简谈习题高中物理习题教学中思维能力提升例谈

论文导读：某一物理量动态变化，物理量间相互制约，最终达到稳态的典型运动形态.对学生思维的有序性和严谨性提出较高的要求.如图2所示，通过图表的形式给出单个物理量的发展顺序，物理量间满足的规律，以及它们的制衡关系，能够清晰地呈现导体棒运动的发生、发展过程，有利于学生理解物理量间的关系，稳固知识结构，并能对该类型问题的分析以明
教师讲解习题目的是协助学生深入理解概念和规律，促使学生认知结构的优化和完善，学习并掌握解题的策略和方法，提升学生物理思维能力和品质.分析习题既不能照本宣科，千篇一律，也不宜一讲到底，仓促了事.教师对习题的精准分析、巧妙讲解，对提高习题教学有效性的作用是毋庸置疑的.

一、理清讲解思路，确立分析目标

老师只要会做，就势必能给学生讲，但这样的讲解往往信手拈来，具有很强的随意性，教师只有事先明确要分析什么，分析到何种程度，才能理清分析的思路.

1. 甄别习题功能，突出分析重点

在不同学习时段，教师选用习题的作用不同.有些习题是促进学生对规律本身的理解；有些是构建章节内规律与概念间的关联；有些只是侧重规律在境中的应用；有些是强调多个规律在综合性问题中的应用；有些则着重强调在陌生题境下的分析和建模.另一方面，教师要依据事先获取的学生信息和教学经验，确定学生的认知起点，从而对习题将形成的障碍作出尽可能精确的预测.只有如此，教师在分析习题时才能有的放矢，顺应学生思维发展，从而达成不同的习题教学目的，而绝非漫天撒网，随机捕鱼.

2. 逐次解剖习题，降低思维台阶

通常情况下，学生处理综合性强、题境陌生的习题面临的困难会更大些.教师可以依据研究对象在时间、空间上的逻辑顺序，把变化或运动过程依次分割成几个相对完整的阶段，讲清每个阶段研究对象的演变和适用规律，侧重于挖掘阶段中的临界条件和隐含条件，建立阶段或过程物理量间的量值关系，构建它们之间的关联.对于新情境的问题，分离情境涵盖的各个侧面，逐词逐句解读情境赋予的信息，从而清晰界定物理模型，这样化整为零，以局部带动整体，不仅可以降低问题理解的思维台阶，而且能提高学生思维的逻辑性、严密性，从而提高审题能力.

二、习题分析情境化

皮亚杰认为，高中学生在某一学科领域的思维可能不需要具体经验的支持，但遇到新的困难问题时，其思维又会退回到只能凭借具体形象支持的具体逻辑思维，而缺乏抽象的思维能力. 因此，教师如能创设与习题相关的情境，将大大降低学生分析问题的障碍，更重要的是学生亲自经历了模拟的情境，就会把该情境很自然地植入到头脑中，形成正确的表象，这对于学生理解概念和规律，处理相关类型习题时的联想和类比迁移都是十分有利的.

1. 实验、多媒体、游戏等展示“真实”的习题情境

（1）实验：如利用“千人震”实验体验自感电动势；利用拱形桥面比平面桥有更大的载重能力来感知问题.
（2）多媒体：如利用多媒体展示回旋加速器的课件，对回旋加速器的交变电场、偏转磁场及其工作原理充分理解.
（3）游戏：让学生面对面、脚并拢、通过双手互相击掌，来体味运动状态的变化；一学生手叉腰形成“支架”，另一学生用适度力下压对方肘部使其感受“支架”上的受力等。

2. 等效方法展示“模拟”的习题情景

习题用模拟情境再现也能顺利地在学生头脑中形成正确的表象.如利用导电纸的恒定电流场模拟真空中的静电场的情境；一有初速的带电粒子只在恒定反向电场力作用下的运动，可由重力场中的竖直上抛运动模拟情境；带电小球在匀强电场中的运动，可由等效重力场类比于重力场来分析情境……，事实上只要能建立在学生已有认知结构基础或学生已有的具体经验上，借助这些经验我们也能够在学生头脑中建立正确的情境，从而顺利提取或构建物理模型.

3. 利用图表（画图）展示过程情境

用清晰的图表（画图）向学生展示过程情境，既可以使分析过程充分展开，又可以使学生注意力在某一时间内相对集中，还可以建立相关知识的表象.
【案例1】如图1所示，一电阻不计，质量为m的导体棒从间距为l的光滑竖直导轨某处静止下滑.导轨电阻不计，导体棒与导轨间接触良好.试分析导体棒的运动过程.
评注：下滑过程中，导体棒先做加速度逐渐减小的变加速运动，最终以最大速度稳定运动，向下以速度v切割.
这是高中物理中某一物理量动态变化，物理量间相互制约，最终达到稳态的典型运动形态.对学生思维的有序性和严谨性提出较高的要求.如图2所示，通过图表的形式给出单个物理量的发展顺序，物理量间满足的规律，以及它们的制衡关系，能够清晰地呈现导体棒运动的发生、发展过程，有利于学生理解物理量间的关系，稳固知识结构，并能对该类型问题的分析以明确的示范.
三、分析思维还论文导读：想通过自己的语言表述出来.侧重于讲述信息识别、模型构建、过程演绎、临界条件判断、隐含条件挖掘、物理规律选取等容易暴露学生思维障碍，同时又能有效培养学生的思维能力.根据不同的习题，教师可以让一位学生代表完整讲到底，亦可以通过教师的启发连贯，由多位学生协同完成.当然教师在学生讲题时应放慢教学节奏，提出题目后，或让
原稚化
信息加工学告诉我们：心理操作大多经过反复练习而自动化，由于自动化的心理操作发生非常快，人们往往无法意识到思维的每一个步骤.对于习题特别是简单习题早已达到自动化操作的教师常常会跳跃性思维，由某一条件自动反映推知对应的结果，却不能意识到还没有达到自动化水平的学生在信息加工过程中存在的困难，表现在教学过程中不能适当地指导学生对问题进行有序分析.“心理换位”就是教师能够从学生的角度来思考、设计教学过程，也就是要求教师在习题分析时，思维要还原稚化.

1. “心理换位”减小跳跃性思维

植根学生思维，揣摩学生心理，使学生的理解节奏始终赶得上，跟得牢.
【案例2】如图3所示，晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的源于：论文格式排版www.7ctime.com
A、B两点，绳子的质量及绳与衣架挂钩间的摩擦均忽略不计，衣服处于静止状态.左杆固定不动，则
A.将右杆向右平移一小段，绳子张力将变小
B.将右杆向右平移一小段，绳子张力将变大
C.将右杆竖直下移一小段，绳子张力将变小
D.将右杆竖直下移一小段，绳子张力将变大
【分析与解】期末考题超过90%的学生选错，大部分选为BD.试卷分析前已告知学生正确答案为B. 梳理学生对每一选项的订正思路，教师顺着这样的思路进行课堂分析.如图4所示，由力的合成与分解，知T1cosα+T2cosβ=F，恒力F大小等于衣服重力.
（1）若杆向右移，则
此处学生不能解释，顺着学生的分析思路，暴露出学生不能识别轻绳模型或不能理解轻绳模型实质的思维障碍.由此也让教师意识到学生选D更多可能是猜测.
（2）若杆竖直向下移，那么α、β又将如何变化呢？

2. 教师适时“挂黑板”，还原思维过程

教师不应以一个无所不知的形象出现，而应把自己的思维活动还原稚化，暴露无遗地展现在学生的面前，给学生留有思维的空间，从而使师生双方的思维活动能够和谐相容，同步协调地发展.
分析时教师可以故意用错规律，让学生来纠正；故意混淆概念，让学生来辨析.在提取模型和索求规律时，教师要尽可能地呈现多条分析的思路，展示全面的思维过程，让学生甄摘自：学术论文模板www.7ctime.com
别方案，选择处理的最佳途径，使学生的思辨能力得以有效提高.“挂黑板”的设计也是有技巧的，教师“表演”得真实，有时会使学生误以为教师真的不能解决问题，因此表现出思维非常活跃，参与度很高，努力地寻找对策帮助教师，去解决连教师都不能解决的问题.

四、尝试学生“讲题”，直击思维障碍

就方法学习而言，教师把习题分析得再清晰，若不经历学生自己的内化过程，没有学生的心领神会，不可能真正习得.讲题就是让学生把习题分析的思维过程，通过语言表述出来.教师通过倾听，明了学生对于习题的认知与理解程度，概念和规律的掌握程度，从而明晰学生思维的障碍，即时调整并决策更有针对性的教学策略.

1. 展示分析过程，暴露思维障碍

讲题的目的在于显化学生的思维过程，把学生的所思所想通过自己的语言表述出来.侧重于讲述信息识别、模型构建、过程演绎、临界条件判断、隐含条件挖掘、物理规律选取等容易暴露学生思维障碍，同时又能有效培养学生的思维能力.根据不同的习题，教师可以让一位学生代表完整讲到底，亦可以通过教师的启发连贯，由多位学生协同完成.当然教师在学生讲题时应放慢教学节奏，提出题目后，或让学生思考几分钟，或让学生讨论交流一下，甚至教师只把关键问题呈现给学生，让学生直面难点，形成认知冲突，激起问题解决的强烈.必要时教师要适时参与进来，适度引导，保持学生探究的.

2. 反思总结，回归升华

讲题不仅仅是让教师更好地了解学生，提高教学的实效，而且期望学生能归纳出方法性的规律，从而在解题能力上得以升华.这就要求教师在讲题前要有充分的预设，作好统筹安排，讲题尾声时引导并协助学生总结出这类问题的注意点、重难点和普遍性的规律.
【案例3】如图5所示，Pa、Pb、Pc是竖直面内三根固定的光滑细杆，P、a、b、c、d位于同一圆周上，d点为圆周的最高点，c点为圆周的最低点，O为圆心.每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出）.三个滑环都从P点无初速度释放，用t

1、t2、t3依次表示滑环到达a、b、c所用的时间，则

A. t1=论文导读：不变量入手，把多个变量统一到一个变量的思维方法.教师：题目并不要求必须用表达式给出时间关系的半定量分析，而且上述方法列出的表达式比较烦琐，我们能否利用二级结论来分析呢？大家可以讨论一下.讨论后学生丁：二级结论“从圆周最高点静止释放的物体，沿任意光滑弦下滑到同一圆周上的不同位置时，时间相等”.以P点为圆周
t2=t3 B. t1>t2>t3
C. t1t2
教师预设：组织学生讲题的目的是启发学生理解并总结两种重要的物理思维方法.因为涉及方法的教学，学生可能会面临思维障碍，教师需组织学生讨论，并视情况在必要时介入进行引导.
思考后学生甲：因滑环由静止沿光滑细杆下滑，由基本原理用x=at2处理. 但问题是三条细杆倾斜程度不同，细杆的长度也不同. 这样在同一个式子中就存在位移x和倾斜角θ两个变量，不能据此判断出滑环下滑的时间.
教师：那么我们有没有办法根据圆的特点把两个变量统一到一个变量上来呢？大家讨论一下，看能不能总结出处理这类问题的方法？
讨论后学生乙：同一圆中的直径不变，可以借助过P的直径，把细杆长度用直径和倾斜角表示出来，这样就可以用同一个变量倾斜角来表述问题.
学生丙总结：一个式子存在多个变量时，除了再找其他含有变量的方程外，我们也可以通过寻找不变量入手，把多个变量统一到一个变量的思维方法.
教师：题目并不要求必须用表达式给出时间关系的半定量分析，而且上述方法列出的表达式比较烦琐，我们能否利用二级结论来分析呢？大家可以讨论一下.
讨论后学生丁：二级结论“从圆周最高点静止释放的物体，沿任意光滑弦下滑到同一圆周上的不同位置时，时间相等”.以P点为圆周最高点，分别以Pa、Pb、Pc为弦，作出的三个圆周大小不同，且直径的大小依次减小.取下滑到不同圆周最低点作比较，易知t1>t2>t3.
学生戊总结：如果题境与已有题境相似，联想到已经得出的二级结论，作类比迁移，是我们理解并解决问题的重要思路.