论新课程标准下高中物理复习课教学

摘要：本文着重探讨了在新的《普通高中物理课程标准（实验）》下，高中物理复习课教学如何按照新的要求来制定一套有效复习方法，即要注重“六化”，就是知识结构网络化，解题技能程序化，方法教育显性化，过程教学变式化，模型造移组合化，教学内容渗透化。这样，可以进一步提高学生的科学素养和复习效率。

关键词：新课程标准；物理复习课教学

中图分类号：G633.7 文献标识码：A文章编号：1003-6148(2008)5(S)-0044-4

新的《普通高中物理课程标准（实验）》颁布和实施以来，在物理新课程教学中，物理教师都希望进一步提高学生的科学素养，从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面培养学生。通过物理概念和规律的学习过程，使学生了解物理学的研究方法，认识物理实验、物理模型和数学工具在物理学发展过程中的作用等等。但在物理复习课教学中，大部分教师没有按照新的《普通高中物理课程标准（实验）》的要求来制定一套有效复习方法。而按照老的一套方法进行复习课教学，课后发大量练习、试卷，学生为了完成任务而被动练习，学生为此不断付出大量时间和精力，即使做出了点“成绩”，也是以牺牲学生身心健康为代价。因此，高中物理复习课教学一定要讲究方法，注重“六化”，即：知识结构网络化，解题技能程序化，方法教育显性化，过程教学变式化，模型迁移组合化，教学内容渗透化。

1 知识结构网络化

为什么学生学习了相同的知识内容之后，解决问题的能力不同？认知心理学家认为：学生头脑中的知识结构网络对解决实际问题具有重要意义。在高中物理复习中，如何建立学生的知识结构网络呢？首先，揭示知识之间的内在联系，让学生理解和把握其间的本质性规律。如在“物体的运动”这一章复习时，对“位移、距离、路程、时间、时刻、即时速度、初速度、末速度、线速度、平均速度、角速度、速率、速度变化、速度变化率、加速度”等概念的复习，要让学生理解和把握同一层次各概念间的区别和联系以及不同层次各概念间的联系。其次，教师通过有关教学策略，使学生形成良好的知识结构网络。如：高中物理“功和能”部分的知识结构网络可按图1所示的结构建立。从这张网络图很容易看出，“功和能”部分的主要知识有机地组成一个整体，而不再是孤立的内容。如果教师通过有关教学策略使这张网有序地贮存到学生头脑中，便可形成良好的思维通道，在解决功和能问题时，只要问题的信息刺激到这张网络，便可迅速检索出所需的知识主线，提高解题的效率。

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2 解题技能程序化

思维的有序化是指在某领域内具有普遍意义的一种有效的科学思考顺序，在对问题的分析过程中通常体现为思考的一般步骤。问题解决技能程序化就是指解决问题时，按照一定的科学思考顺序和解题的一般步骤，特别是针对一些解题能力不够强，比较勤奋的学生。因为这些学生遇到物理问题，往往不知如何下手。如果学生知道解决这类问题的一般程序，就会按照程序思考解题，达到解决问题的目的。在物理复习时，教师可以告诉学生一些解决问题的程序，如力学问题解决技能的一般程序为：1、找对象（单一物体，系统）；2、分析力（每个力的施力、受力物体是什么，画出受力分析图）；3、看过程（一个过程、多个过程、全过程，画出过程示意图）；4、定状态（确定初、末、中间态）；5、立方程（确定方向，选参考点，选择规律）。我们在解决物理问题时，各类物理问题的解题技能程序有所不同，如在学了洛仑兹力之后，解题技能的程序与力学有所不同，是找圆心、定半径、靠几何、拉关系。

3 方法教育显性化

在新的《普通高中物理课程标准（实验）》一书中，提到各种物理科学方法的次数很多，其中演绎推理法36次、假说方法13次，等效方法10次、乘积定义法10次等，可见物理方法教育的重要性。高中物理方法的教育分为隐性教育和显性教育。物理方法的隐性教育为只在物理教学过程中隐蔽地发挥方法的导向作用，使学生在学习过程中受到物理方法的熏陶，但一般不提供方法的名称，更不对这些方法的内容进行解释。物理方法显性教育，就是在教学过程中把物理方法的内容、特别是操作过程讲清楚，指导学生运用这些方法进行训练。这两种方法各有优点：隐性方法适用广，不必额外为物理方法教育花费较多的教学时间，日积月累，学生自然地学到了一些物理方法，但不能使学生获得物理方法的理性认识；显性方法正好能弥补这一缺陷，并能让学生自觉地以物理方法为指导，加深对学习过程的理解，促进方法的迁移。但有些方法较难理解，学生不易接受，随着学生年级的升高，显性方式逐步增强。如要让学生对理想化方法有较深理解，在复习课的教学中可显性地进行方法教育，介绍理想化方法完整的操作过程：1、分析影响因素；2、比较各因素作用；3、忽略次要因素；4、建立理想化模型。在单元、会考、高考复习课教学中，还可以向学生显性化地介绍演绎推理法、归纳法、比较法、类比法、数学法、假设法、定量分析法、极值法、对称法、等效法、整体法、隔离法、乘积定义法等物理方法。

4 过程教学变式化

新的《普通高中物理课程标准（实验）》把“过程与方法”作为课程目标的一个重要领域，明确提出了“过程与方法”这一具体目标，它对全面提高学生的素质有着重要意义。因此，在高中物理复习课教学中，要注重过程教学，也就是说要注重习题的变式教学。所谓变式，就是在引导学生认识事物属性的过程教学中，不断变更所提拱材料或事例的呈现形式，使本质属性保持稳定而非本质属性不断变化。变式习题教学往往采取一题多变、一题多问、一题多联、一题多解的过程教学。因此，变式习题教学是能够活化学生的知识结构、培养学生的发散思维与应变能力的过程教学。

例1 光滑的平行导轨间距为l，上面放两根质量都为m的金属棒，其电阻均为r，导轨电阻不计。在导轨平面内有竖直向上的匀强磁场B，如图（2）所示。现给MN一水平向右的初速度v0，则稳定时MN与PQ的速度各为多少？

本题解答比较简单，但在复习课教学中，要引导学生对此题进行一题多变的过程教学。

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变式1：如果质量分别为m1，m2，稳定时，MN、PQ速度各为多少？

变式2：如果质量分别为m1，m2，m1的初速度为v01,m2的初速度为v02，且v01>v02,则稳定后，MN、PQ的速度为多少？

变式3：如果光滑导轨不等距，且满足l1=2l2，如图（3）所示，则稳定后MN、PQ的速度为多少？

变式4：从开始至稳定时，感应电流产生的焦耳热为多少？

变式5：从开始至稳定时，系统损失的机械能是多少？

变式6：如果两杆初速度均为零，PQ受到恒定的水平外力F的作用如图（4），则两杆以后将作怎样的运动？

变式7：如果两杆初速度均为零，MN受到恒定的水平外力F的作用，但导轨不光滑，其动摩擦因数为μ，则两杆以后将作怎样的运动？

5 模型迁移组合化

运用物理模型研究物理问题是一种科学的思维方法。在物理复习课教学中，使学生掌握物理模型，并学会迁移、组合，可以提高学生分析和解决物理问题的能力，提高物理复习效率。首先，学生必须理解什么是物理模型，掌握所学过的物理模型。在高中物理中，我们所研究的可以说都是物理模型。例如对象模型有：质点、弹簧振子、单摆、光滑表面、点光源、理想气体、点电荷、均强电场和磁场、理想二极管、理想变压器、理想电压表等。过程模型有：匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动、完全弹性碰撞、简谐运动、等容（等压或等温）过程、电流的稳恒变化等。其次，要理解物理模型的含义及遵循的规律。有些学生对概念、公式背得滚瓜烂熟，但不会解题，原因在于没有掌握物理模型的含义及遵循的规律和物理模型的迁移或组合。

5.1 把简单的物理模型迁移或组合成复合的物理模型（近迁移）

例2 如图（5）所示，在竖直平面内放着一半径R=10m的半圆形光滑轨道，A为其最低点。现将小球从很靠近A点的B处释放，求它到A点的时间。

析与解 根据质点的概念，小球可视为质点（研究对象模型）。小球从B→A的过程，它的速度大小和方向时刻在变，不能视为匀速圆周运动。但由于B与A靠得很近，且轨道对小球的支持力N始终与运动方向垂直，所以可把小球的运动视为单摆振动(过程模型)，小球从B→A的时间t，便是单摆周期的1／4，即：t=T4=2πR/g4≈1.71(s)。解决这个问题的关键是把质点和单摆这两个简单物理模型迁移过来并组合成复合的物理模型。

5．2 把物理模型迁移到实际问题上(远迁移)。

高中物理新教材增加了许多联系生产、生活的实际问题和高新科技内容。要求学生能从大量文字中摄取有效信息，把实际问题转化为物理问题，构建物理模型，再用学过的物理模型解决。如图(6)所示，在匀强电场和匀强磁场中，当带电粒子向右以速度v进入场区时，如果受到的电场力Eq和洛仑兹力Bqv平衡，即Eq=Bqv，而粒子的重力又不计时，带电粒子将做匀速直线运动。这一物理模型有很多的应用，如：带电粒子速度选择器、磁流体发电机、磁强计、电磁流量计等实际问题。

6 数学内容渗透化

物理学是应用数学思想与方法最充分、最成功的一门科学。可以这样说，离开了数学思想与方法，就不会有真正意义上的物理学。但是，在相当多的学生中，存在着将学习数学和学习物理两者截然分开的现象。他们学习了一定的数学思想与方法，并能解决一些比较复杂的数学问题，但是在需要运用这些数学思想与方法掌握物理概念、总结物理规律、解决物理问题时，却表现出滞后和吃力。正是由于存在着对数学思想与方法和物理内容之间的联系认识不够，在很大程度上影响了众多学生学习物理的兴趣和成绩的提高。基于此，在高中物理复习课教学中，要注重数学思想与方法教学，高中物理中蕴含着重要的数学思想，一般认为有如下四种：函数方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化化归思想。高中物理学中的数学方法，它是指运用数学工具分析及阐明物理理论、解决物理问题的方法。常见的数学方法有：三角函数法、图象求解法、数学比例法、指数对数法、几何图形法、数学极值法、数列极限法、导数微元法等。在这里就例举三角函数法加以说明。

例3 质量为m的物体放在地面上，它们间的滑动摩擦系数为μ，用力F斜向上拉物体，使物体在水平面上作匀速直线运动，求力与水平方向的夹角α为多大时最省力。

析与解 由于物体在水平面上做匀速直线运动，随着α角的不同，物体与水平面间的弹力不同，因而滑动摩擦力也不一样。而拉力在水平方向的分力与摩擦力相等，因而α角不同，拉力F也不一样。以物体为研究对象，受力分析如图(7)所示，因为物体外于平衡状态，根据ΣF=0得

参考文献：

［1］陈宗造，邵晓明．高中物理中的数学思想与方法［M］．北京：中国科学技术出版社，2005

［2］阎金铎，乔际平．高中物理课堂教学设计［M］．上海：上海教育出版社，2000

［3］刘炳升．走进高中新课改——物理教师必读［M］．南京：南京师范大学出版社，2005

(栏目编辑陈 洁)

注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。