高效复习重在“唤醒”、“辨析”与“变通”

周红卫

(宁波万里国际学校,浙江宁波 315040)

1 问题的提出

高一高二年级在平时的教学中有单元复习、期中期末的复习,高三年级总是处在一种复习状态中,怎样复习效果更好?怎样复习才是高效的复习?这不仅是每个物理教师面对的问题,也是全体教师共同面对的一个重要课题.“复习课难上”是许多教师经常发出的感叹.复习课既没有新课那样有“新鲜感”,又没有习题课那样有“成就感”,更没有一个基本公认的课堂教学结构(模式).俗话说,凡事预则立,不预则废.如果对复习不进行科学规划、合理安排,不去吃透新课程标准的精神,不去研究学生的学习方式,不去关注学生的学习效果……,这种只顾低头拉车,不顾抬头看路式的复习,肯定是耗时多、效果差.其结果直接导致教师教得辛苦,学生学得痛苦.那么在新课标理念的要求下,怎样提高复习课课堂教学的有效性呢?本人作为一名物理教师,在平时的教学中进行了很多的思考和尝试,总结出了一些相对比较好的方法,在此和各位同仁作一交流.

笔者认为复习课的重点应该放在“唤醒”、“辨析”与“变通”,从这三个角度去进行复习课的课堂教学设计.

2 唤醒已有的知识,激活久违的方法,生成具有生命力的知识体系

教师们都有一个深切的感受,几乎所有的学生在期中或期末考试前对一段时间学过的知识进行复习时表现出了很严重的陌生感.作为复习,首要任务当然是唤醒应该有的知识,激活久违的方法.但是,如何“唤醒”和“激活”,一定要讲究好的方法和技巧.由于复习的时间一般来说比较紧张,引导学生复习时需要在“知识线”上高效地结出“知识点”的果实,既要立体又要具体,还需要让学生有耳目一新的感觉,所以我们要打破传统的对知识总结、归纳的方法,另辟蹊径,对旧知识进行诱导思维和整理回顾.这里就人教版必修1教材的第1章内容作简略的例举说明.

(1)传统的知识总结系统与创新设计的知识复习系统的比较

大部分的参考书以及教师的复习(或小结)都是按照传统的知识点进行分类整理的(如图1所示).

图1

这种归纳总结也是一种很好的办法,它的主要思想是对已学知识的回顾与罗列,体现出一个中心思想:回忆、总结与熟悉.但是,对于有效复习来讲,没有显示出知识、思想方法等之间的具有生命力的联系,“线索性”不强.

(2)从知识的内在联系、研究问题的需要和思想方法的运用角度进行复习(如图2所示).通过这样一种对所学内容的梳理,形成线索,更能体现知识线索与思想方法之间的生命力,使得所学知识内容更加条理化,真正引导学生最后把书“读薄”.

3 通过“辨析”加深对基本概念和基本原理的理解

“辨析”主要是针对学生学习过程中容易出现理解错误的地方、具有相似性的概念的分辨以及对一些原理和定律的条件、内涵、外延还不是很明了的问题的复习方法,这些基本概念、基本原理和基本定律是高中物理的基石,所有的能力培养须依此为载体,所以是有效复习的中心.“辨析”复习的基本思想就在于“辨”与“析”,通过复习让学生达到这样的效果:“学”得踏踏实实,“辨”得清清楚楚,“析”得明明 白白.

图2

例如,在“电场”的教学中,笔者发现学生比较吃力.学生的思维特点是“具体”的好理解,“抽象”的难理解.换言之,如果能够有一种具体的模型就会形成具体的认识,这种模型,一般来说是可以看见的“物体”或可以认识的“过程”,但“场”是一种看不见、摸不着却又客观真实存在的物质,这对于抽象思维尚未形成的高二学生来讲,确实是个很大的困难.教学中发现,很多学生“学得迷糊”,最后复习时更是觉得这个过程简直就是在“迷糊的学”.这时的复习一定要讲究策略.首先用上述的第一种方法,把对“场”的描述分为从场的力的特点和能的特点进行线条化的研究整理,然后采取“辨”与“析”的方法进行具体的点上突破,通过点与线的这种复习,先把知识理顺,然后才是方法与能力的提升.

还有一组学生不易区别的概念是:“元电荷、电荷量、点电荷、试探电荷、场源电荷”,对于这样的一组概念,必须通过横向比较与辨析才能让学生更好地掌握.以上既有“析”又有“辨”,通过这么一种方式,使学生学会区别、深入理解,从而达到高效复习的效果.

其实,本章中很多地方需要这样的复习,如本章很多公式中有的计算时需要带正负号,有的只需要绝对值,那么作为高效复习的策略,不仅要帮助学生明确哪些带正负号,哪些不带正负号,还要通过分析让学生理解带与不带号的原因,这又回归到了对电场自身从不同角度描述的问题上来了.同时本章另一个特点就是利用电场和重力场的横向对比,加深学生对于电场强度、电势、电势差、等势面、电势能、电势能的变化等的理解,运用得法就会起到事半功倍的效果,易让学生产生豁然开朗的感觉.

4 通过“变通”强化、落实系统知识的复习,提升分析解决问题的能力

通过以上两步的复习,学生对于一章的知识结构有了系统的认识,对于平时学习中理解不到位、容易混淆的地方也能产生很好的复习效果.但是通过第三步的“变通”复习,学生就会在知识、能力以及思维的提高上再上一个台阶.这里指的“变通”就是在复习过程中,针对主干知识或重难点内容进行设计、提高,为此必须具有针对性,以某个点或某条线为线索,采取层层逼近、逐步深化.通过“变通”强化落实系统知识,提升分析解决问题的能力.

2010年12月,笔者有幸听了浙江省镇海中学一位教师的一节复习课,课题是“恒定电流的图像专题”,这是一节高效、成功的复习课.执教教师在短短的一节课内完成了在笔者看来几乎是“海量”的教学任务,这不仅是因为学生本来就是一批精英学子,更主要的是该教师对学生水平的充分认识、对复习内容的深入思考、对恒定电流图像问题的充分研究、对课堂得心应手的驾驭能力的体现.现特将他在复习课中的顺序设计、拟定例题呈现给读者,让我们一起从这些例题设置中领会逐步深入、巧妙变通的复习教学思路.

图3

例1.如图3所示,图线 1表示的导体电阻为 R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是

(A)R1∶R2=1∶3.

(B)R1∶R2=3∶1.

(C)将 R1与 R2串联后接在电源上,则电流比 I1∶I2=1∶3.

(D)将R1与R2并联后接在电源上,则电流比I1:I2=1:3.

图4

例2.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图4所示,P为图线上一点,PN为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线.则下列说法中正确的是

(A)随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大.

(D)对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积.

例3.如图5所示,在同一坐标系中画出 a、b、c 3个电源的 U-I图像,其中a和c的图像平行,下列说法中正确的是

(A)Ea＜Eb,ra=rb. (B)Eb=Ec,rc＞rb.

(C)Ea＜Ec,ra=rc. (D)Eb＜Ec,rb=rc.

图5

图6

例4.如图6所示,直线 A为电源a的路端电压与电流的关系图像;直线B为电源b的路端电压与电流的关系图像;直线C为一个电阻R的两端电压与电流关系的图像.将这个电阻 R分别接到a、b两电源上,那么

(A)R接到a电源上,电源的效率较高.

(B)R接到b电源上,电源的效率较高.

(C)R接到a电源上,电源的输出功率较大.

(D)R接到b电源上,电源的输出功率较大.

例5.小灯泡 L的伏安特性曲线如图7(a)所示,接在电动势是1.5 V、内阻为1.2 Ω的电源上[图7(b)],此时L的实际功率约为________W.如果再在电路中串联一个阻值为4.8 Ω的定值电阻[图7(c)],则 L的实际功率约为________W.

图7

图8

例6.在如图8(a)所示的电路中,电源电动势为1.50 V,内阻不计,L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图8(b)所示.当开关S闭合后,L1上消耗的电功率为______W,L2的电阻为______Ω.

例7.如图9所示,两个额定电压为1.5 V的白炽灯 L1和L2串联后接在1.5 V的电源上,电源内阻忽略不计,此时L2的实际功率约为______W.

图9

例8.某学生利用实验室中提供的下列器材:(A)电流表G(满偏电流10 mA,内阻10 Ω);(B)电流表A(0～0.6 A～3 A,内阻未知);(C)滑动变阻器 R0(0～100Ω,1 A);(D)定值电阻 R(阻值990 Ω);(E)开关与导线若干.

用图10(a)所示的电路图来测定某电池的电动势和内电阻,并利用测出的数据绘出的 I1-I2图线[I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数,图线见图10(b)所示],则由图线可以得到被测电池的电动势 E=________V,内阻r=______Ω.

图10

例9.某学生利用DIS以及定值电阻、电阻箱等实验器材测量电池A的电动势和内阻,实验装置如图11(a)所示,实验时多次改变电阻箱的阻值,记录外电路的总电阻阻值R,用电压传感器测得端电压U,并在计算机上显示出如图11(b)所示的关系图线 a,重复上述实验方法测量电池 B的电动势和内阻,得到图11(b)中的图线b.

(1)由图线a可知电池A的电动势E=________V,内阻=________Ω.

(2)若用同一个电阻R先后与电池A及电池B连接,则A电池的输出功率________(填“大于”、“等于”或“小于”)B电池,A电池的效率________(填“大于”、“等于”或“小于”)B电池.

图11

这一组例题使用下来,对学生的思维冲击力很大.作为听课教师,我们试着欣赏执教教师的设计意图.这一系列例题凸现的主题很明确,那就是本节课的课题:“恒定电流的图像专题”,但他的变通、深化的复习思路紧紧把学生的思维逐渐拓展开来.例1是最基本的对欧姆定律和电阻UI图线的认识问题,起着对已学知识的“唤醒”功能;例2是对欧姆定律及U-I图线的进一步深化理解;例3是对闭合电路路端电压随电流变化的U-I图线的理解;例4是闭合电路中的电阻U-I图线与路端电压随电流变化的U-I图线的结合;例5是非线性 U-I图线与线性U-I图线的结合,提升了思维难度,升华了例 4;例6、例 7是多个非线性 U-I图线与电源的组合;例8是在实验设计中,通过对物理情景的认识、对实验原理的理解,把平时较少接触到的图线转化为比较熟悉、容易理解的U-I图线,进而求解;例9是通过新的情景,学会分析电路并列出方程,利用数学的函数变换,建立能够反映图像内容的函数关系,从而进一步认识图像的含义并加以求解,其难度和对综合能力的要求提高了很多.

从易到难,层层深化,从简到繁,步步加深,从具体到抽象,追求的就是升华.这一节课下来,对重点中学这样的好学生而言,收获真的非常大.听课教师们看到,执教者就是在一种以追求知识的深化理解、思维能力的同步提高为复习目标,通过这种变通的复习教学方法,着力提升了复习课的有效效性,确实值得我们学习、借鉴.