首页 -> 2008年第6期
例谈高中新课标下物理习题课教学
作者：李文龙
新课标下，高考命题由原来的知识立意改为能力立意，更加注重学生能力的考查。于是很多教师在习题课教学中十分注重了过程与方法，培养了学生能力。但是又出现了将“能力”异化为“方法”的现象，让学死记硬背若干“题型”及对应的解题方法，然后大量做题期望能够“见题生法”，一一对应。在习题课教学上少了必要的探究性、开放性，更少了情感、态度、价值观教育。那么新课标下，习题课应怎样选题、施教和评价呢？
（一）创设联系实际的习题情景
由于缺少素质教育理念思想指导，学生通常所做的习题有相当多是生编硬造的。新课标下的习题课教学，应选编联系实际的习题情景，激发学生的学习动机，使其能主动思考身边的问题，建立物理模型的思想方法。
[例1]：跳绳是一种健身运动，设某运动员的质量为50kg，他一分钟跳绳180次，假定在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的 ，则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是___W（取g=10m/s2）。
解析： 本题直接取材于人们都很熟悉的生活现象，许多学生感到无从下手。这里的关键有两点，第一是经分解、简化、抽象建立正确的物理模型，第二是用功能关系理顺解题的思路。
首先，把跳绳的运动分解成脚脱离地面和脚接触地面两段过程。在人脚跳离地面到落回到地面这段时间，由于运动速度比较小，空气阻力可以忽略，而且主要是身体（或质心）上下的平动，故可以建立竖直上抛运动的简化模型。然后再考虑到，运动员跳绳时人体消耗生物能转化为跳起时的动能，而且正因为具有该动能才能克服重力作功，二者的数值应当相等。这样，只要根据题中给出的条件和竖直上抛公式，求出跳起时的动能和平均跳一次的时间，就可以求出题中所要求的平均功率。
（二）创设与实验探究结合的题目
实验是物理学习的重要方法之一，将习题教学与实验结合可有效的提高学生实践的意识和探究能力。与实验结合时应关注小型、取材方便，思维灵活的实验课题。
[例2]：在一定的条件下，做“研究决定导体电阻大小因素”的探究实验，采用了控制变量法。下表给出了实验中所用到的导体情况，选择了Ｃ、Ｆ两根导体进行对比，是为了研究导体电阻大小与_____是否有关；选择Ｃ和_____两根导体进行对比，是为了研究导体电阻与长度的关系，为了研究导体电阻与横截面积的关系，应选择的两根导体是_____（填写导体代号）。
本题是以“研究决定电阻大小因素”的探究实验为背景，考查学生对控制变量法这一科学方法的运用能力。控制变量法是一种由分析到综合的研究方法，就是研究多个物理量之间的关系时，使其中一些变量保持不变，只研究剩下的两个变量之间的关系，得到这两个相关变量之间关系的结论，然后再综合各次结论得到一个总结论的方法。控制变量法是物理学研究问题常用的方法，也是初中物理中常用的且有效的探索问题和解决问题的科学方法。初中物理教材中物理概念、规律的建立、发展和应用过程中大多蕴含着控制变量法这一科学方法，且一般只用来定性地研究问题。教师通过教学活动有意识地让学生从见到、熟悉再到试着做，从而掌握这种研究方法，让他们认识到物理规律是观察实验、物理思维和数学推理的产物，使他们学会用控制变量的方法揭示有关物理量之间的关系，这样有利于学生理解和掌握物理概念和规律，更有利于研究性学习和创新能力的发展，为将来进行定量研究方法打下基础。
（三）增强有价值的估算训练，渗透科学的人文精神
估算型的题目是一种锻炼学生思维，考查建模能力的好题。估算，从哲学方法上讲是抓住主要矛盾，忽略次要矛盾（条件），突出方法，淡化计算，可以最大化贴近生活实际、科研实际。
[例3]：太阳与地球的距离为1.5×1011m，太阳光以平行光束入射到地面。地球表面2/3的面积被水面所覆盖，太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量W约为1.87×1024J。设水面对太阳辐射的平均反射率为7%，而且将吸收到的35%能量重新反射出去。太阳辐射可将水面的水蒸发（设在常温、常压下蒸发1㎏水需要2.2×106J的能量），而后凝结成雨滴降落到地面。
（1）估算整个地球表面的年平均降雨量（以毫米表示，球面积为4πR2，R=6.37×106m）。
（2）太阳辐射到地球的能量中只有约50%到达地面，W只是其中的一部分。太阳辐射到地球的能量没能全部到达地面，是为什么？请说明两个理由。
解析：地球表面覆盖水的总体积为”一大球壳”的体积，若直接用球的体积公式求球壳体积，则难度较大，由于厚度(即降雨量)h远小于地球半径R，故可认为球壳内外面积相等，把球壳等效成一”柱体”，其体积V=hS地=h·4πR2。
即整个地球表面年平均降雨量约为1.0×103mm。
（2）太阳辐射到地球的能量不能全部到达地面的原因有大气层的吸收，大气层的散射或反射，云层遮挡等。
本题是一道紧密联系自然现象的估算、说理题。题中的多余条件“太阳与地球的距离为1.5×1011m”，“太阳光以平行光束入射到地面”，“地球表面2/3的面积被水面所覆盖”等是干扰条件。
总之，估算是解决实际问题的重要方法，我们应该加强对估算问题的训练，提高解决实际问题的能力，同时可以通过本题对学生及时进行情感、价值观教育。
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