例談高中物理習(xí)題課教學(xué)中的“一題多問、一題多解”策略

閆來貴

摘 要：伴隨教學(xué)改革的不斷深化，對(duì)高中物理教學(xué)提出更高的要求。然而從當(dāng)前物理教學(xué)實(shí)際看，學(xué)生思維活動(dòng)受限、興趣不高等問題仍較為突出，特別在習(xí)題課練習(xí)中表現(xiàn)更加明顯。這就要求在習(xí)題課教學(xué)中采取有效的策略，如引入“一題多問、一題多解”策略，對(duì)幫助提高解題效率、鍛煉學(xué)生思維可發(fā)揮重要作用。本次研究將對(duì)高中物理習(xí)題教學(xué)中學(xué)生物理思維障礙表現(xiàn)進(jìn)行分析，總結(jié)“一題多問、一題多解”策略在高中物理習(xí)題教學(xué)中的應(yīng)用，最后提出解決教學(xué)中學(xué)生物理思維障礙問題的相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞：高中物理;習(xí)題課;思維障礙;一題多問;一題多解

前言：習(xí)題課作為物理習(xí)題課教學(xué)中的重要組成部分，其教學(xué)質(zhì)量直接影響學(xué)生解題能力提高以及綜合素養(yǎng)的培養(yǎng)。盡管目前物理習(xí)題課教學(xué)中對(duì)學(xué)生解題能力提高給予足夠重視，但在教學(xué)活動(dòng)中，仍面臨學(xué)生思維障礙表現(xiàn)，學(xué)生在解題過程中往往無法做到游刃有余，更無從談及在綜合能力上得到強(qiáng)化。因此，本文對(duì)“一題多問、一題多解”策略在高中物理習(xí)題教學(xué)中的研究，有十分重要的意義。

一、高中物理習(xí)題教學(xué)中學(xué)生物理思維障礙表現(xiàn)

高中物理知識(shí)本身有抽象特點(diǎn)，加之傳統(tǒng)教學(xué)模式中的機(jī)械性訓(xùn)練模式，更導(dǎo)致教學(xué)思維受限，解題中面臨極多困難。從高中物理習(xí)題教學(xué)中學(xué)生思維障礙表現(xiàn)看，受限體現(xiàn)在思維定勢(shì)方面，這種思維定勢(shì)有積極與消極影響，如同類物理問題通過思維定勢(shì)可直接解決，舉一反三、觸類旁通。而本質(zhì)不同問題，思維定勢(shì)可能使學(xué)生局限在某一種問題解決方法上。以臨界速度分析為例，學(xué)生往往將認(rèn)知停留在以往知識(shí)內(nèi)容上，如物體由繩子拉過最高點(diǎn)時(shí)，拉力為0，臨界速度√gl，解題過程中，若遇到桿連著物體經(jīng)過最高點(diǎn)，學(xué)生仍會(huì)將臨界速度定位于此。同時(shí)，部分學(xué)生會(huì)因習(xí)題中的隱藏條件產(chǎn)生思維障礙，部分習(xí)題表面內(nèi)容簡(jiǎn)單，但其中的關(guān)鍵信息較多，很容易被學(xué)生忽視，由此產(chǎn)生的思維障礙影響解題。另外，部分學(xué)生存在物理抽象能力不足情況，也會(huì)產(chǎn)生思維障礙。高中階段物理知識(shí)抽象性較強(qiáng)，學(xué)生需做好充分分析，由物理概念對(duì)事物本質(zhì)屬性分析，若不具備這種能力，將難以進(jìn)行物理模型的構(gòu)建[1]。

二、“一題多問、一題多解”策略在高中物理習(xí)題教學(xué)中的應(yīng)用

針對(duì)學(xué)生解題中的思維障礙問題，考慮在教學(xué)活動(dòng)中引入多種策略，如一題多問、一題多解策略等，具體實(shí)踐策略應(yīng)用表現(xiàn)為以下兩方面。

（一）習(xí)題課教學(xué)中“一題多問”策略應(yīng)用

關(guān)于一題多問策略，引入到高中物理習(xí)題教學(xué)中，主要強(qiáng)調(diào)在給定物理情境后，結(jié)合給定的題目，設(shè)置多個(gè)問題，保證學(xué)生通過問題可全方位、多角度的了解知識(shí)點(diǎn)，更加理解物理規(guī)律、物理知識(shí)內(nèi)容，這樣在充分理解物理規(guī)律的情況下，在實(shí)際解題中更能做到觸類旁通。例如，習(xí)題為“豎直平面內(nèi)有xoy直角坐標(biāo)系，水平方向Ox中，勻強(qiáng)電場(chǎng)為x軸負(fù)方向，從坐標(biāo)原點(diǎn)O，沿y軸正方向，向上將帶電荷量2.5×104C（由q表示），質(zhì)量0.05kg（由m表示）的小球拋出，初速度保持v0，拋出最高點(diǎn)由Q描述，不考慮空氣阻力，g取10m/s2。”根據(jù)該題設(shè)置問題，考慮到全方位對(duì)學(xué)生知識(shí)點(diǎn)強(qiáng)化，問題包括：①小球豎直方向、水平方向分別保持什么運(yùn)動(dòng)？②小球合運(yùn)動(dòng)是什么運(yùn)動(dòng)？③小球拋出后到達(dá)最高點(diǎn)的速度？④v0為多少？⑤勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度為多少？⑥小球經(jīng)過x軸的速度與位置坐標(biāo)？小球回到x軸的時(shí)間是多少？這一過程中重力做功，電場(chǎng)力做功，合力做功分別是多少？⑦對(duì)小球運(yùn)動(dòng)軌跡方程計(jì)算[2]。同時(shí)可以更換不同的條件，但解題思路都差不多。

通過上述問題設(shè)置，將許多物理知識(shí)內(nèi)容均融入其中，包括動(dòng)能定理、軌跡方程、牛頓第二定律、靜電場(chǎng)知識(shí)、運(yùn)動(dòng)合成與分解、受力分析等。學(xué)生在解決這些問題中，將會(huì)對(duì)所有物理知識(shí)綜合運(yùn)用，掌握物理規(guī)律知識(shí)，在物理思維上得到鍛煉。需注意的是，這種問題設(shè)置方式區(qū)別于以往的題海模式，從一道習(xí)題中便可掌握許多解題技巧，鞏固更多物理基礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)生的物理思維可得到拓展訓(xùn)練。

（二）習(xí)題課教學(xué)中“一題多解”策略應(yīng)用

除一題多問外，一題多解策略也是目前習(xí)題課教學(xué)中常見的方法，可將其理解為由不同策略、不同方法與視角對(duì)同一習(xí)題或同類問題解決，可幫助學(xué)生在思維靈活性上得到鍛煉，發(fā)散思維得到培養(yǎng)。例如，平直公路上，一輛小汽車從靜止開始以3m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同一時(shí)間，小汽車旁一輛的自行車以6m/s的速度經(jīng)過，問汽車追到自行車前，多長(zhǎng)時(shí)間距離最遠(yuǎn)，且最遠(yuǎn)距離為多少？根據(jù)該問題，引導(dǎo)學(xué)生通過多種方法進(jìn)行解題，具體包括以下幾種：

分析法。教師需引導(dǎo)學(xué)生對(duì)習(xí)題進(jìn)行分析，由于自行車保持勻速，而汽車速度增大，所以在超出自行車速度情況后，間距將逐漸縮小，距離最大時(shí)為速度相等。在追到自行車以前，以t表示距離最大的時(shí)刻，有v汽=at=v自，t=v自/a=2s，按照△s=v自t-1/2at2，最終結(jié)果為6m。

一次二元函數(shù)求極值法。以△s表示追到自行車之前的距離，有△s=v自t-1/2at2。在此基礎(chǔ)上借助一元二次函數(shù)求極值方法，可獲取最大值結(jié)果為6m。

第三，圖像法。本題也可以通過v-t圖像方法求解，以圖像形式對(duì)汽車與自行車距離變化進(jìn)行描述，可獲取到最后結(jié)果。從習(xí)題內(nèi)容看，主要圍繞勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律知識(shí)為主，解題過程中雖然可通過該規(guī)律進(jìn)行分析，但學(xué)生思維局限在這一方面。所以考慮在解題過程中引入不同方法，學(xué)生發(fā)散性思維得到訓(xùn)練，在掌握物理規(guī)律方面更能發(fā)揮重要作用，且對(duì)許多物理知識(shí)均能回顧學(xué)習(xí)[5]。

三、高中物理習(xí)題教學(xué)中解決學(xué)生思維障礙的相關(guān)建議

除上述解題策略應(yīng)用外，物理習(xí)題教學(xué)中，也需考慮在其他思維障礙問題上逐步解決。具體教學(xué)活動(dòng)中，首先考慮在基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)方法強(qiáng)化，使學(xué)生創(chuàng)造性思維得到訓(xùn)練。如在基礎(chǔ)知識(shí)講解中，應(yīng)考慮如何做好知識(shí)延伸工作，培養(yǎng)學(xué)生問題意識(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)知識(shí)內(nèi)容提出質(zhì)疑，激發(fā)其創(chuàng)造潛能，在幫助培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力方面效果理想。其次，應(yīng)注意精選習(xí)題，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)其中的隱含信息挖掘，如一個(gè)帶電小球在磁場(chǎng)電場(chǎng)重力場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)，學(xué)生在審題時(shí)，便能直接想到物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，合力一定為零的知識(shí)內(nèi)容;如果在這三個(gè)場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，一定有重力和電場(chǎng)力相等。再比如在熱學(xué)題目中，絕熱，導(dǎo)熱性能，緩慢壓縮等，引導(dǎo)學(xué)生在讀題時(shí)標(biāo)注出來。最后，在解題方法上不斷拓寬。對(duì)于解題中的方法，教師應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生做總結(jié)歸納，使學(xué)生在解題過程中形成完整的解題思維，這樣在問題解決中更能做到游刃有余，且思維能力因此得到鍛煉[6]。

結(jié)論：高中物理習(xí)題教學(xué)中有效的教學(xué)策略是保證學(xué)生能力培養(yǎng)的關(guān)鍵。實(shí)際開展習(xí)題教學(xué)活動(dòng)中，應(yīng)正確認(rèn)識(shí)學(xué)生物理思維障礙表現(xiàn)，結(jié)合具體問題，引入一題多問、一題多解策略，保證將這些策略的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來，同時(shí)在教學(xué)活動(dòng)中還需考慮如何解決學(xué)生的思維障礙問題。這樣才能使學(xué)生在解決習(xí)題能力上得到強(qiáng)化，綜合思維得到鍛煉培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

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[2]李俊.高中物理習(xí)題教學(xué)思維能力的培養(yǎng)途徑探究[J].課程教育研究，2018（27）：157.

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[5]侯立賓.高中物理習(xí)題教學(xué)中突破學(xué)生思維障礙的教學(xué)策略研究[J].學(xué)周刊，2016（28）：42-43.

[6]沈尖.高中物理習(xí)題教學(xué)中滲透“情感態(tài)度價(jià)值觀”目標(biāo)的策略[J].亞太教育，2016（13）：52.