浅析活化知识方法催生能力素养
来源: | 作者:qujianfeng999 | 发布时间: 2019-01-23 | 83 次浏览 | 分享到:
摘 要:以高三选修物理一轮复习中某次力学测试卷讲评课为例,呈现一道“板块模型”选择题的教学过程,探讨物理讲评课如何走出误区、优化策略、以少胜多,竭力达成既“活化知识方法”又“催生能力素养”的双重目标。
高中物理试卷讲评课存在以下突出误区:(1)缺少试卷批改或学情分析,逐题讲解,平均用力,如盲人摸象;(2)缺少学生错解的归因分析,就题论题,似蜻蜓点水;(3)缺少知识深化和方法提炼,没有补偿性变式矫正训练,不能对症下药;(4)缺少培养学生关键能力和学科核心素养的意识,忙于“头痛医头”,忽视“强身健体”。因此,一要重视构建试卷讲评课的常规流程:(1)自主诊断,自查自纠;(2)合作互评,智慧共享;(3)交流展示、,分析比较;(4)点拨提升,深化理解;(5)矫正补偿,拓展应用。二要不断优化试卷讲评课的教学策略,做好“三讲三评”:(1)讲思路、评优点,让学生讲错在何处及原因,展示正确的方法和技巧,捕捉学生试卷中的“闪光点”和互动讨论时的独到见解,多用表扬和激励树立学生的自信心;(2)讲拓展、评方法,不就题论题,在知识方法的深度、广度上适度引申,让学生在新问题、新情境中触类旁通,及时归纳总结出思想方法和经验技巧;(3)讲规范、评不足,引导学生审题要准确、深刻,答题要规范、周密,揭露并剖析在知识方法、答题表述及其能力素养方面的错误或缺失,及时纠错订正和变式训练。三要始终坚持学生“知识、能力、素养”循序渐进地融合培养,不仅要着力补偿、提升学生的物理知识和思想方法,更要扎实培养学生的认知、合作、创新等关键能力,积极推助学生物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任等物理学科核心素养同步发展。
  本文以高三选修物理一轮复习中某次力学测试卷讲评课为例,呈现一道“板块模型”选择题的教学过程,探讨物理讲评课如何走出误区、优化策略、以少胜多,竭力达成既“活化知识方法”又“催生能力素养”的双重目标。
  原题呈现:如图1所示,在光滑水平面上放置两长度相同、质量分别为m1和m2的木板P、Q,在木板的左端各有一大小、形状、质量完全相同的小物块a和b,木板和物块均处于静止状态。现对物块a和b分别施加水平恒力F1和F2,使它们向右运动。当物块与木板分离时,P、Q的速度分别为v1、v2,物块a、b相对地面的位移分别为s1、s2。已知两物块与木板间的动摩擦因数相同,下列判断正确的是( )
  教学意图:让学生能够正确、熟练地运用基本知识、基本方法以及基本运动观,顺利分析、综合、推导出一般定量表达式,再分情况讨论判断。推理缜密、表达清楚、论证有力,在于培养学生最基础、最根本、最重要的能力和素养。
  2 重点掌握常用物理思想方法,丰富能力素养内涵
  高三一轮复习务必夯实基础,要求学生深刻领会、熟练掌握常用的物理思想方法。比如,对匀速直线运动或匀变速直线运动及其相对直线运动问题,运用v-t图像处理,往往能够直观、明快地解决问题。笔者课前了解到一个尴尬的学情:部分学生虽“想到”用v-t图像分析,但眼高手低,画不出图像,或望“图”兴叹,无从下手。
  用问答式逐步启发打开学生思路:物块、木板相对地面做什么运动?初速度为零的匀加速直线运动。其v-t图线都为过原点的倾斜直线。两个图线的斜率有何不同?物块比木板加速度较大,斜率也较大。图线与时间轴间的“面积”表示什么?对地位移。什么能表示物块与木板的相对位移?物块、木板的v-t图线之间斜三角形的“面积”,即木板长度l,且为定值。
  快速画出相关的v-t图,互动讨论:当F1=F2时,物块的v-t图线如图2中的图线1所示,其加速度即图线斜率不变。设木板Q的v-t图线为图线3,t0时刻与物块分离,此时Q的速度v2即a点的纵坐标值。
  若m1>m2,木板P的v-t圖线应怎样?由于斜率较图线3小,故为图线4。为保证表示物块与木板相对位移的斜三角形“面积”相等,木板P与物块分离的时刻t2在哪里?应在t0之前。此时P的速度v1即b点的纵坐标值,显然v1  若m1v2;相应的物块对地位移,即图线1在时间t1、时间t0内分别与时间轴间的“面积”,显然s1>s2。选项B错误。
  及时小结,承上启下:上述v-t图像分析,关键抓住了物块v-t图线1斜率不变,表示相对位移的斜三角形“面积”不变,始终以m1=m2时Q的v-t图线3作为参考比较,才能直观、明快地作出判断。那么分析后两个选项,应抓住哪两个物理量不变?以什么为参考比较?
  要求学生当即对v-t图像进行分析,给足时间,强化训练。巡查,个别指点,让学生讲解、补充说明思路:如图3所示,当两木板P、Q的质量相等时(m1=m2),木板的v-t图线为图3中的图线4,斜率相同且不变。设F1=F2时物块b的v-t图线为图线2,t0时刻与木板分离,此时木板Q的速度v2即b点的纵坐标值。
  若F1>F2,物块a的图线斜率较图线2大,为图线1。为保证表示物块与木板相对位移的斜三角形“面积”相等,与木板分离的时刻t1在t0之前,此时木板P的速度v1即a点的纵坐标值,显然v1  若F1v2;相应的木板对地位移,即图线4分别在时间t2、时间t0内与时间轴间的“面积”,显然x1>x2,则x1+l>x2+l,即物块a、b的对地位移s1>s2。教学意图:运用v-t图像处理运动学问题,属于必须掌握的常用物理思想方法,要求学生逐一揭示图像中“坐标”“斜率”“面积”的物理意义,抓住关键“谁不变?谁在变?与谁比?”直观、定性地分析判断。为能切实丰富学生的能力素养内涵,尽管解析本题“v-t图像法”不及“公式推证法”简便,但针对学生试卷中暴露的物理思想方法薄弱点,务必准备好在讲评课上及时补足和夯实。
  3 启发激励标新立异、独辟蹊径,提升能力素养品格
  求异思维、创新精神、独创性、创造力,这些都是学生关键能力和核心素养中不可或缺的关键成分、核心要素。包括讲评课在内的物理课堂教学中,应注重启发和激励学生勇于标新立异、敢于独辟蹊径,这最能有效提升学生能力素养的内在品格。
  提出质疑并启发:作为选择题,理应有比“图像法”和“推证法”简便得多的解决思路。四个选项本质上是哪几个量不同?处理物理问题什么方法能化抽象为具体、化繁为简?等学生答出:采用“赋值法”。各量取国际单位制中的主单位,单位必须写出吗?分析选择题,不必。
  繼续质疑、激励创新:显然“赋值法”处理物理问题能化抽象为具体,化繁为简。但本题究竟有没有更为简便的思路方法?让学生独自深思,若三分钟后仍未得出答案,建议学生课后再思考。两天后有三个学生一起送来“合作探究”得来的解答。在“试卷讲评后二次练习”讲评课上,一学生上前讲解他们发现的“极端推想法”:
  当F1=F2时两物块加速度相同,那影响“板块分离时木板速度和物块位移”的主要矛盾是什么?木板质量m不同。如何看待这个矛盾?不妨将矛盾扩大化,把m1>m2扩大到m1远大于m2,木板P的惯性足够大,几乎不动了,物块对地位移几乎等于木板长,真这样有什么结果?必定有v1  当m1=m2时两木板加速度相同,影响结论的主要矛盾是什么?水平恒力F不同。下面怎么办?将矛盾扩大化,把F1>F2扩大到F1远大于F2,物块a的加速度远大于物块b的加速度,物块a与木板分离历时极短,当然v1v2、s1>s2。
  小结表扬,变式训练:敏锐地抓准主要矛盾,大胆地将矛盾扩大化,极端推想,这是十分宝贵的创新思维。现将原题题干中“分别施加水平恒力F1和F2”改为“分别给予水平初速度va和vb”,同时4个选项中F1和F2分别用va和vb取而代之,其他条件不变。学生马上发现,这正是“试卷讲评后二次练习”中的一道新题,运用“最佳解法”仍为选项D正确。
  教学意图:讲评课不必企求每题都能“一题多解”,而要精心设计“一题多用”或“一题多变”,力求以少胜多;不可以教师“一讲到底”,而要鼓励学生“每题一讲”;疑难问题或创新思路不宜是教师“一点才通”,而要引导学生主动深思、合作探究、“一钻到底”;重要“知识点、能力点、素养点”教学目标要能全面达成,仅凭一张试卷一次讲评难以解决,务必循序渐进地多次反馈、矫正和强化。
  高中物理试卷讲评课,不仅要促使学生熟练运用基本知识、基本方法,夯实能力素养基础;而且要促成学生突出掌握常用物理思想方法,丰富能力素养内涵;尤其要注重启发、激励学生勇于标新立异、独辟蹊径,提升能力素养品格。唯有如此,才可能实现“活化知识方法、催生能力素养”的双重目标。
  参考文献:
  [1]高杰.积极开展基于核心素养的物理教学设计[J].物理教学探讨,2017,35(7):1-3.
  [2]朱建武.培养关键能力 推举目标进阶[J].物理教师,2018,39(6):73-75.
  [3]朱建武.聚力核心素养 培养关键能力[J].物理教学探讨,2018,36(5):12-14.