“原始问题”让高三物理习题课更精彩

陶建燕

摘 要：本文通过对传统高三物理习题课进行反思，提出充分利用物理原始问题让课堂活起来。通过实例分析，教育价值分析，确定利用原始问题进行高三物理习题教学的注意点和实践模式，旨在对高三物理习题课的有效性进行一定的促进。

关键词：原始问题；自主学习；说题教学

中图分类号：G64文献标志码：A文章编号：2095-9214（2016）12-0086-02

在现行的江苏高考政策下，物理这样的小科目在夹缝中艰难生存，普遍存在课时不足的问题，急需新颖高效的习题教学方法，尤其是在高三物理教学中。高三物理习题课要注重夯实基础，这是共所周知的，然而这样一来，高三物理习题课就少了一份精彩多了一些枯燥了。笔者认为，这一切问题的根源在于目前在多数人的观念里，物理却成了“斜面加小球、子弹打木块”诸如此类远离生活、高度抽象的代名词。这样，物理便成了最难学最难教的科目。试回想：当我们乘坐电梯时，有多少人能够领悟到，电梯一开一停之间，我们感受到的变化可以从牛顿第二定律F=ma中找到合理的解释？当我们使用键盘打字时，又有多少人能够认识到简单的敲击键盘却是应用c=εS4πkd变了电容，才将不同的信号传给电脑？如果在我们的物理课堂中，多让学生接触到这样的例子，他们会为平时眼中抽象难懂的物理公式在生活中有如此重要的作用而感到兴奋，进而从内心里迸发出学习物理的热情，这样他们还会感到物理难学吗？这样我们的高三物理习题课能不精彩吗？

一、“原始问题”的训练让高三习题教学更有针对性

赵凯华先生在《我国赴美物理研究生考试（CUS-PEA）历届试题集解序言》中指出：“在我们的教学中，同一物理问题，既可以把原始的物理问题提交给学生，也可以由教师把物理问题分解或抽象成一定的数学模型后提交给学生。习惯于解后一类问题的学生，在遇到前一类问题时，往往会不知所措。”①如今的高考在新课程的指引下，早已把这两种问题体现的淋漓尽致了。因此在高三物理习题教学中融入“原始问题”对于教学有效性也有很好的推动作用。

例1：如图是北京奥运会期间安置在游泳池底部的照相机拍摄的一张照片，照相机的镜头竖直向上。照片中，水利方运动馆的景象呈现在半径r=11cm的圆型范围内，水面上的运动员手到脚的长度l=10cm，若已知水的折射率为n=43，请根据运动员的实际身高估算该游泳池的水深h，（结果保留两位有效数字）（2009江苏高考物理第12题第3小题）

这是一个几何光学题目，他结合了原始与抽象。解决这类问题不但考察了学生建模的能力，其隐含的条件是要求学生对人的实际身高进行估量。这让很多同学不知所措。如果平时多注重“原始问题”的教学，相信学生的思维应对这类题目会更为顺畅。

再看一例：据报道，某年某日一架美国战斗机在威克夫地区上空与一只秃鹰相撞，飞机坠毁。试估算秃鹰对飞机的冲撞力。

分析：本问题无任何数据，是个典型的原始物理问题，需要我们运用一系列的方法将其转化为物理普通习题，才能求解。同样我们要有这样的意识，本问题要进行粗略的数估计。

二、“原始问题”有很好的教育价值

首先，它有助于解决目前物理教育中常规思维和发散思维不能同时得到满足的矛盾。我们知道，普通习题教学虽然对于训练常规思维效果较好，但缺乏思维的发散训练。缺乏思维拓展的教育结果就谈不上对其他情境的普遍意义；然而注重发散思维的教育结果却不一定能够一般化到现实中去，因此解决物理普通习题的能力高不能说明解决实际问题的能力强。而像科学家一样的探究性学习、研究性学习虽然具有较高的发散思维要求，但整个过程费时费力，难以高效率地传递知识，难以保证物理教育的思维训练。原始问题由于将习题的严格控制应用于科学现象之中，并且经过抽象之后可以成为习题，就使得它在一定程度上具备高效完成间接经验知识内化的功能，从而将上面两者较好地统一起来。

其次，在原始问题教学中，学生的认知心理与行为表现都比较真实，因此，能够较好地揭示学生的心理规律和学习规律。教育心理学的研究指出，教育与实际情境的相似性是教育效果的关键因素。而且这种相似性越高，教育结果的可应用性也越高。甚至教学所采用的方式，也应该尽可能接近教育结果所要应用的实际情况，这样才能在更大程度上提高教育的效能。

第三，可以根据教学的需要选择数量合适的原始问题供学生练习，以保证掌握知识和培养能力的需要。事实上，科学概念和规律只有在原始问题中才有生命力，才能显示出其内涵、色彩、格调，才能显示出其内在的理由、作用和功能，学生学习过的概念和规律才能真正活起来，这样才能提高学习效率。通过一定数量的原始问题训练，当学生解决实际问题时，各种各样的策略才能够迅速检索而无须搜肠刮肚地对照做过的题型，才有可能在处理前一个步骤时就在大脑中预感下一个步骤，根本无须暗暗回忆各种题型再思量其意义。即使学生进行创造性活动，也能凭直觉而非经验去探索正确的解决途径。所以，正是在这个意义上，我们认为原始问题教学不仅可以使学生有效地学习科学知识，而且也能很好地培养学生的能力。

三、用好“原始问题”让高三物理课堂精彩

首先我们要把握好设计“原始问题”的原则：根据以上对原始物理问题的分析，编制原始物理问题应把握以下几点：（1）情境性：题目中构建的必须是真实的情境。（2）条件的不充分性：与解决实际问题一样，解题者必须自己通过各种方法挖掘隐含条件，构建物理模型、选择物理规律。（3）结论的不确定性：问题解决的结果与实际问题类似，可有多种可行的方法和结果。（4）开放性：解题过程中可能用到多学科的知识、多方面的经验，是一个开放的系统。根据这几点要求，我们大致可以确定编写或改编原始物理问题的基本方法：构建一个真实或接近真实的问题情境，这个情境中解题所需要的条件可能是冗余的，也可能是不足的。学生需要自己去构造未知条件，建构物理模型，选择物理规律，进而解决问题。为了避免学生解决原始物理问题的挫败感而造成对物理学习有畏难情绪，编制原始物理问题时应适当使用一些技巧来降低难度，如设置中间问题、在题目中介绍学生解决问题时可能会遇到的相关知识等。尽量让学生在平稳过渡中接受原始物理问题。也增加原始物理问题在中学的实际应用程度。

其次我们要选择一些教学方法，来让“原始问题”能充分发挥作用，这儿笔者不得不介绍一种名为“说题”的教学方法。我们学校这几年一直在尝试的“小老师”自助学习方法对巩固概念及规律，深化、活化学科知识，培养思维品质，发展创新能力等综合素质技能起着重要的作用，但能得到这种锻炼机会的学生较少，讲解过程中的科学漏洞也不易发现，我们可以将这种学习方法引入到课堂教学中来，形成一种较为理想的习题教学模式——说题。

说题教学的主体是学生，让学生将审题、分析、解答、回顾串题和并题等思维过程按一定规律说出来。其重点在于要求主体展现面对题目的思维过程——说思维。说出来是做出来的前提，让学生“说题”可以使学生从被动的听题，盲目的做题，强迫灌输解题思维，转化成主动的开放式的，自觉地去探求知识。让物理科目的学习，从“哑巴”物理变成了“有声”的物理。克服学生在纸面上做题时思维的盲点和错误思维过程，就是通过让学生去说，找出产生错误的根源，从而对症下药，来纠正学生解题思维中存在的问题。它是一种新型的师生之间的互动性课堂。说题活动的目的是：通过面向全体学生的“说”，带动全体学生的“学”，实现全体学生的“会”。在师生的一问一答之中，不仅让学生明白了规律，辨明了真伪，突破了重难点，挖掘新知，开发潜力，培养了学生创造性思维和发散性思维，锻炼了学生的语言表达能力，从而提高了学生的综合素质。同时也对教师的教学工作提出了挑战，促进了提高。在师生对话中彼此之间加深了了解，增进了师生感情，真正做到了因材施教，同时又扩展了教师的知识面，增强了教师的灵活应变能力和组织能力。所以说对教师的专业成长是一种很好的促进，永远使我们的工作具有开拓性和挑战性。从这点上来看，说题教学方法也能充分体现学生的自主学习能力。对于“原始问题”，说题教学法可以说是为此量身定做的，用这种教学方法，能非常自然的突出原始问题的特点，同时通过物理建模，弥补说题教学法本身在训练学生动手实际解题方面的缺陷，两者可以说是相辅相成。

最后，使用“原始问题”也要注意因材施教，不同的学生的接受能力是不同的，因此我们在使用中“原始问题”组织高三物理习题课的时候一定围绕学生，认真备题，备学生，还要备反思。备题就是要认真设计相关的引导性问题，当学生在某处卡壳时能恰当的进行引导，从而让教学顺利的进行下去；备学生就是要象演电影一样，不同的问题在课前先要想好让谁来当主角来主讲，哪些学生又能当上最佳配角；备反思，实际上就是当学生说完后，要留出一定的时间来归纳提升。

如果能做到以上这几点，我们的课堂能不精彩吗？

（作者单位：江苏省震泽中学）

注释：

①物理教学探讨.例谈新教材中回归于生活的原始物理问题.2009，5.