科学规划减轻负担

谷柳宾 覃民主

摘要：动能定理是解决力学问题的三把金钥匙之一，贯穿于高中物理的教学内容。作业是学生理解和应用基本知识和基本规律的的有效手段。本文从整体规划、循序渐进、螺旋上升、有效节约四个理念出发，探讨如何布置关于动能定理的作业，以期达到学生牢固掌握动能定理的同时，可减轻学生的课业负担。

关键词：动能定理；课业负担；作业设计

动能定理是解决力学问题的三把金钥匙之一，贯穿于高中物理的各部分教学内容。作业是学生理解和应用基本知识和基本规律的有效手段。为了达到学生牢固掌握动能定理的同时又可减轻学生的课业负担，可以秉持以下几个理念来布置关于动能定理的作业。

一、整體规划

对动能定理的学习进行三年的整体规划，包括什么时期布置作业，与什么内容结合，目标是理解这个定理的哪一方面，达到什么程度，作业库里准备哪些作业，作业呈现的方式，作业上交的方式，给不同层次的学生布置的作业有什么不同等等。

例如，在高一下学期的后半期，动能定理第一次出现在《必修二》P.71第七章第七节。在课堂上安排学习例题一，让学生采用牛顿第二定律和运动学公式进行解答（课堂作业1，写在随堂作业本上）；再观摩课文采用动能定理解答的过程，对比两种方法不同点（课堂作业2，写下，并和其他同学交流）。这样布置的课堂作业，目标有几个：一是理解动能定理，本质上阐述的是做功这个过程，可以改变能量这种状态；二是学会在什么情景下可以使用动能定理（当遇到单个物体或一个可看成整体的系统，不涉及运动过程量，只涉及物体受力以及初速度、末速度、位移这四个量时，采用动能定理会特别简便）；三是了解解题规范，知道方程式左侧一定写各力做功总和，右侧写末动能减初动能，方程式中不涉及其他形式的能量。在此基础上，学习例题二，达到的目标是让学生初步认识到恒力做功还是变力做功都可以使用动能定理；并且力对物体做功可正可负，合力做正功时物体动能增加，合力做负功时物体动能减少。课文指出：当物体受变力作用，或做曲线运动时，动能定理仍适用。布置本节课文后设置的练习第五题，可帮助学生领悟课文所说。

第二次：在学习了第八节机械能守恒定律之后，布置的作业要能够对比机械能守恒定律和动能定理的应用，让学生得出以下认识：不管是否满足机械能守恒的条件，都可以使用动能定理解答，比机械能守恒定律适用范围更大。

第三次：在本章第十节学习了能量守恒定律之后，布置作业，对比使用动能定理解答和使用能量守恒定律解答，促使学生发现动能定理也是满足能量守恒定律的，两种思路得到的方程式可以移项后得到和对方得出一模一样的方程式。

第四次：在本章结束时的复习课时里，在机车启动问题里，布置运用动能定理解答的作业。

第五次：在选修3-1第一章第九节，带电粒子在加速电场中的运动，运用动能定理解答特别简便。适当布置这样的作业。

如此等等。整体规划，可以让学生得到应有的练习，多层次多角度的理解和运用动能定理，有的放矢，不盲目，不混乱，使用较少的课时和作业量，大大减轻了学生的学习负担。

二、循序渐进

循序渐进在学习中的科学性无需论证了，在每一次作业布置时都遵循这个原则，可以是能力要求上的，也可能是学习内容上的，还可以是作业呈现方式上的。

例如，在第一次学习动能定理时，先让学生观摩例题一，了解在什么情况下可以使用动能定理，如何规范使用。接着让学生模仿例题解答课本上的问题与练习第二题，并展示部分学生的解答情况，指出做得好的规范的和存在的问题。再布置课后作业，学生可以独立完成，也可以与人探讨。在之后的测验中，学生必须独立完成。这样的作业设置，就在能力的要求上遵循了循序渐进的原则。

三、螺旋上升

每一个知识点的学习和运用，都不是一蹴而就的，需要设置多次反复的作业。不要简单地重复，而是在原来的基础上进行变式或拓展，让学生重复中提升。

例如，选修3-1中，带电粒子加速电场中运动时，利用动能定理求解就是非常好的方法，既是对动能定理在直线运动中运用的重复，又把动能定理运用的范围扩大到了电场中了，对功能关系的认识得到了螺旋式上升。在选修3-5光电效应现象的学习中，最大初动能和遏制电压之间的关系Ek=eUc，既是动能定理在电场中的运用的重复，也是动能定理在微观世界中拓展运用。这样环环相扣，对动能定理的认识得到了螺旋式上升。

四、科学有效

作业的数量是无限的，学生在校的学习时间是有限的。应该从人脑认知的科学出发，从学习心理学出发，从学生的身心健康出发，布置适量的作业。不应压榨学生的休息和锻炼身体的时间。要考虑作业内容与作业量、难度、频率和时间的安排。例如，布置作业的频度，可以结合艾宾浩斯的遗忘曲线。

作业的形式可以多样化，可以是文字作业，也可以是出声作业，还可以是动手操作的作业；可以是限时作业，也可以是长时间不限时作业；设置必做题和选做题……如此等等，增加课业负担的弹性。并对学生的掌握情况进行检测和访谈，以确保合理布置课前、课中、课后的作业，少而精，层层递进，提高作业的有效性，切实减轻课业负担。

广西教育科学“十二五”规划2015年度立项课题

课题名称：高中物理课业负担问题研究 课题编号：2015C257

（作者单位：宜州区第一中学）