标题 | 题后反思出真知 融会贯通见能力 |
范文 | 李金丑 宋丽飞
摘? ?要:以高三复习过程中讲、练的三道习题为例,从对比、追问、拓展等角度探讨了题后反思对学生建构知识、培养能力的重要作用,建议教师引导学生做好题后反思,提高学习效率,培养关键能力。 关键词:题后反思;对比;追问;拓展 中图分类号:G633.7 文献标识码:A ? ? 文章编号:1003-6148(2021)2-0043-3 高三复习的主要任务是让基础知识清晰化、结构化、系统化,让经典题型和常见模型熟练化,进而提高学生的综合分析能力和问题解决能力。这些都需要一定量的习题和练习进行巩固和强化。为了避免陷入低效的题海战术,解题后的反思就显得尤为重要。对一些题目的对比、反思和深入分析过程,有助于学生理清知识的横向和纵向联系,牢固掌握概念,深刻理解规律,紧密联系知识和模型,进而提高解决问题的能力。 实例1? 可看作质点的滑块质量为m,置于光滑半球面的顶点A处(半球面固定不动),如图1所示。当它由静止开始下滑到半球面上B点时刚好脱离半球面,设OA与OB的夹角为θ,求cosθ的值。 常规解析? 对滑块从A到B应用机械能守恒定律mgR(1-cosθ)=■mv2;对滑块在B点受力分析,刚好脱离时支持力为零,重力的分力充当向心力mgcosθ=m■,联立两式可得cosθ=■。 反思对比? 在给出正确的解析过程后,让学生反思问题求解过程中用了哪些规律和公式,对比自己的解题情况,分析究竟在哪里出了问题。一部分学生表示是由于没有发掘出“刚好脱离时支持力为零”这个隐含条件而陷入困境。继而引导学生进一步反思:在cosθ=■的推导过程中,滑块的质量m和半球面的半径R都被约掉了,对结果没有影响,那么这个结果是否具有普遍意义,满足这一结果是否需要什么条件?学生通过认真研究题目的条件设定,发现初速度为零和半球面光滑应该是这个结果的必要条件,同时有的学生找到了另一道题目来作对比。 对比题? 半径为R的光滑半圆球固定在水平面上,顶部有一小物体m,如图2所示。今给小物体一个水平初速度v0=■,则物体将() A.沿半球面滑至M点 B.立即离开半球面做平抛运动 C.先沿半球面滑至某点N,再离开半球面做斜下抛运动 D.按半径大于R的新圆弧轨道运动 通过对比分析,学生们发现,在光滑的半球面顶端,如果给滑块一定的初速度,脱离点应该离半球面的顶端更近一些,直到v0=■,滑块将立即离开半球面做平抛运动。类似这样的反思与对比是学生自己“体验”和“悟”的过程,非常有利于巩固和加深理解所学的基础知识、掌握基本技能,进而达到融会贯通,提高分析问题和解决问题的能力。 实例2? 如图3所示,小球a、b的质量均为m,a球靠在光滑竖直墙上,与光滑水平地面相距h,b球放在地面上,a、b用刚性轻杆连接,由静止开始运动,a、b两球可视为质点,重力加速度大小为g。则() A.a落地前,轻杆对b先做正功,后做负功 B.a落地时速度大小为 ■ C.a下落过程中,其加速度大小始终不大于g D.a落地前,当a的机械能最小时,b对地面的压力大小为mg 常规解析? 当a球到达地面时,b球的速度为零,b球的速度在整个过程中,先增大后减小,动能先增大后减小,所以轻杆对b球先做正功,后做负功,A选项正确。a球对b球的作用力先是动力后是阻力,所以b球对a球的作用力先是阻力后是动力,在b球减速的过程中,b球对a球是向下的拉力,此时a球的加速度大于重力加速度,C选项错误;由于a、b整体的机械能守恒,当a球的机械能最小时,b球的速度最大,此时b球受到a球的推力为零,b球只受到重力和地面支持力的作用,所以地面对b球支持力大小等于mg,b球对地面的压力大小为mg,D选项正确;a球运动到地面时,b球的速度为零,对a、b整体运用系统机械能守恒定律得:mgh=■mv■■,解得va=■,B选项正确。 反思追问? 解析中A、C、D三個选项都只是定性分析,都用到了b球的速度先增大后减小这一关键点。有的学生提出疑问,真实的情境是这样吗?b球速度先增大后减小的转折点在哪里呢?为了解决学生的疑问,笔者和学生一起进行了下面的推导分析: 如图4所示,设a球沿墙壁下滑一段距离后离地面高度为h1,轻杆与竖直墙壁的夹角为θ。对a、b 和轻杆运用系统机械能守恒定律: mgh=■mv■■+■mv■■+mgh■ a球和b球沿杆的速度满足vacosθ=vbsinθ,代入上式可得: v■■=2g(h-h1)cos2θ 设轻杆长为l,由图4可知cosθ=■ 代入上式得:v■■=■(h-h1)h■■ 利用均值不等式求解极值: v■■=■(2h-2h1)h1h1≤■(■)3=■ 可得vb≤■■,当2h-2h1=h1时,即h1=■h时,b球的速度有最大值。 师生共同进行的推导分析,一方面让上述物理情境更加清晰,系统机械能守恒和速度分解得到了进一步强化,均值不等式求极值更是有助于提升运用数学解决物理问题的能力;另一方面,学生能够提出上述问题,说明对问题进行了深入的思考,具有钻研的意识;共同进行的深入分析可培养学生敢于质疑、敢于追问的科学精神,保护了学生学习的积极性。 实例3? —列简谐横波在弹性介质中沿x轴传播,波源位于坐标原点O,t=0时刻波源开始振动,t=3.0 s时波源停止振动,图5所示为t=3.2 s时靠近波源的部分波形图。其中,质点a的平衡位置离原点O的距离为x=2.5 m。下列说法中正确的是() A.波速为■ m/s B.波源起振方向沿y轴正方向 C.在t=3.3 s,质点a位于波谷 D.从波源起振开始计时,3.0 s内质点a运动的总路程为2.5 m 常规解析? 由图5可知,波长λ=2 m,图中没有波形的1.0 m的距离对应的时间是t=3.0 s到t=3.2 s,波速v=■=■ m/s=5 m/s,A选项错误;t=3.2 s时,Δx=v·Δt=5×3.2 m=16 m,由于λ=2.0 m,故波形前端的运动同x=2.0 m质点的运动,可判断2.0 m处的质点向下振动,故波源起振方向沿y轴负方向,B选项错误;波的周期为 T=■=0.4 s,从图示时刻经Δt=0.1 s=■T,质点a位于平衡位置,C选项错误;从t=0时刻起,经Δt=■=■ s=0.5 s,质点a开始振动,3.0 s内质点a振动了2.5 s,2.5 s=6■T,故质点a运动的总路程 s=6×4A+A=25×0.1 m=2.5 m,D选项正确。 反思拓展? 题目包含波的形成和传播、横波的图像、波长、频率和波速的关系等诸多知识点,难度较大。在讲解之后,特意问学生,还有哪里不清楚或不明白?其中一个学生则表示对B选项的分析有不同的解释,笔者鼓励他分享给大家。该学生认为图示时刻为t=3.2 s,而波传播到a质点需要0.5 s,说明a质点已经振动了2.7 s,由于2.7 s= 6■T,所以从此时刻倒推■T,a质点应该是在平衡位置上且向下振动,这也就是波源的起振方向。该学生的分析以质点的振动为突破口,有理有据的分析过程让其他同學叹服,笔者带领全体学生为其鼓掌叫好,并对其分析思路进行点评,让学生体会到了自己的分析思考带来的自豪感。 反思拓展打开了学生的思路,为学生提供了展示的机会,活跃了课堂气氛。由学生阐述的不同思路比教师的讲解更能激发学生的学习热情;不同方法的对比帮助学生构建了振动和波动的横向和纵向联系,培养了学生的发散思维和创新思维。 以上三个实例均来源于笔者的教学实践,旨在探讨题后反思在帮助学生巩固和深化物理知识和规律,熟练解决物理问题的方法和技巧,提升核心素养和关键能力等方面的重要作用。孔子云“学而不思则罔”,希望广大教师在习题讲评时设置题后反思环节,依据题目的具体情境和适用的规律方法,给出恰当的引导,让学生能够在反思中修正自己的知识建构,提升关键能力,实现物理问题的融会贯通。 参考文献: [1]孙其成.加强高三物理复习的针对性 提高教学效率[J].物理教师,2018,39(7):83-85. [2]吴文肖.杆会滑离墙面?——基于问题链式的习题研究[J].物理教师,2018,39(6):52-53. [3]彭前程.积极探索基于核心素养理念下的物理教学[J].中学物理,2016,34(2):1-2. (栏目编辑? ? 陈? 洁) |
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