■江苏省昆山市花桥中学 赵 圆
学习物理对培养初中生科学素养有着十分重要的作用,但初中物理习题常常成为学生学习上的“拦路虎”。而习题教学是初中物理教学的一大支柱,能够帮助学生巩固知识,帮助教师了解教学成效。教师要采取有效的物理习题教学策略,帮助学生“制服”这一“拦路虎”,以巩固学生知识,提高学生解决问题的能力,提升学生对物理学习的兴趣。
物理学科不同于语文、英文等学科,它具有很强的逻辑性、系统性、精确性,而初中物理习题教学作为初中物理教学的一大支柱,也继承了很强的逻辑性、系统性、精确性,这对学生学习而言既是“绊脚石”,也是“垫脚石”。初中物理习题教学的主要特点有三点:一是照顾每一个学生,初中物理习题教学的目标不是选拔学生,而是增强学生的知识应用能力和科学意识,培养学生的物理思维;二是贴近生活、面向社会,初中物理习题教学的内容基本都是从学生生活中遴选、加工、整理而来的,因此契合学生的认知特点和生活常识,有助于学生掌握最基本的物理知识;三是渗透性强,初中物理习题教学与其他学科的联系很强,如学生阅读习题需要扎实的语文功底,学生解题要用到和数学相关的几何、代数等知识,因此在初中物理习题教学的过程中,也能巩固其他学科知识。
有效教学,即教学效果达到教师预期,学生在受教后充分掌握相关知识、技能,并得到学习方法的锻炼、思想品格的淬炼的教学。现阶段教学,往往以学生学业发展水平来判断教学的有效性,但从有效教学的界定看,这种方法绝非唯一的依据。即便学生的学业水平快速提升,但学习兴趣、应用能力、思想品德等方法退步了,那也是无效的教学。因此,本研究将初中物理习题有效教学界定为:教师通过一段时期的教学后,增进了学生对物质概念、知识的理解,促进了学生对物理学科的兴趣,并培养了他们的知识应用能力和科学探究能力。判断初中物理习题是否有效,除了看学生的物理成绩,还要看学生解决实际问题的能力是否提升、物理兴趣及素养是否提升。
对大部分学生、家长而言,学生的考试成绩越好,就证明教学的成果越好。在中考的压力下,很多初中学生、家长和学校将学生的分数与教师的水平相联系,受此影响,一些物理教师在进行初中物理习题教学时,更关注考试的范围,而不是学生物理素养提升的范围;关心中考会考哪一类题型、哪一个知识点,而不是学生应该掌握何种知识技能。如此一来,教师往往采取题海战术,学生为了做题而做题。
初中物理习题教学中,为了让学生掌握某一知识点、应用某一概念,教师往往会布置较多相似的题目。这些题目简单机械、类型单一,培养的能力仅仅停留在是否记住某一知识点这个层面上,对学生的要求就是死记硬背物理定义和公式。这会带来两方面的负面影响,一方面,学生缺乏对物理概念的深入理解,难以掌握某种物理思维;另一方面,学生长期接受单一单调的学习内容,会影响其对物理学科的兴趣,以及创新创造能力的发展。
考虑到所有学生的物理基础和学习层次,初中物理习题教学一般是较为简单的,追求学生对物理概念和规律的定性理解,强调学生的审题能力、记忆力和知识储备,但是疏于对学生搜集信息、解决实际问题等能力的关注。如此一来,学生提出问题、思考问题、解决问题的能力就得不到有效锻炼。同时,由于教学内容的简单化,学生难以对物理知识学精学尖,学习习惯和学习方法也得不到有效锻炼,对未来的物理学习和科学素养形成都会有不利的影响。
面对初中物理习题教学存在受中考指挥棒影响大、内容单一、分析不够深入的问题,本文提出实验辅助、信息技术辅助、小组合作教学等策略,以提升教学的有效性。
物理是一门以实验为主的学科,实验在初中物理教学中同样占据很大的比例。然而,鉴于初中生的学习压力,学生能亲手进行物理实验的机会较少,更多的是教师在课堂、实验室进行实验演示,而学生通过观察演示进行学习。如此一来,学生对实验过程和结论的理解就缺乏深刻性,遇到较为复杂的物理习题时就容易出错。对此,教师应增加初中物理习题教学中的实验辅助,可以从学生的易错点出发进行实验,让学生参与进来,动手做一做,去观察实验中的现象、思考背后的物理学知识和原理,这比教师不断地纠正和分析错误有效得多。
面对日新月异的信息技术,初中物理教师在习题教学应该将其充分运用起来,以调动学生的积极性。如很多教师对学生学习成果的检测是布置作业,通过及时批改作业来检查教学的有效性。但这种方式难免存在滞后性、单调性,同时会占用师生较多的课后时间。对此,教师可以采用“云课堂”教学模式,通过移动端发送习题,让学生在线作答并提交。这样,教师不仅可以以第一时间了解学生的答题效率、正确率,还可以将学生的答案直接呈现出来,选择错误严重的和思路正确地进行讲解,让学生及时得到反馈信息,从而提升教学效率和学生的参与度。
在初中物理习题教学中,小组合作应该成为探索重点。究其原因,相较于传统的教师“教”,小组合作式学习是以学生为中心的,学生需要明确解决问题的基本思路,对解决过程进行一定的思考和反思,这样能提高学生的自主学习能力、科学探究能力、问题解决能力和团队合作能力。教师首先应合理地划分小组,充分考虑学生的实际情况,在一个小组中既要有成绩优异的,也要有相对落后的;既要有爱发言的,也要有沉默寡言的,并及时进行调整。其次,要利用创新型的习题,激发学生参与共同讨论的兴趣,可以采用小组成员相互提问、组内进行分工合作等方式,充分调动学生的积极性。此外,要利用好分小组比赛的方式,由于初中生尚处于身心发展的关键期,意志力较为薄弱,在小组合作中容易出现分心、走神等问题,从而影响学习效率,而小组比赛则可以使其保持对习题的持续关注,在课堂上营造“比学赶帮超”的氛围,从而提升物理习题教学的趣味性、参与性,最终提升物理教学的有效性。
学习物理的过程也是物理观念建立的过程。初中物理习题教学作为巩固学生物理知识的途径,也应受到重视深化物理概念,形成物理观念。在习题教学的过程中,教师不能就题讲题,或者直接开讲,而应将其中的基础概念及规律进行总结、拓展,促进学生建立基础知识体系,并更好地应用于实践中。具体而言,要做到以下几个方面:一是从抽象到具体,深化物理概念。物理观念的建立过程,需要从理解教材上的物理知识升格到对生活中具体现象认知和理解的过程。为此,应让学生对基本的物理概念有感性的认知,例如,1千克的重量有多重?10秒每米的速度有多快?一N 的力有多大?如一N 的力,约等于拿起两个鸡蛋的力。在这一感性认知的基础上,学生才能对物理概念和规律有更感性的认知,有助于学生进一步理解物理概念,这就是从抽象思维到具体事物的转换过程。二是用表格辅助学生整合物理概念。表格的辅助能使学习内容更加明确、直观,有助于学生加强对比、理解和记忆。对于教师而言,表格可以把教学内容整合在一起,然后运用到习题的解答中,便于学生解题。例如,在九年级物理学习中,学生很容易混淆电动机、发电机这两个模型和原理,因此教师可以利用表格对电动机、发电机进行对比。其中,发电机的原理是电磁感应定律,结果是产生感应电流,能量转化是机械能转化为电能,电源是无电源,主要应用有直流发电机、话筒等;而电动机的原理是通电导体在磁场中受到力的作用,结果是受力的作用后运动,能量转化是电能转化为机械能,电源是有电源,主要应用有风扇,洗衣机。此外,还可以对发电机、电动机的实物图、电路图进行对比,从而有效避免学生对两个概念的混淆。三是联系生活实际设置习题。物理学与生产生活息息相关,物理习题也应如此。在设计和讲解习题时,教师应加入与日常生活相关的题目与内容,让学生感受到物理来源于生活,并且能运用既有知识,对生活中的一些现象进行物理学的分析和解答。这有助于培养学生物理观念,提高学生物理学习兴趣,提升学生的科学认知。例如,在学习“比热容”这一课时,教师可以设计这样一道题目:冬季供暖的暖气是用水作工作物质,将热量传递到千家万户,这是利用了水的( )。A.密度大;B.比热容大;C.质量大;D.蒸发吸热。如此一来,学生就不会只看到物理条件,而是能看到相关的生活方面的有趣知识,在解决问题时对物理产生更多的兴趣。
习题是初中物理习题教学的主要内容,当下很多习题存在同质化、缺乏创新性等问题,容易给学生带来枯燥乏味的感受,进而影响其物理学习兴趣。因此,教师要精选习题,突破学生的思维定式,增强习题教学的有效性。具体而言,要做到以下几个方面:一是注重习题的典型性。习题贵精不贵多,习题教学能否成功,不在于习题数量的多少,而在于习题的典型性、价值性。很多时候,教师采用题海战术,反而会对学生造成负面的影响,学生不能把习题全部做完,而且可能产生厌学、弃学的心理。因此,教师要挑选那些知识点覆盖全面、难度适中、解法较为典型的题目,帮助学生掌握和巩固物理概念和规律,让学生对一类和一种方法具有深入的认知,从而实现以点带面、触类旁通,使学生更好地应对同类型的问题,减轻学生在习题上的负担。二是巧设陷阱,突破定式思维。在面对物理问题时,学生往往已经有一定的解题思路和方法,这是其经过大量练习后产生的一种状态。然而,这种状态也会带来思维定式,因为简化了学生对问题的思考过程,学生墨守成规地解决问题,影响了学生的创新性。很多时候,题目稍做改变,学生就会犯错,而物理习题恰恰是千变万化的,这也是物理学习较难的一个原因之一。因此,在物理习题教学中教师应巧设陷阱,引导学生突破思维,提高习题教学效率和学生解决问题的能力。如可以设计这一习题:以下哪一项可以保护你不被晒伤:A天空中的厚云层;B薄薄的玻璃;C都能;D都不能。面对这一问题,大多数学生都会想当然地选择A,然而正确答案确是B,云层不能吸收阻挡紫外线,因为都是水,而玻璃可以吸收紫外线。通过讲解,学生意识到自己理解上的不足,从而能深刻理解物理概念。
物理学是一门科学,因此教师应注重科学探究,提倡习题教学方式的多样化,为学生提供更多的思路和思考方向。具体而言,要做到以下几个方面:一是小组合作式。所谓小组合作就是让学生之间相互合作,共同探究某一问题。这一方法能突破讲授法背景下教师主导教学的模式,增加学生的合作与自主探究,提升学生的学习效率。在小组合作中,可以让学生扮演不同的角色,有的充当教师,有的充当学生,在组内互帮互学,巩固知识;在发现习题难度不大后,教师可以让学生探索和研究更具代表性、复杂性的问题,启发和引导学生进行进一步的讨论、分析和总结,并帮助学生纠正错误,开拓学生思路,从而不断提高习题课的教学效率。二是加强学生对阶梯过程的反思。学生在解题过程中,会犯一系列的错误,包括对物理知识的不清晰、解题方法的选择错误等。教师要引导学生对习题教学和解题过程进行反思,吸取错误解题的教训,分析错题原因和总结成功的经验,从而形成更科学的解题方法、解题习惯。如在故障电路专题训练中有较多的方法,这就需要让学生通过思维导图、做表格等方式,对这一类解题方法进行总结,同时也要提醒学生通过建立错题本、错题集的方式对自己的易错题进行总结和反思,避免反复出错,养成总结做题方法、反思错题的好习惯,从而不断提高学生解决问题的能力和思维。三是引入物理学史。把物理学史引入教学中,逐渐成为现在改革的方向。在习题教学中,教师也应注意物理学史的融入,让学生看到物理学家们在探索物理规律时的付出与坚持,看到物理学习和研究没有捷径可以走,有利于学生建立正确的学习态度与观念。
总之,习题教学是初中物理教学的一大支柱,能帮助学生巩固知识,帮助教师了解教学成效。本文首先对初中物理习题教学的特点和有效教学作出界定,其次探讨了初中物理习题教学存在受中考指挥棒影响大、内容单一、分析不够深入的问题,最后提出实验辅助、信息技术辅助、小组合作等教学策略,以为初中物理教学有效性提升提供参考。