科学探究式的物理习题教学探讨
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作者: 熊明勇
在物理教学中，习题课是必不可少的一种课型，它贯穿于整个物理教学的始终。它既是学生巩固和应用所学知识的重要一环，又是提高学生分析问题和解决问题能力的重要手段，同时也是检验教学效果、完善教学方法的必不可少的环节。
物理习题教学，主要是指在教与学的过程中所进行的例题讲解、习题处理和作业题、试题评讲等教学活动。学生在新授课上能初步掌握所学的概念、规律，但是理解往往只是表面的、片面的、孤立的。因此物理习题教学是概念、定理、性质、公式等教学的延续和深化，是使学生掌握知识、培养能力、提高素质的必要手段，它贯穿于整个教学过程中，使学生掌握“双基”，培养和提高学生综合能力的重要环节。
一、传统物理习题教学的问题
1.习题教学受到师生的普遍重视，老师讲题目，学生做题目。习题教学的活动方式几乎是千篇一律的老师讲、学生做，重视知识与技能目标的训练，轻视过程和情感目标的体现。
2.习题题目设置过于偏、难、繁、旧。背景比较单调，和生活实际严重脱节，题目的结论唯一确定，缺乏开放性，禁锢了学生的大脑，对于学生发散思维能力的培养极为不利。
这些使学生只能看见物理学中的“孤立树木”，而没有领略到物理学“森林”的美妙与和谐，学生缺少理解应用物理学知识所必须的实际背景、研究方法和思维方法的支撑，也很难应付千变万化的物理习题。
二、进行科学探究式的特征习题教学
随着新一轮课改中课程功能的转变，物理习题教学的功能也在发生根本性的转变，它不只是检查学生知识技能的掌握情况，更关注学生掌握知识、技能的过程与方法，以及与之相伴随的情感态度与价值观的形成，以使物理习题训练真正起到促进学生发展的作用。因此物理习题教学中如何进行科学探究，这是一个值得深入探讨的问题。
1.克服心理障碍，激发兴趣，培养探究意识。
学生由于长时间在传统的教学模式下学习处于被动状态，形成了一种压抑的课堂心理，大多数学生害怕说错了受到嘲笑，久而久之，个性特征受到了严重影响，求异、求变的意识受到压抑，表现为心理上的障碍：感知不敏锐，害怕失败，循规蹈矩，崇拜权威，不想也不敢怀疑，甚至怀疑自己的能力。因此教师要创造一种鼓励学生提问、概括、创设和陈述的课堂氛围，让学生自由回答，激发他们异想天开，从而培养探究意识。
课堂教学范围里对教师具有意义的是学生学习动机的激发。理论联系实际是激发学生学习兴趣，启迪学习动机，活跃课堂气氛的一种重要方法。在日常生活中有许多物理现象是趣味性习题的好素材。例如，在运用速度公式解题时，我编了这样一道题目：上午7∶35第一节课，老师家到校的距离是3km，如果骑车的平均速度是5m/s，问：老师7∶30从家动身会迟到吗？学生解题后发现老师迟到了。我接着提出问题：如果要不迟到必须在什么时刻前动身？这样编排的习题不仅激发了学生的学习兴趣，而且激发了学生的探究意识，指导学生把理论运用于实际，使学生感觉到物理就在身边。这有利于激发学生的学习兴趣，提高学生学习的主动性，从而培养学生的探究意识。
2.加强学法指导，引伸拓展，培养探究能力。
新课程强调学生的主体意识，重视培养学生的自主探究能力，因此在习题教学中，应开展“情景教学”、“问题教学”及“对话交流教学”，让学生带着问题探究。学生创造性思维的变通程度决定探究的深度。探究的结果来自不同层次的思维。教师要避免“一言堂”，适时介入学生的探究活动，加以评价、小结与归纳，充当组织者、参与者与引导者的角色，将学生一步一步地引向“发问─设想─探究─创新”。对于学生来说，一道物理习题就是一个“科学问题”。在课堂上，同学们积极思考激烈讨论，经过不同观点的碰撞，不同思路的启发，凝固的知识被激活了，解题的过程被激活了，思维被激活了，探究问题的能力得到了锻炼。
在物理习题教学中，教师应通过对物理习题的变化改造，有意识地引导学生从“变”的现象中发现“不变”的本质，从“不变”中探究规律，逐步培养学生灵活多变的思维品质，完善学生的认知结构，增强应变能力；通过改变物理习题的已知条件或结论，让学生进行一题多变的深入探究活动，从而提高学生发现问题、解决问题的能力和探索创新能力。教师适时启发，激发学生的探索欲望，引导学生在易疏忽处、易混淆处进行拓变，逆向拓变，有利于发展学生的思维和智力，培养学生的思考、质疑、探究和创新能力。
三、实验辅助分析，手脑并用，提高探究能力
认知心理学的研究表明，动作思维的操练直接制约着物理思维的发展。在进行抽象的物理过程的教学时，教师可以构建学生操作实验的活动情景，并以学生操作中获得的结论去理解习题中所遇到的难点，形成猜想─验证─应用的活动模式。
在电学入门教学时，学生对于“短路”问题理解不透，解题时经常出错。把短路问题穿插在较复杂的串、并联电路中，学生在遇到如此类型的习题就束手无策了。究其原因是学生只从直观的电路图上观察哪个用电器被导线或开关并联，而未真正分析电流的路径。这时若用传统的习题教学法去讲解的话，大多数学生难以信服，认为这是老师强加给他们结论。为此我借助于常用的电路示教板进行先实验操作后理论分析的办法。通过小灯泡在电路中是否发光这一直观现象，来解释以上两种电路中电流的流向及局部短路问题。在实验这一“铁”的事实面前学生很快弄清了“短路”这类习题的分析方法。为了进一步增强学生借助实验分析有关物理习题的兴趣，教师还可专门设计一些“短路”习题让学生进行探究。这有利于逐步培养学生的探究能力、实践能力和创新能力。
现代心理学指出：学生的学习不仅是一个接受知识的过程，而且是一个发现问题分析问题的过程。学习不仅要求学生记忆知识结果，而且要求学生体验获取知识的过程，理解科学发展过程和对规律的探索过程，进而认识科学探究过程的意义，掌握认识问题和解决问题的方法。探究式物理习题教学就是强调学生在习题中不断发现问题、解决问题，在这个过程中获取知识，体会科学方法，受到感情价值观的熏陶。
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