交流中巧探究 探究中现精彩——一道运动学问题的多解探究

(江苏省高邮中学,江苏 扬州 225600)

运动学问题是高中物理中最基础的内容，在运动学问题中，由于公式多，方法灵活，学生很容易出错或卡壳。如何才能改变这种现象呢？应当始终以学生为本，在贴近学生思维的最近发展区精心设计问题，在交流中最大限度调动学生探究学习的热情，驱动学生积极思考，使学生的物理思维水平得到提高，提升其物理核心素养。笔者以2008年高考理综卷的第23题作为高三一轮复习运动学的检测题，在评讲该题时做了一些尝试和探索，整理成文与大家交流。

1 原题呈现

已知O、A、B、C为同一直线上的4个点，AB间的距离为l1，BC间的距离为l2，一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等。求O与A的距离l。

2 课前认真反思，找准问题症结

笔者在检测后统计了学生完成此题的正确率，结果令人大失所望。全班46人，只有10人做对，因此，对这道题目的讲评要精心设计，以生为本，注重交流，打造高效课堂。

教师要充分了解学生在解运动学问题的知识储备和方法掌握情况，调查学生的典型解法和错误，分析各种解法形成的思维过程和错误产生的根源。为了增加学生课堂交流的机会和提升习题讲评的效果，教师在课前要分层布置学生自我纠错和自主反思的任务。

求解正确的同学，请回想考试时的思维过程，并探索其他的解法；有解题思路但做错的同学，请认真分析错误的原因，并尝试重新求解；完全没有解题思路的同学，要虚心请教其他同学，并尝试自主求解。

3 课堂交流讨论，激活学生思维

在讲评时，教师尽量尊重学生的想法，充分暴露他们解题思维的缺陷，同时注重引导学生对运动学基本公式的探讨和理解，通过习题评讲，让学生不仅获得了具体问题的解法，而且获得从失败走向成功的体验。

3.1 交流错解原因

师：请一位同学在黑板上展示解题过程。

该同学首先画了示意图，如图1所示。

图1

生A：设物体的加速度为

a

，时间为

T

，列出方程

解得

师：请同学们讨论他的解答的答案正确与否？

生B：他解错了。

师：那么他错在哪里呢？请你写出正确解答。

写出3个方程后，该同学解不下去了。

师：请同学们看一看他列的方程正确吗？哪位同学能接着做下去？

生C：方程是正确的。

师：很好，B同学通过分段法列出方程，但由于数学基本功不够，未能解出结果。C同学利用娴熟的数学处理方法，巧妙而又顺利解出结果。

“学起于思，思源于疑”，学生的思维往往是从对问题的质疑开始的，在解决问题的过程中，教师不仅要为学生精心创设问题情境，而且还要给学生留有充足的时间用于积极思考和交流反馈，这样才能让学生的主体地位得以体现，才能让课堂更加精彩。

3.2 探讨多种解法

这时，D同学站起来说：他们列出的方程比较难解，原因在于多了一个未知量v0，其实可以不需要设出v0。

师：D同学巧妙利用在O点的初速v0=0，但解方程仍不易。

此时，学生们兴奋不已，估计他们还有其他的解法，教室里的气氛相当活跃，于是干脆放手让学生们去尽情讨论探究。

师：非常棒，列式比较简捷、迅速，明显优于前面的解法，但计算还是不简单。

师：此种方法列式是比较简捷，要得出结果计算量还是比较大，稍有不慎会算错。

师：这种方法巧妙地运用了“物体通过AB段与BC段所用的时间相等”的条件，根据匀变速直线运动在连续相等的时间内位移之差xn+1-xn=aT2和物体在中间时刻的速度等于平均速度的结论，相对于前面几种方法求解方程要简单得多，由此可见涉及相同时间的两段位移问题，优先调用“纸带处理公式”，这是一个正确方向，非常棒！

“老师，我还想到一种方法，还可以利用比例法来求。”学生H兴奋地站起来说。

全班同学几乎异口同声地赞叹H同学的解法：非常巧妙！他将这节课推向了一个探究的高潮。

师：你们太厉害了，想出了这么多种方法。打破原有的思维定式，将所学知识融会贯通，真正让思维“活”了起来。

此时老师顺势点拨，提问：能否巧用平均速度解决此题呢？

老师再次加以启发，当运用公式法有困难时，能否想到还有一种解决运动学问题的特殊方法？

图2

师：图像法不仅使得解题构思新颖，方法独特，而且充分体现了数形结合解物理题的优势。

一题多解可以帮助学生从不同的角度、不同的侧面来思考物理问题，活化物理规律，拓展学生的解题思路，开阔视野，锻炼学生思维的敏捷性，提高了学生的思维能力和灵活运用各种知识解决问题的能力，同时还可以加深对物理过程的理解，激发学生的学习兴趣，从而在复习过程中达到事半功倍的效果。

4 课后反思

4.1 重视基础知识，挖掘习题潜能

高三复习要从基础抓起，要高度关注基础习题，突出课本基础知识的作用，关注课本例题中物理思想方法的挖掘和应用，对课本典型问题进行延伸、推广，发挥其应有作用。对基础性习题要精心设计、开发和再利用，引导学生从不同视角开展探究活动，挖掘习题的创新生长点，为学生的学习提供足够的时间和自主发挥的空间，让学生在探究活动中收获体验和感悟。

4.2 实现有效教学，打造高效课堂

为什么很多学生学习物理时会出现“一听就懂、一看就会、一做就错”的现象，这与我们平时不敢放手课堂，课上老师讲得多、学生被动听有很大关系，对物理知识的学习，应该是一个循序渐进、不断感悟和深化的过程，因此物理教学要以学生为本，不断设置有利于激发学习潜能、锻炼学生思维的问题和情境，实现课堂效益最大化。

物理教学内容的呈现还要有利于学生自主探究，在交流互动中体验知识的产生和发展，在思维碰撞中经历物理的发现与创造，实现有效教学，让知识的剖析更为细腻，让习题的辐射更为广泛，让学生的体验更为深刻，更多地为学生提供“说”和“做”的时间和空间。

课堂教学应当使学生的身心处于和谐宽松的教学生态中，从学生的眼神中读出内心的感受，从学生的表情中看出思维的起伏，从学生的言行中评估学习的成效，从师生互动交流中演绎教学的精彩。这一切需要教师有效引导，注重学生心理感受、成功体验、快乐成长，在探究中孕育教学动态生成的精彩。

参考文献：

[1] 贾会玲.2008年高考全国理综卷Ⅰ第23题的多种解法[J].中学物理教学参考,2008,(10).

[2] 蒋天林.例析运动学问题的思维转化[J].物理之友,2001,(9).

[3] 王猛.浅议高中物理的六种基本运动模型[J].物理之友,2014,(9).