中学物理教师教学基本功讲座

中学物理教师教学基本功讲座有比较才有鉴别。因而将易混淆的概念加以对比、辨析、明确它们之间的区别与联系，是帮助学生纠正错误概念，理解、巩固、深化概念最有力的措施。例如，运动和力、惯性与力、功与能、温度与热量等都是容易混淆的概念。通过对比、辨析，明确概念的界限、概念之间的关系，有利于形成清晰的概念、层次清楚的认知结构。2．通过练习形成运用概念的技能学习概念，是为了能运用概念进行思维，运用概念解决问题。依据认识论的观点，一个完整的教学过程必须经过：由感性的具体发展到抽象的规定，再由抽象的规定发展到思维中的具体，这样两个科学抽象的阶段。因而概念的运用阶段也是物理概念教学不可缺少的环节。但要注意，练习的目的在于巩固和深化概念，形成技能，培养分析问题、解决问题的能力。因此，选题要典型、灵活多样，对题目的挖掘、探讨要力求深入。将做习题与概念教学分离，甚至相对立，搞题海战术的做法，不仅浪费时间、浪费精力，还容易使学生形成呆板、机械、生搬硬套的思维习惯，不利于深化、活化概念，也不利于分析问题能力的提高。怎样讲好物理习题北京市大兴县黄村一中杨宝山教学的理论和实践已经表明：在物理概念、规律教学，物理习题教学和物理实验教学三个重要的教学环节中，习题教学贯穿于整个物理教学过程的始终。可见，物理习题教学具有特定的作用。本文试图从中学物理教学的实际出发，对物理习题在教学中的作用和物理习题教学的基本规律与方法作一些深入的探究，并且提出在物理教学实施中应该注意的问题。一、习题在物理教学中的作用物理习题可作为一个系统，包含有众多的要素，这些要素根据教学内容的特点，教学目的的需要以及学生的实际情况，按照一定的规律，可以构成不同形式的组合。而且这些组合形式又具有各自的结构和特征。（一）习题的结构与类型从结构和要求上看，物理习题可以分为三种主要类别。(1)基本题，属于基本知识和基本能力的内容。要求覆盖面要广，对这部分习题，要严格规范，系统全面。(2)灵活题，要求在基本题的基础上稍作变化，如推想、推算、分析以及应用等，旨在训练能力。因此，重点内容一定要搞些灵活题。(3)综合题，这是突破各部分知识互相联系或具有多个知识点的综合性应用问题。从形式上看，物理习题可以分为选择判断，思考问答，推理论证，设计与计算以及黑箱等多种类型。1．选择判断型，从若干个容易混淆的概念和规律的答案中，要求解题者作出肯定或否定的结论。根据不同的教学目的要求，题目可以分为了解、理解及运用等几个层次。这类题目具有较强的概念性和逻辑思维性等特征。2．思考问答型。学生通过认真思考、分析问题，从中发现问题或预测结果。然后用文字或数字给出答案。这类题目的主要特征是：要求解题者深入思考问题，并运用文字等准确地表达物理问题，能合乎逻辑地阐述物理问题的本质。3．推理论证型。根据已知的理论和条件，通过推理导出结论，或根据已知的理论检验结论正确与否，解答这类问题，要求学生具有较强的分析、判断及推理能力。4．设计题与计算型。设计题是指运用已有的知识，独立地或在教师指导下进行实验方案设计。完成给定的任务。这类习题往往有多种设计方案。因此，要分析比较，从中选择出最佳设计方案。计算题是指以定量的计算为主来解答物理问题。它包括简单计算和综合计算两种。简单计算具有研究对象的物理模型和物理过程单一的特征。有时只需用一两个定义、定律即可得到解决。而综合性计算题的特征却表现为：研究对象的物理模型和物理过程比较复杂，往往需要用几个定律或公式才能给出结果。有的甚至需要与其它科目有关知识结合起来方能找到答案。5．黑箱问题，黑箱是一个系统的内部结构不能直接观察。通常的处理方法是：根据已知的外部条件进行分析、判断、推理、猜测出若干种可能的结果，最终综合出合理的内部结构。（二）习题在教学中的作用实践证明，习题在教学中可以发挥出多方面的作用。概括地讲，主要包括以下三种：深化与活化作用；反馈与补偿作用和巩固与提高作用。1．深化与活化作用通过习题教学及练习，学生可以进一步深化、活化基本知识与基本技能，并能达到牢固地掌握概念，深刻地理解规律的目的。2．反馈与补偿作用首先，通过习题教学和练习，教师可以随时得到有关学习情况的反馈信息，借以调整教学内容、方法和进程。其次，已经理解的基础知识并不一定达到能灵活运用的程度。因此，就需要借助习题课或做练习作业来达到补偿。3．巩固与提高作用为了牢固地掌握基础知识，就需要通过例题和习题的教学来巩固。与此同时，在已经巩固的基础上，再通过习题教学，达到提高运用知识，分析问题和解决问题能力的目的。二、物理习题教学的基本规律与方法在物理教学过程中，习题能否充分发挥出深化与活化、反馈与补偿和巩固与提高的整体功能，恰当地选择习题是至关重要的。因此，掌握习题教学的基本规律与方法乃是物理教学的一项基本功。（一）习题的选择为了发挥出物理习题在教学中的作用，怎样选择恰当的习题是首要的工作。在具体选择习题时应依据：教学的需要，教学原则和练习的目的。而且，所选择的习题应具有以下几个特性。1．典型性从发展学生智能的需要出发，典型性的问题应在内容上或方法上都具有代表性，应能反映重点概念和规律的本质及其特征。在保证基础知识覆盖率和重点知识重复率的前提下，遵循“少而精”的原则要对各种类型的题目进行严格筛选；适当控制题目的数量和难度。例如，在光滑的斜面上，有一块竖直挡板挡住一个质量为m的球。试分析并计算球所受的各种力。通过分析和研究问题的典型含义，就可掌握这一类问题的分析方法和研究方法。事实上，在竖直墙壁上挂一个球及三角架等共点力平衡问题都可归结为同一物理模型。因此就有了举一反三和触类旁通之功效。2．针对性从知识的角度出发，习题的选择要针对教学大纲、教材和学生的实际情况。尤其是学生学习的薄弱环节。内容和方法要与学生的基础知识相联系。例如，针对速度与加速度的区别以及力和运动的关系回答：物体的速度为零时其加速度是否一定为零？物体的运动是否一定有力的作用？并通过实例分析加以说明。3．实际性从实际问题出发，习题的选择要注意把理想化模型同实际客体密切联系，理想化过程与实际物理过程有机结合。这样，物理问题才更有实际意义。例如，可否发射一颗周期为80分钟的人造地球卫星？并说明你的理由。又如，估算水分子的直径，通过实例分析，使学生明确理想化与实际问题间的区别与联系。4．启发性从培养学生的思维能力出发，要注意在培养定势思维的同时，更要注重变式思维的作用。为培养创造性思维奠定基础。使学生能够从内容和方法上，都有所启发。只有这样，学生在各方面的能力才会有整体性提高。例如，分析正电荷沿电场反方向进入足够大的电场中的运动情况，可以受到竖直上抛运动规律的启发。而竖直上抛运动又可通过运动学和动力学等多种途径进行分析和研究。这正体现了变式思维的作用。从而有效地培养了学生思维能力。（二）怎样讲好课堂例题根据教材的重点概念和规律，在教材中编有相应的例题。教师在处理例题时，切不可把例题简单化。而要从教学的需要出发，以课本例题为主，并在其基础上，使之适度延伸、拓宽或配置辅助性的问题。只有这样，才能深入挖掘出例题和习题的潜在功能。在讲解具体例题时，根据本人的体会，提出应注意以下几点。1．以正确的理解概念、规律的实质为基点，在分析和研究问题的过程中总结解题的思路和方法教学实践表明，在对学生进行解题的基本思路和方法训练过程中，应引导学生明确：任何一个概念，一条规律在运用时的基本思路是首先要确定问题的研究对象和抓住物理过程的基本特点。我们知道，在运用概念和规律解决问题时，最重要的起始环节就是确定研究对象。当所求问题与研究对象有直接联系时，确定它比较容易。然而，当所求的问题与研究对象无直接联系，这时就需要通过转换研究对象来求解。若一时找不到合适的替换方案，就会造成思维过程中的障碍。因此，在教学中，要注意培养学生善于寻找替换方案，及时扫除思维障碍。其中一个重要措施就是教给学生等效的思想和方法，并且能在各个教学环节中体现出来。如图15-1，电灯悬挂在天花板和墙之间，更换绳OB，使连接点B上移，保持O点位置不变。当B点上移时，绳OB的拉力如何变化？这道题涉及的是一种动态的平衡过程。学生一般习惯于从稳定态、平衡态分析问题。一旦有些因素发生变化，应该先抓住什么，从何处开始分析感到不知所措。究其原因：就是在问题中隐蔽因素起了干扰作用，形成了思维障碍，从而不能建立起鲜明的物理图景。当在教师点拨之后，从动态变化过程中，找出一种平衡关系。这样就可借助不变量来定性地分析变量的变化情况。问题也就有了答案。因此，在教学中，教师要善于引导学生对物理问题中的研究对象和物理过程进行全面、细致地分析，从而建立起正确的物理图景。2．培养学生善于运用思维变式去分析和研究问题，从而形成正确的解题策略与思路运用思维变式解决问题，主要表现为探索多种方案或寻求多种途径。其显著特点就是求异性和多样性。(1)多角度地处理问题能促进思维变式的发展。运用多种规律处理同一问题是培养思维变式的有效手段。例如，（甲种本一册p123例题二）一个滑雪人从静止开始沿山坡滑下，山坡倾角是30°，滑雪板与雪地的滑动摩擦系数是0.04。求5.0秒内滑下的路程。该题可以采用多层次处理。而且，不同层次处理应遵循着相应的思维程序。第一个层次，讲新课后，运用牛顿第二定律求解。第二个层次，学完动能定理后，再用动能定理解答。第三个层次，学了动量定理，再应用动量定理重解此题。第四个层次是复习时的综合性应用。通过三种规律分为四个不同层次的运用，沟通了前后知识，发现了其间的内在关联，也就培养了学生选择和总结一般的解题策略和思路。这样，既可使学生掌握的知识信息大量增殖，又可开拓思路，有助于培养学生全方位、多角度的思维习惯。(2)逆向思考问题有利于思维变式的深化。例如，图15—2L1和L2是两个互相平行，且相距为D的透镜，一束单色光平行于主轴由左方射来，通过两透镜后变成截面积较小的一束平行光线，则两透镜焦距可能的关系是：①f1+f2=Df1和f2皆为正。②f1+f2=Df1为正，f2为负。③f1-f2=Df1和f皆为正。④f1-f2=Df1为正，f2为负。作为选择题，黑箱的内容和结构有几种可能情况。这就需要运用不同手段进行操作，通过比较不同方法的共性与特性。有利于培养学生逆向思维的能力，从而使思维变式进一步深化。(3)类比方法的运用加速思维变式的升华。借助物体在重力场中的运动，类比带电粒子在静电场中的运动。发现两者可归结为同一物理模型。因而，就使学生对这两种场中的运动本质特征的认识有了新的高度。例如，甲种本二册p153例题与甲种本一册p146例题的类比。通过类比，比出运动特征；通过类比，比出运动规律；通过类比，比出分析和研究问题的思路与方法。3．有目的地进行规范化训练从教学实践中，我们发现，有些学生在解答问题时，往往只急于寻找答案，缺少必要的物理理论依据的思考，忽视了解题思路与要求的规范。从而出现各式各样的错误。究其原因：主要是不习惯于分析问题的物理图象或缺少有序地规范化训练。例如，在光滑的水平面上，有一木块靠墙放置，今有一质量为m的子弹沿水平以速度v射入木块S而停止，求子弹在木块里减速过程中木块对墙的压力。在解答问题之后，教师应引导学生仔细总结运用牛顿定律解题的思路和方法。并应该有这样的规范要求：(1)要明确指出研究对象是谁；(2)受力分析时要注意分析的次序；(3)运动分析时要标出v、a的方向；(4)列方程时要画出正方向，有必要的文字说明；(5)求解时注意牛顿第三定律的应用。通过分析、归纳，帮助学生建立一整套规范化的解题程序。并培养重视分析物理图象的好习惯，有利于形成良好的科学素养。（三）怎样上好习题课学生能力的培养应当从知识、方法和实践三个方面入手。只能从完成某项具体活动体现出来，只有在解决物理问题的过程中，才能形成并得到发展。因此，在能力的培养中要强调个体参与实践的重要性。而习题课就是在教学过程中，由学生参与实践的一个重要环节。教师的责任在于通过各个教学环节，对学生的弱点有针对性的训练和培养。为此，就要把习题课作为一种重要的教学补偿手段，精选一些与教材内容相联系的习题。集