基于“怎样解题表”的高中物理深度学习解题模型研究

姜丽芳

摘要：在高中物理教学中，经常出现如是现象：学生在解题过程很难找到正确思路和解题步骤，一做就错，一变就不会。此现象表明物理学习尚在浅层次，学习效率不高，学生并未真正掌握解题的思路和方法。物理老师缺乏合理有效的教学方法，教得费力，物理教学效益低。这些问题困扰着并已成为当前高中物理教育亟待关注和解决的问题。本文基于波利亚解题理论提出高中物理深度学习解题模型和解题策略，希望用此办法提高学生的学习效率。

关键词：高中物理，深度学习，解题模型，

1.引言

作为一名一线教师，本人通过反思自己教学过程中存在的教学障碍和学生的学习状况，发现大部分学生物理成绩差强人意，考试成绩不理想，教师教学指标无法完成，学生和老师均倍感压力。基于以上问题，笔者找了多名学生了解原因，发现高中生物理解题中存在的最主要问题是学生拿到题目不知道做题的具体步骤，老师们没有总结过做题的具体流程，学生不知道拿到题目该干什么，不清楚解题的一般程序，做题的准确率和速度必然大打折扣。

读研期间，在张老师的引导下，本人有幸拜读了波利亚的相关作品。波利亚“怎样解题表”提出了怎样解题的四个步骤，其解题思想和教育思想在数学解题中已得到普遍推广。那么，波利亚“怎样解题表”可以解数学题目，能否将这种解题思想运用于物理解题过程中呢？本文对此进行初步探讨。

2.波利亚“怎样解题表”及其认识

波利亚是世界著名的数学家和数学教育家，其在数学中的研究非常广泛，《怎样解题》、《数学与猜想》等著作己经被翻译成多种文字出版，对世界的教育产生了重要的影响。他经过多年的研究和实践，提出了数学解题的一般步骤，如图1：

这四个阶段是一个系统的整体的解题过程，每一步都有其重要性，缺一不可。

基于以上理论，总结出高中物理解题模型，如图2。

2.1理解题目，建构物理模型及与相关知识相连接

理解题目需要做到四点：第一，明确题目中涉及到的对象，正确选择研究对象，对所选对象进行受力分析，由受力确定其运动。第二，明确题目中的情境，联系已经学过的模型，找出学过的模型和本题的模型的区别和联系。第三，找出题中的己知条件和要求的问题，发掘题目的隐含条件，同時边审题边画图，通过画图理解题意。第四，联系与题目中情境有关的物理定义、概念、方法和规律。

2.2.寻找解题视角

在这个阶段，我们可以从这两个方面思考：第一，联系已有的模型、定义和规律和习题。即联系以前做过的题目，或者它们有回忆用什么方法解题的，对于这道题，能否套用。第二，逆向思维，寻找解题所需要的条件。

2.3.执行解题方案

根据想到的解题思路或方法，联系已学过的概念、规律及技巧等，条理清晰，简洁规范的书写出解题过程。

2.4.解题小结与迁移

从审题过程开始，回忆自己是如何找出解题思路的，自己解题中遇到哪些困难，自己是如何解决的，选择这种方法的原因是什么;回顾题目的模型，解此类问题用到的方法和技巧有哪些，解题的关键是什么，用这个方法和规律还可以解决哪些问题。

3.利用物理解题模型进行解题教学的策略

3.1 理解题目阶段

（1）提高学生的阅读能力

理解题目环节主要考察学生的阅读理解能力，很多情况下我们解不出来某道题，往往是因为理解题意或者理解错了，导致解题失败。教师可以要求在读题过程中要用圈将重点信息标记，这样可以帮助我们在冗长的题目中提取有效信息。

（2）重视基本概念和规律的教学

笔者发现学生不会解某些题，大多数情况下是因为对题中涉及到的基本概念和规律不熟悉，不理解。而解题人的概念、定理和相关的知识点和有关的物理方法是顺利进行解题的基础。

（3）尽可能画图

对物理问题，将问题转化为图形形式往往会将抽象的题目具体化，帮助学生构造物理情境，理解题目帮助你思考问题，图形转化的方法对于解决物理问题至关重要。

3.2 拟定方案阶段

（1）理解情境。理解题目的情境，将此情景和生活经验联系起来，可有助于帮助学生理解物理情景。

（2）培养学生的物理建模能力。

（3）注重方法的总结和应用。物理解题中有很多常用的方法，如整体法和隔离法、图解法等，掌握这些问题解决方法能够加快解题速度，提高问题解决的正确率。教师在教学中可搜集并归纳整理解决某一问题的方法和习题，对学生进行专项训练。

3.3 执行解题计划

（1）强调规范书写。很多同学在书写过程中条理不清、毫无逻辑，还有在草稿纸上的书写凌乱不堪，这样从草稿纸往试卷上写的时候容易出错。教师要引导学生在草稿纸和试卷上都要清晰书写，才能避免不必要的失分。

（2）注重计算能力、计算技巧的培养

在实际教学中，笔者发现学生的计算中总能出现各种想象不到的错误，说明学生的数学计算能力有待进一步提高，而数学是学习物理的基础，所以教育者在教学过程中要做好解题示范，注意培养学生的数学计算能力和计算技巧。

3.4 回顾反思阶段

（1）重视并利用好解题回顾

通过解题回顾，可以检查前三步的错误，还可以总结反思做这个题是怎么做的，收获是什么，如果遇到障碍，下次怎样解决，解决一类问题的方法是什么，还可以将题目中的某一个条件或问题适当变化该如何解。这样就可以对知识的理解更加深刻，同时还可以帮助自己形成系统的物理知识体系。

学生掌握了做题的一般程序，相信学生的做题效率会逐渐提高。

参考文献：

[1]波利亚.怎样解题[M].上海科技教育出版社，2019.

[2]（美）波利亚（G.Polya）著;李心灿，王月爽，李志尧译.数学与猜想：数学中的归纳与类比[M].北京：科学出版社.2001：60-68.

[3]（美）波利亚（G.Polya）著;刘景麟，曹之江，邹清莲译.数学的发现：对解题的理解、研和讲授[M]. 北京：科学出版社.2006：90-108.