點(diǎn)撥學(xué)習(xí)思路 培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力

焦健生

［摘 要］在物理學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生往往存在思維狹窄、思路模糊、條理紊亂、敘述不清等問題，一個(gè)有效的矯正途徑是采用“思路教學(xué)法”，以問題驅(qū)動(dòng)性任務(wù)為載體，以學(xué)習(xí)思路為方法，以邏輯性思維為主導(dǎo)，通過教師精心地“導(dǎo)”，促進(jìn)學(xué)生自主地“學(xué)”。實(shí)踐證明，這種教學(xué)方法可以有效激發(fā)學(xué)生思維，打通學(xué)生學(xué)習(xí)思路，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

［關(guān)鍵詞］思路教學(xué)法；學(xué)習(xí)思路；學(xué)習(xí)能力

［中圖分類號(hào)］ ? ?G633.7 ? ? ? ?［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ ? ?A ? ? ? ?［文章編號(hào)］ ? ?1674-6058（2023）11-0043-04

一、不良現(xiàn)象及原因分析

在教學(xué)過程中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在解決物理問題時(shí)往往出現(xiàn)“課上聽聽能懂、課后模仿能做、變換題設(shè)就錯(cuò)”等現(xiàn)象，這種現(xiàn)象實(shí)際上暴露出學(xué)生解決問題時(shí)思路模糊、思維狹窄、條理紊亂、敘述不清等問題。

分析其原因，無非有三個(gè)方面：一是學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)不注重知識(shí)的來龍去脈，而是死記規(guī)律、套用公式，模仿性解決一些問題；二是教師教學(xué)方式簡單機(jī)械，不重視思路教學(xué)，即不重視知識(shí)建構(gòu)和知識(shí)體系的教學(xué)，而是注重應(yīng)試教學(xué)，強(qiáng)調(diào)規(guī)律的套用；三是自學(xué)能力方面，學(xué)生學(xué)習(xí)局限于課堂，缺乏自主學(xué)習(xí)的環(huán)境；教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)缺乏有效的指導(dǎo)、幫助和支持。

因此，教師要采用能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性的教學(xué)方式，充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體作用，有效培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。從這個(gè)意義上來說，教師的教學(xué)思路深深地影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)思路。下面就“電磁感應(yīng)”的教學(xué)談?wù)劰P者在“思路教學(xué)法”方面的一些實(shí)踐。

二、“思路教學(xué)法”的含義

這里的“思路教學(xué)法”是指以問題驅(qū)動(dòng)性任務(wù)為載體，以學(xué)習(xí)思路為方法，以邏輯性思維為主導(dǎo)，通過教師精心地“導(dǎo)”，促進(jìn)學(xué)生自主地“學(xué)”的教學(xué)方法。教師按照教學(xué)內(nèi)容確定學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力目標(biāo)，可以按照“思路教學(xué)法”要點(diǎn)圖（如圖1）進(jìn)行教學(xué)指導(dǎo)和課堂教學(xué)。

“思路教學(xué)法”的重點(diǎn)在于激發(fā)學(xué)生思維，打通學(xué)生的學(xué)習(xí)思路。教師應(yīng)結(jié)合學(xué)習(xí)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)一系列問題，形成問題驅(qū)動(dòng)性任務(wù)，具體分為：課前預(yù)習(xí)，指點(diǎn)學(xué)生預(yù)習(xí)思路，引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)；課堂教學(xué)，創(chuàng)設(shè)教學(xué)思路，讓學(xué)生討論解決疑惑，教師適時(shí)點(diǎn)撥；實(shí)驗(yàn)教學(xué)，明確探究思路，教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容中的疑難問題或未知規(guī)律進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究；應(yīng)用實(shí)踐，進(jìn)行習(xí)題教學(xué)，讓學(xué)生尋找解題思路，自主解決問題，實(shí)現(xiàn)知識(shí)和方法、能力和素養(yǎng)的融合發(fā)展。

三、具體做法

（一）布置預(yù)習(xí)任務(wù)時(shí)，提供任務(wù)性預(yù)習(xí)提綱，讓學(xué)生分析教材的編寫思路

現(xiàn)行人教版物理教材的編寫十分注重知識(shí)的建構(gòu)過程，遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，教材每一節(jié)內(nèi)容的開端都創(chuàng)設(shè)了一個(gè)或幾個(gè)問題情境，以引發(fā)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知興趣，由淺入深地引導(dǎo)學(xué)生探究新知，使學(xué)生在科學(xué)探究和思維中形成物理觀念、認(rèn)清物理本質(zhì)。因此，在教學(xué)活動(dòng)中，教師要理解教材的編寫思路，掌握學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，激活學(xué)生的認(rèn)知思維，打開學(xué)生的學(xué)習(xí)思路，盡可能地讓學(xué)生自主理解和掌握新知識(shí)。

預(yù)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它能夠引導(dǎo)學(xué)生從已有認(rèn)知到主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)。在布置預(yù)習(xí)任務(wù)時(shí)，教師可按照教材的編寫思路給學(xué)生提供任務(wù)性預(yù)習(xí)提綱，提綱的重點(diǎn)是引發(fā)學(xué)生思考，使學(xué)生弄清建立物理概念和規(guī)律的因果關(guān)系，既讓學(xué)生能理解教材中的物理概念和規(guī)律是如何建立和得到的，又讓學(xué)生明白怎樣應(yīng)用這些物理概念和規(guī)律去解決問題。

例如，“電磁感應(yīng)”一章中的“渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)”一節(jié)，是按照從現(xiàn)象到規(guī)律再到應(yīng)用的次序編寫的，對(duì)學(xué)生的基本要求是理解金屬塊狀導(dǎo)體中的電磁感應(yīng)現(xiàn)象——渦流。

教師可按照教材的編寫思路給學(xué)生提供如下任務(wù)性預(yù)習(xí)提綱：

1.當(dāng)閉合導(dǎo)體中的磁場發(fā)生變化時(shí)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，是什么力推動(dòng)電荷定向移動(dòng)的？

2.教材提供的“電子感應(yīng)加速器”，是什么場使電子加速的？

3.本節(jié)教材中麥克斯韋提出了什么觀點(diǎn)？

4.導(dǎo)體中為什么有渦流產(chǎn)生？

5.渦流在熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)方面有哪些應(yīng)用？

6.電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)的原理是什么？有哪些應(yīng)用？

學(xué)生通過閱讀教材，自主學(xué)習(xí)并嘗試解決以上問題，若有困惑，可及時(shí)反饋給任課老師，供任課老師在備課和課堂教學(xué)時(shí)著重關(guān)注和解決。

（二）課堂教學(xué)過程中，注意創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)教師的教學(xué)思路

在物理教學(xué)中，教師經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)兩種不良現(xiàn)象，一種是教師教的節(jié)奏與學(xué)生學(xué)的節(jié)奏不同步，如果學(xué)生的思維節(jié)奏跟不上教師的教學(xué)節(jié)奏，那么學(xué)生自然不能完全理解教學(xué)內(nèi)容；另一種是學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性不夠，因?yàn)榻虒W(xué)方式的原因，教師不能很好地因勢利導(dǎo)，不能打開學(xué)生的學(xué)習(xí)思路，導(dǎo)致學(xué)生處于被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果當(dāng)然不會(huì)太好。

怎樣改變上述兩種不良現(xiàn)象呢？一種行之有效的方法就是：教師把教學(xué)思路轉(zhuǎn)化為學(xué)生的學(xué)習(xí)思路，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中思維、理解，這樣就能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，使學(xué)生的思維節(jié)奏跟上教師的教學(xué)節(jié)奏。

在教學(xué)“法拉第電磁感應(yīng)定律”一節(jié)內(nèi)容時(shí)，教師可設(shè)計(jì)五個(gè)探究性問題作為學(xué)生的學(xué)習(xí)思路，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)思路的引領(lǐng)下進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)。這五個(gè)探究性問題指向教學(xué)目標(biāo)，層層深入，環(huán)環(huán)相扣。

學(xué)習(xí)思路1：實(shí)驗(yàn)對(duì)比法。弄清電磁感應(yīng)電路中的電源是什么。下面兩個(gè)電路圖（如圖2和圖3），右圖靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，該電路的哪部分充當(dāng)電源？

學(xué)習(xí)思路2：實(shí)驗(yàn)探究法。弄清電磁感應(yīng)電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢大小跟哪些因素有關(guān)。

設(shè)置遞進(jìn)式問題，打開學(xué)生的探究思路?；仡櫱耙还?jié)的三個(gè)演示實(shí)驗(yàn)（如圖4甲、乙、丙），探究以下幾個(gè)問題：

（1）這三個(gè)實(shí)驗(yàn)中，電流表指針為什么偏轉(zhuǎn)？（讓學(xué)生明白感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件）

（2）從電流表指針偏轉(zhuǎn)的大小，你能推斷其中的原因嗎？（讓學(xué)生知道電路中電動(dòng)勢有大?。?/p>

（3）圖4甲中，條形磁鐵從同一高度插入線圈中，插入的快慢不同，引起電路中電流大小也不同，為什么？（通過引導(dǎo)學(xué)生思考，讓學(xué)生知道感應(yīng)電動(dòng)勢的大小與磁通量的變化快慢有關(guān)）

（4）改變圖4乙和圖4丙實(shí)驗(yàn)中的磁通量變化快慢，推斷出一般性的規(guī)律。

學(xué)習(xí)思路3：演繹歸納法。得到法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容、表達(dá)式。

（1）內(nèi)容： 電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。

（2）表達(dá)式：[E感 =kΔΦΔt]

當(dāng)線圈匝數(shù)為N時(shí)，相當(dāng)于有N個(gè)完全相同的電源串聯(lián)，故有[E感 =NΔΦΔt]。

學(xué)習(xí)思路4：分析比較法。比較Φ、ΔΦ、[ΔΦΔt]三者之間的關(guān)系。

學(xué)習(xí)思路5：弄清導(dǎo)線切割磁感線時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢的大小。

（1）如圖5所示，閉合回路一部分導(dǎo)體ab處于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度是B，導(dǎo)體ab以速度[v]勻速切割磁感線，求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢。

（2）如圖6所示是閉合線圈的一部分導(dǎo)體處于勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)體以[v]斜向切割磁感線，求[E感]的大小。

由于學(xué)生認(rèn)清了學(xué)習(xí)的方向，他們的學(xué)習(xí)狀態(tài)會(huì)由被動(dòng)變主動(dòng)，學(xué)習(xí)思路由模糊變清晰，課堂氣氛由沉悶變活躍，學(xué)習(xí)效果會(huì)大大提高。

上述教學(xué)，教師能始終站在學(xué)生能理解、能接受的角度去進(jìn)行教與學(xué)的活動(dòng)，有效避免了教師的教學(xué)思路堵塞學(xué)生的學(xué)習(xí)思路。

（三）實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，把握探究方向，讓學(xué)生掌握觀察和研究物理的實(shí)驗(yàn)思路

實(shí)驗(yàn)是建立物理概念、得到物理規(guī)律的重要手段，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)鍵點(diǎn)主要有：指導(dǎo)學(xué)生如何選擇實(shí)驗(yàn)器材、選擇實(shí)驗(yàn)方法并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，如何觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，如何獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并處理數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，如何進(jìn)行誤差分析和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)等。但實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，特別是學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中，時(shí)常發(fā)現(xiàn)，學(xué)生是旁觀者或盲目操控者，學(xué)生的體驗(yàn)性、方向性和理解度嚴(yán)重不足。為此，教師在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中，要注重指導(dǎo)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思路。

例如，關(guān)于“楞次定律”一節(jié)，教學(xué)重點(diǎn)是探究判斷感應(yīng)電流方向的規(guī)律，教學(xué)難點(diǎn)是線圈中感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向之間的關(guān)系。教師可采用“邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思路是：探究電流計(jì)G中流入電流方向與電流計(jì)G中指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系、線圈的繞向；探究條形磁鐵插入或拔出線圈時(shí)，線圈中感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向的關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)思路1：按照如圖7所示的電路圖連接電路，閉合開關(guān)，觀察并記錄電流表中電流方向與電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系。根據(jù)記錄的現(xiàn)象判斷是左進(jìn)左偏，還是左進(jìn)右偏。

實(shí)驗(yàn)思路2：認(rèn)清線圈的繞向，使線圈和靈敏電流計(jì)構(gòu)成回路。如圖8所示，把條形磁鐵N極（或S極）在豎直方向插入和拔出線圈，記錄電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)方向，判斷感應(yīng)電流方向，再用安培定則確定感應(yīng)電流的磁場方向。

實(shí)驗(yàn)思路3：根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，填寫下表。

首先，讓學(xué)生根據(jù)表中記錄進(jìn)行思考和討論，然后引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)判斷感應(yīng)電流方向的規(guī)律——楞次定律。

接著，啟發(fā)學(xué)生理解楞次定律中“阻礙什么？如何阻礙？能否阻止？為何阻礙？”。

最后，精選幾個(gè)練習(xí)題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行鞏固性學(xué)習(xí)。

上述實(shí)驗(yàn)思路能引發(fā)學(xué)生思考，促進(jìn)學(xué)生動(dòng)手探究，達(dá)到手腦并用，進(jìn)而理解物理本質(zhì)的目的。

（四）解決問題時(shí)，拓寬解題思路，指導(dǎo)學(xué)生尋找解題思路

教師有目的、有計(jì)劃地進(jìn)行習(xí)題教學(xué)，指導(dǎo)學(xué)生尋找解題思路是關(guān)鍵。解題思路是學(xué)生根據(jù)題設(shè)信息，聯(lián)想知識(shí)建立物理模型的過程，這是學(xué)生解決物理問題的關(guān)鍵能力，怎樣提高這種能力呢？具體可以采用兩種方式：一題多問；一題多變。

一題多問，可以讓學(xué)生在“做”的過程中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，促進(jìn)學(xué)生自主獲取知識(shí)、體驗(yàn)情感、發(fā)展能力和提升素養(yǎng)。

例如，如圖9所示，水平放置的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌左端與定值電阻R相接，質(zhì)量為m、電阻為[R2]的金屬桿垂直置于導(dǎo)軌上，其PQ段的長度為L。整個(gè)裝置處在勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為[B]，方向垂直于導(dǎo)軌平面向下。[t=0]時(shí)刻，金屬桿在水平恒力[F]的作用下向右運(yùn)動(dòng)，忽略導(dǎo)軌的電阻及導(dǎo)軌與金屬桿間的摩擦。金屬桿的最大速度是多大？

這一類習(xí)題變化的物理量多，部分學(xué)生分析時(shí)思路不清。教師可以通過一題多問，采用逐步設(shè)問的方法來打開學(xué)生的思路。

可以設(shè)置這樣幾個(gè)問題：（1）金屬桿切割磁感線時(shí)，桿中的電流方向是怎樣的？（2）金屬桿受到哪些力？合外力恒定嗎？（3）金屬桿做什么運(yùn)動(dòng)？（4）當(dāng)速度最大時(shí)，金屬桿所受的合外力多大？通過這4個(gè)設(shè)問，學(xué)生思維的臺(tái)階小了，在遞進(jìn)式問題的驅(qū)動(dòng)下，一定會(huì)有清晰的思維流程，也就容易掌握相應(yīng)的分析方法，問題也就迎刃而解了。

就題論題，往往導(dǎo)致學(xué)生的思路狹窄、思維僵化，如果將上題的情境和條件進(jìn)行變換，再設(shè)計(jì)出新的問題讓學(xué)生解決，則能培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力和解決問題的應(yīng)變能力。

上題中，可將水平恒力撤去，改成：金屬桿以初速度[v0]向右滑去，如圖10所示。要求解決如下三個(gè)問題：

（1）判斷通過定值電阻R的電流方向；

（2）求金屬桿的速度為[v0 2]時(shí)，金屬桿的加速度大?。?/p>

（3）求金屬桿從開始運(yùn)動(dòng)到停止運(yùn)動(dòng)的過程中，定值電阻R所產(chǎn)生的焦耳熱。

通過這樣關(guān)聯(lián)性的題設(shè)變化，學(xué)生在解決問題的過程中，可以活躍思維、拓寬思路、提升能力。

總之，學(xué)習(xí)的重點(diǎn)就是讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何思考，而思考的前提就是有一個(gè)好的思路。對(duì)教師而言，教學(xué)要有好的指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的思路；對(duì)學(xué)生而言，學(xué)習(xí)要有好的自主學(xué)習(xí)思路，這樣學(xué)生學(xué)習(xí)的能力才能得到真正提升。

［ ? 參 ? 考 ? 文 ? 獻(xiàn) ? ］

［1］ ?中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)：2017年版2020年修訂［S］.北京：人民教育出版社，2020：1.

［2］ ?人民教育出版社，課程教材研究所，物理課程教材研究開發(fā)中心.普通高中教科書 物理 選擇性必修 第二冊(cè)［M］.北京：人民教育出版社，2019：35-39.

［3］ ?人民教育出版社，課程教材研究所，物理課程教材研究開發(fā)中心.普通高中教科書 教師教學(xué)用書 物理 選擇性必修 第二冊(cè)［M］.北京：人民教育出版社，2019：23-57.

［4］ ?劉杭州，宋書婷，郭曉雪，等.建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò) 發(fā)展核心素養(yǎng)：以“電磁感應(yīng)”教學(xué)為例［J］.物理教學(xué)，2022（10）：5-8，4.

（責(zé)任編輯 易志毅）