用系列问题或让学生讨论，找到其知识主线，建立起总体框架。在《电和磁》这章的复习中，笔者设计了以下系列问题，引导学生建构“知识主线”。

（1）《电和磁》这章中，要建立“知识主线”，先要寻找哪两个物理量的关系？

学生很容易就能答出电流和磁场两个物理量。

（2）这两个物理量能建立起怎样的联系？

学生：电生磁（电流的磁效应）和磁生电（电磁感应现象）。

（3）师生先建立第一条主线（电生磁），即电流的磁效应。你能想到哪些实验？这些实验操作有哪些注意点？它们之间有哪些联系？

学生纷纷开动脑筋，搜寻记忆中的知识。很快，他们找出了三个相关的实验，分别是奥斯特实验、通电直导体周围存在磁场的实验、通电螺线管周围存在磁场的实验。同时，学生复习了三个实验相关的知识点，也找到了三个实验的共性，即都是电流周围产生了磁场，即形成了图1的知识主线。

2 习题引导，寻“可变之处”

找到了建构“知识网络”的主线之后，要想办法在主线上“生根发芽”，把相应的知识点串联起来，并且找到其内在联系，找到其“可变之处”，使学生能识别不同情境、不同形式下的相同知识点。

如学生已经找到了电流和磁场两个关键的物理量。这两个物理量，有哪些变化类型呢？如电流，怎样的情境可以隐含说明电流的存在呢？

学生纷纷思考，归纳和整理电流和磁场的各种表现形式。这时候，教师可以指导学生进行分组讨论，把各种类型的知识点用网络的形式呈现出来。学生讨论非常积极而且兴致很高，短短十分钟左右，大部分学生都已经整理好了自己的知识网络。当然，这时还需要老师引导，使这个知识网络更为完善。

教师该如何引导呢？众所周知，复习课中练习至关重要。所以，教师可以巧妙地选择一些学生错误率极高又非常经典的习题作为引子，在讲解这些习题的同时，可以给学生一些提示和启发，帮助学生激活原有知识，更好地理解知识之间的联系，为其构建“知识网络”服务。这样，即增加了讲解习题时学生的思考力，又使学生构建起自己能认同的“知识网络”，迁移能力大大增强。如对于电流的几种变化形式，可用以下一些习题来进行归纳。

（1）第一个物理量：电流。

其相应变化形式的电器可以是：

①通电导体、通电线圈、电炉等用电器，即这些用电器在使用的时候，周围也会存在磁场。

例1 如图2是直流电铃的原理图。关于电铃工作时的说法不正确的是（ ）

A.电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性且A端为N极

B.电磁铁吸引衔铁，弹性片发生形变具有弹性势能

C.小锤击打铃碗发出声音，是由于铃碗发生了振动

D.小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性

当学生进行梳理后，心里非常明确，电流产生磁场，所以有电流电磁铁会产生磁性，没有电流磁性就会消失。

②正在发光的灯泡等。

例2 下列物体不能产生磁场的是（ ）

A.地球 B.指南针 C.铁棒 D.发光灯丝

例3 一次家庭探究活动中，小明把一个正在发光的灯泡放到U型磁体中间，惊讶地发现了灯丝在晃动，如图3。关于这种现象，下列说法正确的是（ ）

A.灯丝晃动是一种电磁感应现象

B.灯丝晃动是内能转化成了机械能

C.灯丝晃动是受到磁体的吸引作用

D.灯丝晃动是磁场对电流的作用endprint

虽然题目中没有明确说有电流，但是通过发光，能判断出电路中有电流。而若没有这样明确的归纳和小结，学生的思路并没有如此的清晰。如上面这题，绝大多数学生在初次做题时都做错了，说明对正在发光的灯泡会产生磁场的理解是不深的。

③ 通电线圈（如电磁铁系列）。

例4 将一对磁性材料制成的弹性舌簧密封于玻璃管中，舌簧端面互叠，但留有间隙，就制成了一种磁控元件——干簧管，以实现自动控制。某同学自制了一个线圈，将它套在干簧管上，制成一个干簧继电器，用来控制灯泡的亮灭，如图4所示。干簧继电器在工作中所利用的电磁现象不包括（ ）

A.电流的磁效应

B.磁场对电流的作用

C.磁极间的相互作用

D.磁化

经过这样的知识梳理，学生会发现原来右边其实就是一个电磁铁的装置，原理是通电导体周围存在磁场，而这个磁场磁化了舌簧，使其吸引，从而使灯发光。

④运动的电荷或运动的电子等。

定向運动的电荷或电子，其实质也就是形成了电流。

例5 一束带负电的电子流经过一暗盒附近，运动轨迹发生偏转，如图5所示，则暗盒中可能存在的物体为（ ）

①磁铁 ②铅块 ③带正电荷的物体 ④带负电荷的物体

A.①③ B.②③

C.②④ D.只可能是③

有学生初步接触到这个题目的时候，感觉蒙了。经过这样的知识梳理，他就能有意识地知道：原来，定向运动着的电荷或电子，其实质就是电流。原理依然是“通电导体周围存在磁场”。这就是万变不离其宗。

通过这样的习题引导，学生更容易整理出电流的各种变化形式，从而使知识网络更加清晰和完善。

（2）第二个物理量：磁场。

其相应的变化形式可以是：

①磁体产生的磁场；

②电流产生的磁场。

接着，可以引导学生把“电流”和“磁场”两个物理量的变化形式进行归纳。有学生归纳成如下形式（见图6），虽然很简洁，但能说明问题。

3 思维拓展，觅“内在联系”

经过上面的分析，学生对电流和磁场两个物理量的变化形式心中有数。接下来，引导学生思考这两个物理量之间的内在联系（如图7所示）。

（1）两个通电导体之间会相互作用

例6 如图8所示，开关S接通后，两个通电螺线管将 （ ）

A.相吸 B.相斥

C.先相吸、后相斥

D.先相斥、后相吸

经过上述的分析和整理，学生自然就能理解通电导体周围存在磁场，其实它的本质相当于两块磁体之间的相互作用，因此，很快就能判断出答案。

（2）通电导体和磁场会相互作用，见图9。

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图9 通电导体和磁场相互作用

例7 如图10为实验室电流表的内部结构图。许多匝金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈同时与一根指针和一只弹簧相连。当给线圈通电时，线圈转动带动指针偏转，便可显示出电流的大小。下列与此工作原理相同的电器设备是（ ）

A.电铃B.电磁铁C.电动机D.发电机

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图10 电流表内部结构示意图

经过这样的分析，学生很容易得出，此题的答案是C。

经过上述这样的整理，学生对电动机的原理的理解会深刻很多，理解难度会下降很多，并且对各种形式的变化不再觉得陌生。

这样，学生能从奥斯特实验一直把知识点串联到电动机，再通过各物理量可以变化的形式和可寻找的内在联系，形成一个基于自己理解的知识网络。这样的知识网络是学生喜欢的，并且是有效的，而且有利于突破学生的思维障碍，使学生真正达到融会贯通的境界。

4 归纳小结，建“知识网络”

知识网络的构建是学生由机械学习向意义学习过渡的重要途径[3]。因此，物理的复习课，要以思维为主线，注重规律和本质的探寻，强调教学知识的系统性，提供学生学习方法，使学生对所学内容运用自如、触类旁通。教师在进行教学设计时，精心构建，找出各概念、各物理量之间的逻辑关系，找出各原理间的相关性，使知识网络能充分体现概念的内在联系。同时，教师在引导学生解决问题的过程中借助习题逐渐加以呈现、不断完善概念，使学生充分参与知识网络的建构，使学生顺应和认同其建构的知识网络，真正促进学习的融会贯通。

参考文献：

[1]陈稳.概念图策略在高中有机化学教学中的应用研究[D].上海：华东师范大学硕士学位论文，2007：9-10.

[2]王希华.现代学习理论评析[M].北京：开明出版社，2003：196.

[3]范江文.知识网络图在化学复习课教学中的建构与应用[J].中小学教材教学，2017（1）：63-66.

（栏目编辑 赵保钢）endprint