变式 让物理学习减负高效
2020-06-30潘静
潘 静
(江苏省海门市东洲国际学校 226100)
就初中物理的学科特点而言,我们可以从以下几个环节来进行变式训练,一方面通过变式来加深学生对相应知识与技能的掌握,另一方面也反馈我们的教学效果、检测学生的认知效果.就初中物理而言,我们可以从以下几个环节来达成.
一、现象篇变式,让学生进一步揭秘现象本质
现象篇是初中物理中最基础的一个版块,学生通过实验现象的收集与整理、归纳与总结,得出相应结论性的规律与认知,而学生需要通过对规律的理解和认知来解释物理现象的本质,揭秘物理规律,促进物理学习的深入.比如,学生在学习过程中,出现下面的结果.
原题小红手机中有一张她站在湖边的照片,小红在水中的“倒影”清晰可见,当时的“倒影”是由于光的____形成的,照片中小红的倒影部分____(选填“是”或“不是”)实际光线进入手机镜头形成的.
原题分析学生在第二空中会错误的填写“不是”,原因是学生认为倒影是虚像,而虚像是光线的反向延长线汇聚而成的,而不是实际光线汇聚而成的.
变式导向结合这个问题,我们要知道学生回答错误的本质和原因,就要进一步让学生对内容进行深入的探讨每个现象的本质,即此处问的是照片中倒影部分,即照片中所成的倒影的像.
变式照片中小红的倒影部分是____(选填“实像”或“虚像”)
现象篇的变式重在引导学生充分分析现象的本质,对接所学的物理知识与技能,充分激活学生对现象的揭秘.
二、规律篇变式,让学生进一步吃透规律内涵
图1
初中物理的学习过程中,有很多的规律需要掌握,如牛顿第一定律、浮力的变化等,这些规律相对比较抽象,对于初中学生而言,他们需要从多个维度来领悟其中的变化,并促进学生对规律的理解深度,为此,我们在规律篇的变式,一定要从多个维度去追问学生,以此引导学生从多个维度去考虑问题.
原题如图1,往浴缸中匀速注水直至注满.下列表示此过程中浴缸底部受到水的压强随时间变化的曲线,其中合理的是( ).
图2
原题分析本题重点考察学生对浮力随深度变化这一知识点,学生需要结合题目中的文字信息和题目提供的浴缸形状进行分析.就本题而言,学生需要分析出,在往浴缸里匀速注水的过程,由于受浴缸形状的影响,水位上升的速度回变得越来越慢,为此,压强随时间的增加速度也会越来越慢,故用图2C来描述压强随时间的变化.
变式导向此时我们的变式应该从文字信息和图像信息中进行变式,一方面需要巩固学生对压强与深度关系的巩固,另一方面引导学生学会分析图像信息和文字信息,吃透其中的关键变化特征,并能转化成图像信息表示出来.
变式1将原题中“匀速注水”变成“匀速上升”.
这样的变式旨在引领学生在审题过程中,对文字信息的细细品读,理解、理透其中的物理本质内涵,提升学生审题能力.
变式2浴缸的形状发生变化,比如,改成圆柱体.
这题重在引导学生关注题目中的图像、图形信息,旨在引领学生能剖析图形变化过程中物理量的变化,将具体的物理情境变成具体的物理问题.
规律篇的变式重点启发学生对情境中所描述的物理情境进行分析,对接其中所蕴含的物理规律和规律中的易错环节,以此让学生能全面全方位的分析物理规律应用的背景和情境,达到真正的学以致用、举一反三、由此及彼的效果.
三、计算篇变式,让学生进一步熟练应用知识
初中物理的计算题是学生学习过程中的一个重点和难点,学生在这个环节也是最怕的,为此,我结合学生的易错环节进行科学合理的变式是必须的,一方面可以充分巩固学生的掌握深度,另一方面,让学生从多个角度掌握相应的环节,并通过对比、归纳、分析总结出相应的方法与技巧,在提升学生解题能力同时,提升对相应环节的应用熟练程度和理解深度.
图3
原题如图3所示,塔式起重机上的滑轮组将重为9.0×103N的重物匀速吊起10 m、作用在绳端的拉力为4.0×103N.(1)求提升重物做的有用功.(2)求滑轮组的机械效率.(3)若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为有用功的0.3倍,求动滑轮的重.
原题分析本题中第一第二问是考查学生对常规物理量的求解,即有用功、总功、机械效率的求解,这些物理量的求解基本都是基于已知物理量直接求解得出的,对于大部分学生并没有多大的难度,但是在第三问中,学生则明显感受到概念的混淆,题目中出现了“克服摩擦和钢丝绳重所做的功”,学生在理解这个环节的过程中,首先要明确这部分功是属于哪个部分的,是有用功还是额外功,其次题目要求动滑轮的重,机械在对它做功的过程又是属于哪部分的功呢?对这些解决好以后,学生需要分析题目中的已知条件,如何结合他们的关系架起已知与未知的桥梁,从而解出相应答案.
计算篇的变式重点需要教师引导学生熟练掌握相应物理量的计算公式和变通式,让学生将物理情境中的物理量与要求解的物理量对接起来,分清之间的关系,并进行计算.除此之外,在计算过程中的细节点又要通过变式等形式加强学生的理解与突破.
除了上文提到的变式类型,我们还有很多环节需要引导学生参与相应的变式训练之中,比如实验探究的细节变式,操作要领的实践与应用、图像与表格信息的相互转化等,题目是无限的,我们只有充分挖掘知识与规律的本质,揭秘解题过程中的技巧与方法,通过科学合理的变式引导学生全面、深入的理解知识与技能、突破思维的瓶颈,以此真正提升学生的学习能力.