高中物理习题教学的理论和实践研究

吴思大

摘 要：习题教学在高中物理教学阶段中是不可或缺的。对学生而言，它能巩固知识概念，在习题中发现自己的不足并及时弥补。而对教师而言，物理习题讲解是物理习题教学中至关重要的环节，教师需要用正确的讲解形式对习题进行讲评，从而加深学生对该知识点的印象，以此提高学生成绩，促进整体成绩的提高。习题教学是教师应该着重注意的。

关键词：高中物理；习题教学；理论；实践

习题是物理概念、规律的载体，是体现学生对知识点掌握程度的重要依据，是高考选拔人才的重要手段。习题教学的地位在高中物理教学中不断提高，高中毕业升学考试就是以习题的形式进行考查。对于物理学科教学的要求越来越高，怎样适应新课改，怎样在适当减轻学生学业负担的同时提升课堂效率？这些问题在我们物理习题教学中也要仔细思考，重点突破。而习题的类型、教师如何讲解习题都是本文强调的内容，也是习题教学中重要的组成部分。习题教学的教学质量很大程度由教师能力以及态度决定，现在的教师常常直接给出习题的答案，而忽视过程逻辑推理。本文通过研究教师对习题教学实践方法来改善这一状况，适应学生的需要，重视习题教学。

一、高中物理习题教学理论

物理概念包括三部分：概念的基础、概念的形式、概念形成的方法。概念的基础包括活动的感知、实验的观察、事实的经验；而概念的形成由概念、数学、知识三种结构组成；最后问题的解决、科学的方法、观察的证实三种方法是概念形成方法的重要组成部分。在高中物理教学中，最为核心的目的是使学生对物理概念清晰明了，智力、思维能力得到充分的发展，掌握解题方法。教学概念也是高中物理学习中最为基础的。

什么是习题教学，顾名思义就是通过习题练习，让学生对物理概念、物理规律进一步巩固和加深的活动教学。在高中物理学习阶段，不可否认习题练习是巩固物理概念与物理规律学习最重要、最有效的手段。教学中教师通过物理习题的讲解，让学生对错题理解并掌握新方法，在遇到其他类似的题目时能快速有效地解答，从而让学生对学习物理有更大的兴趣。另外，教师要重视习题练习教学，通过对学生完成习题的情况仔细分析调查，然后制定相应的教學设计来讲解，让学生的错误习题得到订正，让知识点更牢固。

就学生而言，物理习题是学生运用所学知识进行实践的场所，好比枪手进行射击的靶子，通过习题解答的正确率，反映学生对知识点的掌握程度。在物理学中，我们最常见的物理语言有两种：物理公式和物理定律，它们是一种函数关系，通常用物理量的符号来表示。在解题过程中，学生要会使用物理语言将所给题目的要求相结合，自然而然地联系到一起，并解决问题。教师要学会将知识融入学生生活中去，多引用生活常见的例子，让学生贴近生活，体味生活，感悟生活，学会生活。

二、高中物理主要习题类型

单项选择题简称单选题，是现代考试的主要题型之一。在高中物理习题教学中，单选的意义在于测试高中生对物理知识点的掌握程度以及分析辨别能力。

例如：有一根质量较小的弹簧，它的原长为10，在5的压力作用下压缩了2，期间弹簧未超出弹性限度，问弹簧的劲度系数为（ ）？A.50 B.100 C.250 D.500解析：由胡克定律可知，C正确。通过这道例题，很明显，如果学生不清楚胡克定律这一知识点，要想做对这道题是很困难的。与此同时，单位之间的换算是这道题的易错点，考查了学生分析问题的能力。

多项选择题简称多选题，它是选择题中另外一种形式，选项中答案不唯一。在高中物理习题中，多选题答案共有四个选项，一般大型考试都是两个或两个以上。该类习题考查的意义与选择题类似，但是最明显的是更加注重学生的分析判断能力，多了一个答案就需要学生思考更加仔细，不容半点疏忽，一旦选错或漏选就会失分。

例题：如图1所示，桌边上的字典压着一块丝巾，有一小朋友猛地将丝巾拉出，字典最终没有滑出桌面。假设字典、丝巾、桌面两两之间摩擦因数相等，则在这个过程中（ ）

A.字典受到丝巾对它摩擦力的方向向左

B.字典在丝巾上的滑动时间和在桌面上的相等

C.若小朋友施加的拉力增大，字典所受丝巾对它的摩擦力增大

D.若小朋友施加的拉力减小，字典有可能滑出桌面

解析：丝巾被拉出，说明字典向右运动的速度比丝巾小，也就是字典相对丝巾向左运动，可以得出丝巾对字典的摩擦力的方向向右，A错误；由牛顿第二定律的知识，字典在丝巾上滑动及字典在桌面上滑动的加速度大小均为a=μg，第一过程是从0加速到某一速度v，第二过程是从某一速度减速到0，所以两个过程的时间相等，B正确；由于字典与丝巾之间正压力不变，丝巾与桌面间的正压力也不变，因此字典受到的滑动摩擦力不变，C错误；若小朋友施加的拉力减小，导致丝巾的加速度减小，字典与丝巾的作用时间增大，所以分离时字典的速度增大，字典在桌面滑行的距离也要增大，字典有可能滑出桌面，D正确。这道题正确答案就是BD。

简答题要求学生根据问题做出简单的回答，但是并不是随便答，而是联系自己所学的知识进行回答，写出知识点、概念、公式等。高中物理的简答题包括两部分：实验题和选修模块题。实验题对学生的考查难度稍大，要想做好此类题，需要学生具有扎实的物理概念基础和实验基础，活跃的探究思维是必不可少的，在高中物理习题中属于难题。

例题：小健同学在实验室借来气垫导轨，他想利用身边的仪器来探究功与动能变化之间的关系；他通过利用牛皮筋做的功W与小车动能变化？驻Ek。如图2是小健的实验设计，气垫导轨固定在桌面上，并固定牛皮筋、小车、带纸条的打点计时器。实验中弹力做的功可以用通过改变牛皮筋的数量。

（1）根据实验设计，小健同学有以下几个猜想，错误的是

（ ）

A.实验开始之前，器材都准备好以后，先通电，再释放小车

B.实验开始前，需要倾斜导轨，平衡摩擦力

C.重复实验时，应将牛皮筋放到相同位置静止时释放

D.牛皮筋应该规格相同

（2）图2是小健同学在实验中测得的一条纸带，图中相邻点之间没有其他点，打点计时器的周期为0.02 s，若X1=1.38 cm，X2=1.52 cm，X3=1.78 cm，X4=1.80 cm，X5=1.80 cm，则小车匀速运动时的速度为（ ）。

（3）小健同学通过实验测得的数据画出图像，得到了牛皮筋弹力做的功与动能之间的关系，你觉得他的结论是 的。（选填“正确”或“不正确”）理由是（ ）。

例题分析：（1）打点计时器的正确使用方法应该是先通交流电源，再释放小车，所以A正确；气垫导轨阻力很小，小到可以忽略不计，因此不用倾斜平衡摩擦力，B错误；每次使用牛皮筋都必须规格相同，且在同一位置释放小车，这样才能使每根牛皮筋做功相同，C、D正确。（2）小车匀速时，v= = =0.9 m/s。（3）不正确，实验中牛皮筋做功的具体数据无法测出。

计算题是运用物理思想、物理公式并通过带入数据计算，得出正确解答过程与答案的题型。在物理习题中，计算题是比较综合、学生得分较难的题型。

例题：正方形线框的边长为L，电阻大小为r、质量为m。将它放置在光滑的水平面上，在它右侧有一有界匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向竖直向上，磁场宽度为L，左边界与线框的右端相距为L。水平恒力F作用在线框右端，使它由静止向右运动，线框左端进入磁场前已经做匀速直线运动，求线框：（1）匀速运动时的速度大小v；（2）进入磁场过程中通过线框横截面的电荷量q；（3）通过磁场区域的过程中产生的焦耳热Q。例题分析：（1）线框匀速运动时有，E=BLv，线圈中感应电流I= ，ab边所受安培力F安=BIL，由平衡条件可知F安=F，解得v= 。（2）线框进入磁场过程中，感应电动势E平均= ，感应电流I平均= ，电量q= = 。（3）线框通过磁场过程，由能量守恒定律得3FL=Q= mv2，得Q=3FL- 。计算题过程要详细，按步得分。教师在讲解这类习题时应强调过程的完整性，以免学生失分。

三、高中物理习题教学的实践探索

习题教学中方法很多，本文对演绎法、分组讨论法、合作学习法进行理论与实践的研究。

什么是演绎法？就是根据题干已有信息进行推算和演绎，从而得到有效的具体论述或者结论的推理方法。它的作用在于让教师与学生保持逻辑思维的严密性与连贯性，帮助解题和验算。接下来将论述两种主要形式：三段论法和假设推理法。

三段论就是从已有的两个前提条件，且它们的性质相同，推出另一个结论的方法。

例题：如图3所示，有一个倾斜角a=30°的斜面，其上放置了一个物体甲，且甲的质量为M。在这个斜面上的物体甲此时恰好沿斜面向下做匀速直线运动。现在用一根细绳系住甲的一端，而另一端通过一个平行于斜面的定滑轮与物体乙相连，在这个情境下物体甲恰能够沿斜面做匀速直线运动，试求物体乙的质量。（sin30°= ，cos30°= ）

例题分析：要想解决此题，首先应该对物体进行受力分析，如图3，然后对状态的分析：当物体甲沿斜面匀速向下做直线运动时，处于平衡状态合力为0，此时运用正交分解的方法，我们得：f1=Mgsina；当物体沿着斜面向上做匀速直线运动时，受力分析有四个力，且处在平衡状态，正交分解得：T=f2+Mgsina、T=M乙g、f1=f2。根据三段论法解决这道题就很容易求得M乙的值了。

假设推理法在我们的演绎法中也是很重要的一部分，尤其在高中物理习题教学中也是重中之重。它的主要应用是在不违背所给条件的情况下，人为进行假设某种条件再进行推理，使题目求解更简洁，接下来将进行理论与实践相结合的分析。

通过理论与实践，我们发现习题方法在计算题中是最为关键的。学生在日常学习中需要更多掌握常用的习题方法，而高考题的最后一道题往往是压轴题，计算与思维的要求特别高，今后的高考计算题，尤其是最后一道，我预测是通过某种思想或者方法的延伸来考查学生，但是万变不离其宗。学生掌握了最基本的学习方法，换种思路，拓宽思维还是能解决此类计算题。

四、合作分組学习法在物理习题教学中的实践

在高中物理习题教学中，合作分组学习在课堂中占有很大的比重，它能很好地激发学生的学习兴趣，引发其对问题的思考，让学生渴望物理学习，调动其积极性。同时，合作分组能够加强师生、同学之间的交流，遇到新的问题新的发现相互探讨，一同解决，有利于活跃课堂氛围，提高物理教学质量。

在此方法下，教师最主要的功能是协助学生完成学习任务，让学生充分发挥主体作用。学生合作学习，分组学习共同探究。如果学生在合作分组学习时出现了难以解决的问题，教师就要协助辅导他们，待问题解决以后继续下去。例如在探究闭合电路欧姆定律时，对电源内阻的影响学生一下子难以考虑到，此时教师进行点拨，接下来实验进行更顺畅。

分组合作学习法在现代教育中是很重要的方法，在学生学习和交往中都是有积极影响的，教师的合理应用将会让师生受益良多。此法在习题教学中也是很好的实践方法。

本文先强调了高中物理习题教学的重要性，接着从习题教学理论进行研究，从解题思想、讲解形式两个方面入手，最后就是对习题教学实践做进一步的研究和探索，让师生能够在实践中有所运用。本文的不足之处在于习题、习题方法寻找得不是很全面，可能会有遗漏，希望老师同学能批评指正。

参考文献：

[1]叶金福.高中物理小组合作学习教学模式理论与实践探析[J].教育科学（全文版），2017（3）：4.

[2]宋小羽.习题课的有效教学策略[J].物理教学，2012（12）：17-19.

编辑 郭小琴