李福賓

【摘 要】 習(xí)題課是高中物理課堂教學(xué)的一種重要課型，傳統(tǒng)的習(xí)題課堂多以提高學(xué)生解題技巧為主要目的，學(xué)習(xí)能力中等以下的同學(xué)總會感覺老師講時聽的懂，自己做就沒思路，學(xué)習(xí)物理力不從心.在高考評價體系中對學(xué)科核心素養(yǎng)的考查是高考考查的重要內(nèi)容，本文針對現(xiàn)實習(xí)題課課堂對標(biāo)物理學(xué)科核心素養(yǎng)，從培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的角度出發(fā)，探討習(xí)題課課堂設(shè)計思路，提高習(xí)題課課堂教學(xué)效率，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣.

【關(guān)鍵詞】 物理教學(xué);習(xí)題課;學(xué)科素養(yǎng)

在教學(xué)過程中，習(xí)題課作為物理新授課的延伸，對學(xué)生鞏固、深化知識起到非常重要的作用，在現(xiàn)行高中教學(xué)模式下，學(xué)生同時學(xué)習(xí)多門學(xué)科，物理學(xué)習(xí)時間有限，習(xí)題課對于學(xué)生快速理解、掌握知識點顯得尤為重要.但在高考壓力之下，現(xiàn)實課堂中，教師在設(shè)計習(xí)題課時多以提升學(xué)生的解題技巧，提高學(xué)生答題的正確率為主要導(dǎo)向，使用題海戰(zhàn)術(shù)，以學(xué)生得分為主要目的.對于學(xué)習(xí)程度在中等及以下的學(xué)生，在學(xué)習(xí)物理時總會感覺力不從心，總有一種老師講時聽的懂，自己一做沒思路的感覺.這對學(xué)生學(xué)習(xí)物理的信心會造成很大的打擊.

造成這種狀況的原因在于多數(shù)老師對物理習(xí)題課教學(xué)目標(biāo)的認(rèn)識偏差.在多數(shù)老師和學(xué)生認(rèn)識中，習(xí)題課就是做題講題的課堂，氣氛沉默，學(xué)習(xí)方式單一.一門學(xué)科的核心素養(yǎng)能夠體現(xiàn)出本學(xué)科的育人價值，物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任是物理學(xué)科的核心素養(yǎng)[1].作為物理課堂教學(xué)的一種類型，在習(xí)題課教學(xué)中也要達(dá)到《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中所要求的教學(xué)目標(biāo)，充分體現(xiàn)物理學(xué)科的核心素養(yǎng)，本文針對高中物理習(xí)題課中所能體現(xiàn)出來的學(xué)科核心素養(yǎng)做出一些淺薄的分析.

1 習(xí)題課中的物理觀念

物理觀念是對物理概念和規(guī)律的升華，是學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中最基本、最基礎(chǔ)往往也是最重要的知識點，學(xué)好物理觀念是分析其他綜合問題的前提.因此在涉及物理觀念的習(xí)題講解過程中，要讓學(xué)生充分體會理解題目中的物理觀念.如果能夠抓住題目考查的根本，即便是不同類型的題目，思路都大同小異.

例如 在講解動量守恒在木板滑塊模型中的應(yīng)用時，假設(shè)一木塊質(zhì)量m，以初速度v沖上一輛質(zhì)量為M的平板車，物塊與平板車間動摩擦因數(shù)μ，地面沒有摩擦，要使物塊在平板車上不滑下，問平板車至少多長？

此題為典型的木板滑塊模型，常規(guī)的解題思路主要有兩種，一是應(yīng)用牛頓定律及運動學(xué)公式從運動與相互作用的物理觀念出發(fā)，二是從能量動量的物理觀念出發(fā)列出守恒方程，本文主要分析一下第二種思路.當(dāng)兩物體共速時，由動量守恒列出方程式：mv=m+Mv;由能量守恒列出方程：12mv2=12（m+M）v2+μmgL，聯(lián)立方程組即可求得L.此題從思路上來說較為簡單，但它充分體現(xiàn)了對動量守恒與能量守恒物理觀念的應(yīng)用.在對此題的講解進(jìn)行設(shè)計時，要讓學(xué)生抓住守恒、轉(zhuǎn)化的思想，無論在教學(xué)環(huán)節(jié)還是語言表述中，都要讓學(xué)生在頭腦中強化這種物理觀念，讓學(xué)生理解動量能量守恒的物理觀念較之掌握解題方法更為重要，以不變應(yīng)萬變，再換種物理情景，依然能夠加以應(yīng)用.比如在電磁感應(yīng)部分雙桿導(dǎo)軌模型中，如圖1.

導(dǎo)體棒ab質(zhì)量m，由光滑導(dǎo)軌滑下進(jìn)入豎直磁場區(qū)域，求質(zhì)量為2m的導(dǎo)體棒cd最大速度及導(dǎo)體棒ab產(chǎn)生的熱量是多少？兩導(dǎo)體棒電阻均為R.此題與上題比較，從物理模型上來看完全不同，所考察的知識點也不相同，但如果從物理觀念的角度出發(fā)會發(fā)現(xiàn)其解題思路基本一致，還是應(yīng)用動量守恒、能量守恒的物理觀念列出方程組求解，不同在于上題中通過摩擦力作用實現(xiàn)動量、能量的轉(zhuǎn)換，在此題中由兩導(dǎo)體棒間的安培力來實現(xiàn)，同樣列出能量守恒、動量守恒的方程式，同時再注意兩導(dǎo)體棒熱量的分配問題即可得解.

上述兩題雖然模型不同，但解題的關(guān)鍵——動量、能量守恒物理觀念的應(yīng)用是一致的.如果能夠在習(xí)題課中讓學(xué)生體會到這一點，學(xué)生就會感覺做題抓住了竅門，對于一些中等的學(xué)生來說就能夠觸及一些略有難度的題目，體會解決問題的快樂，提升學(xué)習(xí)物理的興趣.還有很多題目能夠體現(xiàn)出物質(zhì)觀念、運動觀念等其他物理觀念的應(yīng)用，上課時也要讓學(xué)生加以總結(jié)應(yīng)用.

2 習(xí)題課中的科學(xué)思維

科學(xué)思維能夠體現(xiàn)對物理規(guī)律的認(rèn)識方式，明確物理方法的具體應(yīng)用.比如整體隔離法、等效替代、類比假設(shè)、極限微元等等是物理習(xí)題課教學(xué)中常用的方法.在不同的物理情境、模型中選擇應(yīng)用不同的方法，這些方法所體現(xiàn)出來的科學(xué)思維總有一些相通之處，我們在習(xí)題課教學(xué)中可以通過選擇合適的題目進(jìn)行設(shè)計教學(xué)，指導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)這些方法的共通之處.

例如 在講解受力分析的題目時，如圖2.

已知力F大小等于物體A、B重力，兩物體靜止不動，接觸面均粗糙，分析物體A的受力個數(shù).

此題如果直接對A進(jìn)行受力分析，僅能確定A受重力，A與物體B和墻壁的接觸面是否有彈力摩擦力不好直接判斷，我們可以先對A、B整體分析，由F=GA+GB，可知物體A雖與墻壁接觸但不擠壓，此接觸面沒有彈力、摩擦力;再隔離分析B，推力F大于B的重力，B與A相互擠壓且有運動趨勢，則A、B之間存在彈力、摩擦力，所以物體A受3個力.

此題通過整體隔離法體現(xiàn)了轉(zhuǎn)變研究對象的一種思維方式，當(dāng)直接分析某一對象存在困難時，可以轉(zhuǎn)而研究與之相關(guān)的條件完備的研究對象，進(jìn)行間接分析.這種思維方式在運動學(xué)、力學(xué)、電磁學(xué)等各個方面均有充分的體現(xiàn)，比如在電路部分，對動態(tài)電路的分析也體現(xiàn)了這種科學(xué)思維，如圖3.

當(dāng)變阻器滑向a端時，問兩電表示數(shù)如何變化？當(dāng)觸頭向a端滑動時，電路阻總值減小，干路電流I1增大，外電路路端電壓U的變化不好直接判斷，但電源內(nèi)阻r不變，我們可以轉(zhuǎn)變研究對象，先分析內(nèi)電壓可知U內(nèi)增大，則路端電壓U減小，電壓表示數(shù)變小.在分析流過R3的電流I3變化時依然是先分析出流過R2的電流減小，而干路電流是增大的，進(jìn)而得出流過R3的電流變大，電流表示數(shù)變大.此題解題的關(guān)鍵在于通過分析阻值不變部分的變化來間接研究阻值變化部分的物理量變化，同樣體現(xiàn)了轉(zhuǎn)變研究對象的科學(xué)思維，與上題相同.所以在設(shè)計習(xí)題課教學(xué)時，如果能夠讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)、掌握這些方法的相通之處，在分析不同問題時思路自然就會得到遷移，學(xué)生也就不會感覺老師講能聽明白，自己做就籌莫展了.

以上兩例題僅體現(xiàn)了其中一種科學(xué)思維的應(yīng)用，像等效替代、極限思想等思維方法應(yīng)用也很廣泛，本文不再深入探討.在習(xí)題課教學(xué)設(shè)計中教師如果能夠充分注意到對學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)，在題目講解中讓學(xué)生獲得一種思維方式而不僅僅是解題技巧，我相信學(xué)生一定能夠形成舉一反三的能力，把各種方法思路在不同知識點間進(jìn)行遷移，讓學(xué)生體會到物理思維的魅力，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的信心.

3 習(xí)題課中的科學(xué)探究

科學(xué)探究主要培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、設(shè)計方案、做出解釋的能力.在新授課堂中，教師可以針對課程中的某一個問題指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究，提出方案并加以實施，最后得出結(jié)論獲得知識.在習(xí)題課課堂中，我們同樣能夠發(fā)揮科學(xué)探究的作用，在習(xí)題講解過程中教師要有意識的創(chuàng)設(shè)探究氛圍，無論要求學(xué)生讀題審題過程，還是在尋找思路解題過程，都可以讓學(xué)生有意識地去探究，可以把一道題目當(dāng)做一個科學(xué)問題來研究，體會解決問題過程中的樂趣.

例如 在分析超重失重相關(guān)題目時，假如質(zhì)量為60 kg人站在電梯的臺秤上，當(dāng)電梯以4 m/s2的加速度加速上升時，問臺秤的示數(shù)是多少？

在學(xué)生審題過程中可以先讓學(xué)生探究兩個問題，第一天平的示數(shù)代表什么？第二當(dāng)電梯向上加速時人受力情況如何？然后再引導(dǎo)學(xué)生利用牛頓第二定律列出方程，求出支持力即視重的大小.這是在學(xué)生審題過程中體現(xiàn)的探究過程，在學(xué)生解題過程中甚至得到答案之后也可以讓學(xué)生進(jìn)行探究，比如在講解傳送帶模型時，可先給學(xué)生進(jìn)行詳細(xì)分析最簡單的水平傳送帶模型，再讓學(xué)生自己進(jìn)行變形探究，比如變1傾斜傳送帶順時針轉(zhuǎn)動，在下端靜止釋放物塊;變2物塊在傳送帶上方釋放，傳送帶順時針轉(zhuǎn)動;變3物塊在傳送帶上端靜止釋放，傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動.在教師講清水平傳送帶分析過程的基礎(chǔ)上，學(xué)生對各種變式進(jìn)行自主探究，或分組合作探究，明確受力情況、運動過程，再套用水平傳送帶的分析方法，如果學(xué)生能夠自己分析出傾斜傳送帶不同情況的運動規(guī)律，他們對這部分知識的理解會更深刻，即便學(xué)生沒能得出結(jié)果，學(xué)生對探究的過程也會印象深刻，所以在設(shè)計習(xí)題課時，科學(xué)探究過程如果能夠適時應(yīng)用，學(xué)生對題目理解及解題能力會有很大提高.

4 習(xí)題課中的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任

通過物理知識的學(xué)習(xí)，個人所形成的嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實事求是、持之以恒的品質(zhì)就是學(xué)科素養(yǎng)中的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，是對社會、環(huán)境發(fā)展的責(zé)任感.習(xí)題課堂也應(yīng)發(fā)揮出對學(xué)生思想的教育作用，這就要求教師在題目設(shè)計時要緊跟社會發(fā)展的步伐，多以最新的科技發(fā)展為題目背景，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的同時也獲得一定的思想教育.比如在講解萬有引力與航天的題目時，以我國最新的航天成就為背景，讓學(xué)生為我們的祖國自豪，同時也能提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣.在講解熱力學(xué)第二定律所涉及的題目，比如煤炭燃燒釋放熱量，能量守恒但能量的品質(zhì)下降時，讓學(xué)生體會到能源危機，節(jié)能的重要性，在日常生活中要節(jié)約能源愛護(hù)環(huán)境.學(xué)生只有養(yǎng)成正確的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，才能在心中形成學(xué)習(xí)物理的內(nèi)驅(qū)力，對自我提出更高的要求，才能更好的學(xué)習(xí)物理.

總之，習(xí)題課課堂同樣能夠體現(xiàn)物理學(xué)科的核心素養(yǎng)，在競爭激烈的高考中，提高學(xué)生做題能力獲得更高分?jǐn)?shù)是避不開的話題，在高考評價體系中，“一核”、“四層”、“四翼”的要求體現(xiàn)出高考考查的主要內(nèi)容，其中對學(xué)科素養(yǎng)的考查是一個重要方面.“授人以魚不如授人以漁”，我們在平時教學(xué)中，尤其是在習(xí)題課課堂中，如果能夠有意識的培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，對提高學(xué)生物理成績會起到事半功倍的效果.

參考文獻(xiàn)：

[1]《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》[M]，人民教育出版社，2020（5），4.

[2]劉震.探究核心素養(yǎng)背景下高中物理習(xí)題課教學(xué)開展的有效措施[J]，新課程，2020（33），50-51.

[3]吉鵬生.高中物理習(xí)題課教學(xué)思考[J]，理化生教學(xué)研究，2013（88），142.

[4]劉赤剛.高中物理習(xí)題課教學(xué)探討[J]，數(shù)理化學(xué)習(xí)，2015（1），17.

[5]戈雪.學(xué)科素養(yǎng)下的物理教學(xué)策略探究[J].吉林教育.2021（33）

[6]姜靜，王晶瑩，宋倩茹，孔凡貴.我國高中物理、化學(xué)和生物學(xué)科素養(yǎng)的百年演進(jìn)——基于課程標(biāo)準(zhǔn)的文本分析[J].齊魯師范學(xué)院學(xué)報.2021（03）

[7]劉銀霞.關(guān)于物理學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)的策略研究[J].試題與研究.2019（22）

[8]劉權(quán)華.數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)落地的“四維聚生”方式及其優(yōu)化[J].教學(xué)與管理.2021（13）