基于试题讲解培养学生物理综合能力的策略研究

黄江

【摘 要】物理思维方法的培养和应用能力的提高，源于“学以致用”的试题讲解，这既是高中物理教师教学的基本要求，也是突破之关键。教师选题差异和授课能力的差异，对基于试题讲解的思维能力有直接相关性，本文提出了培养物理的分析问题、物理量思辨和思维拓展三种策略。

【关键词】试题讲解;物理综合能力;策略研究

一、培养基于必备知识的分析问题能力

评价学生的学习潜能和创新精神，主要考察分析和解决问题的能力，也就是“具体问题具体分析”。学生用物理知识解释和解决新情景问题时，一般会产生两类思维：第一类是大脑中筛选解决曾经类似问题的过程，能复述、再现、辨认，然后以原认知初步加工、吸收、迁移直接解决问题;第二类是根据题给信息进行接受、吸收、整合，构建相应的物理情境，将实际问题分解，采用分析、综合方法建立特定的物理模型，判断情境中体现的具体特征及物理规律，建立内在联系，选择合适的手段提出解决方案。

例1：人的心脏每跳一次大约输送8×10m的血液，正常人血压（可看做心脏压送血液的压强）的平均值约为1.5×10Pa，心跳约每分钟70次，据此估测心脏工作的平均功率为_____。

学生常采用功率公式解决，结果无法求解，教师在“不悱不愤”中引导讲解，先以回忆的方式提出关键信息，僵化的做题方式无法满足解决要求，而且容易产生误导，一旦学生无法变换思维，则容易陷入思维阻碍。所以，教师应当立即引导学生对问题展开分析，以此强调“具体问题具体分析”的思考习惯，不仅有助于学生端正学习思维，还能提高授课效率，便于学生理解。因此，教师一定不能够将试题讲解看作公布答案，而应逐步引导学生分析问题，促使其未来能够自主思考。那么如何引导学生分析问题呢？具体而言，主要分为以下三部分：第一，教师应要求学生将问题表述转化为特定的物理情境，通过情景展现，分析内在物理关联，最大程度绘画相应草图，并将关键点标注清晰，给予明确的物理量;第二，教师要求学生根据所绘制的草图研究物理规律，考虑情景与物理规律是否贴合、情景构建是否合适，并重点研究内在物理量，明确哪些物理量已知，需要求出哪些物理量。如果问题过于复杂，难以探寻出内在联系，那么教师应引导学生思考物理条件的制约关系，挖掘题目的隐藏含义;最后，教师应当引导发现数学关系，从数学角度处理物理题目，并反复验证答案的正确性。

二、培养思考物理量制约关系的能力

物理规律是物理问题的本质，其本质是各个物理量的内在关系，在解决物理问题过程中，设计合理方案，初步实践科学探究过程。例如函数关系式等，讲述自变量与应变量的关联。学生解答物理题目在于依靠某种物理现象及物理条件才能解答。绝大多数物理問题均包含大量的物理量，而且一旦某个物理量产生变化，其他物理量也会随之改变。由此可知，选择制约量和被制约量极为关键。

例2：某平面存在一个斜面体a，现有质量为m在力f1与力f2的双重作用下从斜面体开始滑落，已知f1方向沿斜面体表面向下，f2方向水平向右，同时，斜面体会遭受方向向左的摩擦力，则以下表述哪一个表述正确呢？

A.如果两个力f同时消失，则滑块的加速度方向位沿斜面体向下

B.f1消失，如果滑块继续运动，则斜面体a会受到方向向左的摩擦力

C.f2消失，如果滑块继续运动，则斜面体a会受到方向向右的摩擦力

D.f1消失，如果滑块继续运动，则斜面体a会受到恒定摩擦力

这道题与普通选择题的差异在于选项给出众多答案，但物理变量较多，考察的知识点较多。首先，教师应当要求学生画出相关示意图，标出两个力的方向;其次，教师引导学生考虑多种情况，不可只考虑某种特殊情况。例如滑块处于静止状态，直接可以排除A选项;如果仅仅去掉f1，那么沿斜面向下与垂直于斜面的分力会消失，会降低摩擦力，由此就会改变斜面体受力，以上两个力合力方向固定不变。所以，滑块a所受摩擦力恒定不变，则排除B选项;如果仅仅去掉f2，则滑块依然会继续下滑，但斜面体依然会受到滑块提供的力，因此，斜面体a受力不变，由此可知，D选项正确。总而言之，教师必须认真分析每个物理变量，并仔细讲解不同物理规律之间的联系，促使学生学习物理的知识框架更加完善。教师从要求学生绘图开始，引导学生对内在数据进行分析，同时不断纠正学生的错误思想，逐步激发学生的思维，培养出良好的思考习惯和学习态度。

三、培养学生思维拓展的能力

科学引导培养发散思维。通常情况下，标准答案会成为教师开展试题教学的根据。但是，教师不应该提前公布标准答案，而应帮助学生了解知识并逐步拓展思维，同时，考虑学生的理解能力，以试题的根据，逐渐拓展知识面。

例3：地球等同于磁场，如果一架飞机位于南半球，且在某高度中保持一定速度飞行，其机翼存在电势差，假设左侧机翼电势为a，右侧机翼电势为b，已知飞机飞行方向由东至西，请问a、b两个电势谁更大？如果飞机方向发生改变，由北至南飞行，请问a、b电势哪个更大？

这样的问题类似于地理题目，导致大多数学生无从下手。但是，教师应当引导学生从基础部位开始分析，例如，地球磁场在南半球的磁场方向是垂直向上，飞机在正常飞行阶段，如果伸出右手手掌，将手心面向上翻开，保证大拇指与运动方向一致，其他手指的方向就是电流感应方向，答案为左边。因此，右端电势绝对大于左端电势，此现象与飞机的运动轨迹毫无关联。

高中物理内容贴合生活实际，由于物理知识面较为广阔，包含大量的物理量，学生难以快速分析透彻，导致学业成绩不理想。教师基于试题讲解培养学生物理综合能力的策略，既能提高“教”综合性的技巧，也能提升“学”建模的乐趣，拓展学生思维，最终达到提高用物理知识解答观察到的物理现象和创新解决问题的能力。