教材中“问题与练习”板块的深度应用

顾雅彦

摘 要：本文对中学物理教材中“问题与练习”板块的使用情况进行了梳理，并分析了其成因。以人教版教材为例，从多个方面探讨了该板块在教学中的用途。

关键词：教材板块；问题与练习；教学用途

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2017）11-0026-2

“问题与练习”板块是各版本物理教材的重要组成部分，板块内所安排的习题均是由教材编写专家专门成立的习题研究小组，通过潜心研究、仔细删选而得的教学素材，具有较强的示范性、科学性、典型性和指向性等功能。[1]但在多年的一线课堂观察中发现，该板块的功能呈现明显的弱化现象，常见的处理方式有：①新课课堂上，挑几题作为给学生熟悉新课内容的题目，即初步应用、巩固新知；②认为该板块试题难度太小，一般情况下不用。这两种情况尤其是第二种情况，在弱化教材习题功能的同时，无形中还拔高了物理习题的起点，在一定程度上，也是造成学生“一听就会、一做就错”的原因之一。笔者认为，作为一线教师，应细致研究教材“问题与练习”板块中的各个习题，体会、领悟编者的意图；在充分了解和尊重学生真实情况的基础上，通过合理选择、深度挖掘，将其与课堂教学过程有机整合，进一步实现习题功能的最优化和最大化，从而更好地服务于课堂教学。

本文以人教版教材“问题与练习”板块为例，谈谈在具体教学实践中的运用。

1 课堂引入功能

从编排的空间位置上看，“问题与练习”板块均位于本节教材的结尾处；从使用的时间节点看，大多数是安排在课堂结束时。其实，细细品味，不难发现部分试题不仅具有巩固新知的功能，还具有激发学生学习物理的兴趣、引领学生思考、引导学生思维向纵深处延伸等功能。因此，教师应根据课堂教学目标和学生实际的解决问题的能力等因素，调整教材中“问题与练习”出现的“时空”，适当前置，往往会收获不一样的效果。

例如，教材《物理·必修1》中第三章第3节的“问题与练习”板块的第一个问题“手压着桌面向前移动，会明显感觉到有阻力阻碍手的移动。手对桌面的压力越大，阻力越大。试一试，并说明道理。”本题是一个体验性实验，原意是利用身边的物品去体验、感受滑动摩擦力与压力的大小的关系。在授课中，教师可将该题作为“滑动摩擦力”课题的引入，为学生创造一个体验的情景，在这一情景下，顺理成章地提出“滑动摩擦力”的概念，同时引导学生思考“滑动摩擦力的方向有何特征”“相对运动到底指的是相对于哪个物体”“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”等，借助这一习题，我们可以逐步把学生的思维引向深处。

2 整合知识功能

教材上“问题与练习”板块的设置，是对本节教材内容的回顾和在实际问题情境中的应用。教师在使用时，可以选用部分习题，通过适当地编排和调整呈现的时间，在巩固新知的同时，帮助学生构建本节教材的知识和方法的体系，便于学生从整体上把握。

例如，教材《物理·选修3-5》中第十八章第2节“原子的核式结构模型”的“问题与练习”板块的5个问题的设计，就是围绕本节内容展开，基本思路是：实验装置—实验方法—器材选择的依据—实验现象的观察—实验现象的分析—否定枣糕模型、提出核式结构模型。这5个问题的设置，既对教材内容进行了回顾，也进一步对α粒子实验进行了深化处理，同时也对本节内容进行了有机整合。

3 一题多变功能

习题教学是高中物理课堂教学的重要组成部分。通过习题教学，能够帮助学生深刻理解相关的物理概念和规律。在实际教学中，可以“问题与练习”板块中的习题为基准，通过“一题多变”，不仅有助于加深学生对知识和方法的理解、巩固，还可以提高学生在不同情境中的应用能力，提高学生思维的灵活度。

例如，“动能定理”中的多过程问题是教学中的一个重点和难点。在高一年级上这堂习题课前，需要充分衡量本班学生的真实学习水平，起点不能太高，否则就会把大部分学生难住，从而造成学生的畏难情绪。实际教学中，可把教材《物理·必修2》中第七章第7节《动能定理》的“问题与练习”板块的第5题“运动员把质量是500 g的足球踢出去后，某人观察它在空中的飞行情况，估计上升的最大高度为10 m，在最高点的速度是20 m/s，请你根据这个估计，计算运动员踢球时对足球做的功”作为本节“多过程”习题课的基本题，通过多重变式，如“变式1：人对球做的功不变，若足球是竖直向上飞行的，且过程中空气阻力大小恒为1 N，求足球能上升的最大高度”；“变式2：在变式1条件下，足球落回地面时的速率多大”；“变式3：若足球与地面的碰撞是弹性碰撞，从踢出到足球最终停在地面上，足球在空中运动的路程多大”等等。从一个学生生活中的实际的、基础性较强的问题入手，通过连续的变式和追问，在迁移中对学生所学的知识起到巩固的作用和培养解决实际问题的能力，在问题解决的过程中积累了经验，认知上才能实现从已有水平向潜在水平的跨越。[4]

4 释疑解惑功能

“问题与练习”板块是教材的有机组成部分，更是对教材的有效补充和拓展。认真研究这些习题可以发现，部分习题只要在恰当的时机呈现给学生，可以让学生在经历自己的思维过程中提升对教学内容的理解，从而起到对教材内容的释疑解惑的功能，有效突破教学难点。

例如，在教材《物理·必修2》中第七章第2节《功》的教学中，“功是标量还是矢量”，学生往往难以辨析和理解。在实际教学中，我们可以借助本节教材的“问题与练习”板块的第3题“一个质量为60 kg的运动员从10 m高处的斜坡自由下滑。若过程中运动员受到的阻力F=50 N，斜坡倾角θ=30°，求运动员下滑过程中，所受几个力做的功各是多少？这些力做的总功是多少？”在本题的处理中，教师可以设计几个问题：①要求学生作出受力图。②求出此过程中各个力所做的功？③求出合力并依据功的表达式求出合力对物体所做的功？④合力与分力在作用效果上有何关系？⑤比较各个力做的功和合力做的功的关系？⑥按照标、矢量运算的特点，请你判断“功”这一物理量的性质。以上6个小问的设计，依托教材习题，层层递进，在教师的引导下，通过学生自己的体验和分析得出结论，较好地化解了教学難点，有效提升了学生对“功是标量”这一知识点的理解，也在一定程度上培养学生严谨的分析推理能力。

5 渗透方法功能

“问题与练习”板块中的习题在关注巩固知识、掌握解题技能的同时，更加注重通过问题解答的过程逐步渗透科学方法。通过这一显化科学方法的方式，在学生注入自身情感和经历自己的思维过程中，理解知识、体悟方法，实现由知识向能力的跨越，让思维在一次次的运转中飞跃。

例如，教材《物理·选修3-3》中第七章第1节“物体是由大量分子组成的”的“问题与练习”板块的第2题“在做油膜法估测分子的大小实验时，每104 mL油酸酒精溶液中有纯油酸6 mL。用注射器测得75滴溶液的体积为1 mL。把一滴溶液滴入水盘中，并用玻璃板描绘出油酸的轮廓，把其放在边长为1 cm的方格纸上。求：（1）从图上读出油膜的面积？（2）估算油酸分子的大小。”本题是教材实验的一个重现，涉及的思想方法有微量放大法、理想模型构建、面积估算法等。学生在问题解答中掌握了本实验相关习题的处理思路，进一步体悟了物理方法，实现了能力的提升。

当然，该板块的教学功能一定不止以上5个方面。例如，该板块中相当一部分的习题取材于生活，有效地拉近了学生与物理之间的距离，让学生感觉到物理就在身边，有助于提升学生学习物理的兴趣，有助于培养学生在观察生活现象中掌握“提炼问题—尝试解答—比较修正”等科学的方法。除此以外，部分试题实际上还承担着“教育”的功能，如人文教育、安全教育等。这些多重的教育教学功能还有待教师去进一步研究和开发。

参考文献：

[1]王鹤新.实施教材习题的二次开发[J].物理教师，2014，35（11）：16-17.

[2]人民教育出版社课程教材研究所.普通高中课程标准实验教科书 物理[M].北京：人民教育出版社，2011.

[3]汤家合.高中物理习题教学实施变式探究教学模式初探[J].教学月刊，2011（10）：9-12.

（栏目编辑 刘 荣）endprint