河北 牛紅標

高三復習階段，習題講練幾乎成為物理教學的“家常便飯”，但多數(shù)情況下學生做題累，老師身心疲憊，且總會發(fā)現(xiàn)課上講過，甚至課下總結過的典型習題很多同學又很快遺忘。究其原因是我們平時的教學方法的局限性，因此習題教學也要走創(chuàng)新之路，與時俱進。

拋錨式教學是在建構主義學習理論下發(fā)展起來的一種探究式教學模式。該教學模式與情境學習、情境認知以及認知彈性理論有著密切的關系，教學中采用的是“使學生在一個完整、真實的問題背景中，產(chǎn)生學習的需要，并通過鑲嵌式教學以及學習共同體中成員間的互動、交流，即合作學習，憑借自己的學習需要，親身體驗從識別目標到提出并達成目標的全過程”。確定這類事件或問題被形象地比喻為“拋錨”，而物理習題本身就具有情境性和問題性，因此習題中尋找好“錨”，并采取相應的教學策略，可以很好地激發(fā)學生學習動機，使學生以飽滿的情感投入到學習中。此種方法本人在實際教學中取到了令人滿意的效果，下面將一些做法給各位同仁作分享，供大家參考研究。

一、設置問題拓展式的“錨”——難點突破，做一題通一類

在習題復習中，將多個特征相似的習題進行對比復習，以一個基本習題進行拋“錨”，設計問題鏈式科學探究，有梯度地解決較為復雜的問題。對現(xiàn)象剖析，降低學習難度，讓學生大膽思考并提取核心問題點，采取有效的問題環(huán)節(jié)使得知識與邏輯反復練習，非常有利于對物理概念的理解，提升問題解決的能力，促進學生的深度學習，促進認知的發(fā)展，在實踐教學中會取得很好的效果。

例如，物體在斜面上滑動時，分析斜面體與水平面相互作用力問題是高中的一個難點，當以基本問題情景為“錨”進行逐步拓展深入，引導學生討論探究，總結出特點，掌握將多個特征相似的習題進行對比復習，以一個基本分析方法，課堂反饋效果較好。

【例1】如圖1所示，一質(zhì)量為M的粗糙斜面體B靜止在粗糙水平地面上，斜面的傾角為θ，質(zhì)量為m的物塊A恰好沿斜面勻速向下滑動，現(xiàn)對A施加一個沿斜面向下的推力F，以下關于物體A沿斜面下滑過程中的分析，說法正確的是

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圖1

A.AB間的動摩擦因數(shù)等于tanθ

B.B對地面的壓力將增大

C.B將受到地面水平向右的摩擦力

D.B與地面間沒有相對運動趨勢

【分析】當物體A恰好沿斜面勻速下滑，由平衡條件可得mgsinθ=μmgcosθ，即μ=tanθ，選項A正確。對于選項B和C，很多同學會誤用整體法，認為系統(tǒng)受到一個沿斜面向左下方的推力后，B對地面的壓力將增大，并且產(chǎn)生向左的運動趨勢，而誤選BC。其實，產(chǎn)生這種錯誤的原因在于忽視了A的運動狀態(tài)，A受到推力以后將沿斜面加速下滑，不能簡單地使用整體法當做整體受力平衡處理，正確的方法應該是隔離法，解析如下。

【解析】對B受力分析并進行正交分解如圖2所示

圖2

A對B的摩擦力水平分量為

fx=μmgcosθ·cosθ=mgsinθcosθ，方向水平向左

A對B正壓力的水平分量FNx=mgcosθ·sinθ，方向水平向右

由于μ=tanθ，A對B的兩個作用力水平分量大小相等，方向相反，所以B與地面間的摩擦力為0

豎直方向μmgsinθcosθ+mgcos2θ+Mg=FN

即FN=mg+Mg

當A受到推力F后，A加速下滑，但A對B的壓力及摩擦力沒有任何變化，所以選項BC錯誤，選項D正確，本題的正確選項為AD。

利用物塊沿斜面下滑這個“錨”，改變例1條件進行以下的拓展，引導學生自主分析、合作探究、相互交流，得出結論。

拓展一 在A物塊勻速下滑過程中若施加一與斜面方向成α角的斜向下的作用力F，如圖3所示，則在A下滑過程中，B與地面間的摩擦力及壓力和原來相比如何變化？

圖3

拓展二 若題目中的恰好勻速下滑條件改為“勻加速下滑”，在物塊A下滑過程中給A施加一個與斜面平行斜向下的作用力，則地面與B間的摩擦力及壓力如何變化？若施加一與斜面方向成α角的斜向下的作用力F，如圖3所示，則在A下滑過程中，B與地面間的摩擦力及壓力和原來相比如何變化？

拓展三 若題目中的“恰好勻速下滑”條件改為“勻減速下滑”，在A物塊下滑過程中給A施加一個與斜面平行的作用力，則地面與B間的摩擦力及壓力如何變化？若施加一與斜面方向成α角的斜向下(可以是其他任意方向)的某個作用力F，則在A下滑過程中，B與地面間的摩擦力及壓力和原來相比如何變化？

拓展四 若A下滑過程中施加如圖4所示作用力，A下滑過程中斜面體B始終保持靜止，則B與地面間的摩擦力與正壓力如何變化？

圖4

通過對以上問題分析，學生很容易看出，不論對A施加一個什么方向及大小的作用力，只要A對B有壓力且沿斜面下滑，則B受到地面的摩擦力方向不變，不同的是AB之間的相互作用力FN的大小，B受到地面的摩擦力的方向取決于μ與tanθ的大小關系，與外界對A的作用方式以及A受力后的下滑狀態(tài)無關，μtanθ時，總有μFN·cosθ>FNsinθ，B受到地面的摩擦力向右；摩擦力及與地面間壓力大小會隨FN的增大而增大。

本題借助斜面物體下滑這個典型物理情景的“錨”，運用“隔離法”對B的受力情況進行分析，由教師舉證引導，學生在改變條件下進行對比和類比分析，獲得正確結論，很好地鍛煉學生的分析及推理能力的同時使學生深刻理解。學生在這些相似相異中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，總結出方法，真正做到會一題通一類，舉一反三。這類課型要求教師有一定的經(jīng)驗和問題歸納總結的積累，平時注意整理。

二、在習題中設置陷阱式“錨”——鍛煉審題能力，培養(yǎng)思維的嚴謹性

陷阱式的“錨”指習題教學過程中在習題的知識框架中故意設置一個陷阱，讓學生去跳，學生根據(jù)已有的知識經(jīng)驗，得出一個相對錯誤的結論，讓學生先錯一下，通過誘錯誘出各種錯誤，并給予糾正的一種教學的方法，來加深對所學知識的理解。教師在將習題呈現(xiàn)給學生時故意去掉一個或增加一個學生容易忽略的關鍵性條件，在題中故意“挖坑”，這種“錨”的設計能很好地培養(yǎng)學生的審題能力、思辨能力、分析推理能力、質(zhì)疑創(chuàng)新精神。這種授課方法要求任課教師對學生的易錯點深入了解，題目完成后學生印象深刻，形成主動審題意識，提升解題過程中能主動挖掘條件避開陷阱的能力。

圖5

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三、在習題中設置原型毛坯式的“錨”——強化知識整合，以一題通一片

毛坯是指材料經(jīng)過初步加工，初具有基本形狀，還要進一步加工的半成品。這里借用在習題教學上，指把一個不完整的題目作為“錨”拋給學生，讓學生根據(jù)自己對問題的理解以及相關知識掌握，去體驗定性或定量分析研究實際問題。在這種習題課上，教師只給出習題的主要問題情景和條件，讓學生根據(jù)條件去設置問題并能夠解答，并且適當補充條件，這樣做能夠使學生對題目中的條件認真研究，根據(jù)相關物理量的關系進行分析、推理、論證，提出問題，建構物理模型。由于問題是自己提出的，致使學生解決問題的積極性會很高，在實際課堂操作過程中，通過小組討論，個人展示，“立擂求解”多種模式，提高課堂氣氛，降低學生對物理的畏懼，但由于學生問題方向的不確定性，這個方式對教師的課堂掌控能力及教師的專業(yè)素養(yǎng)要求較高。

例如，在復習動量守恒定律應用相關內(nèi)容時可以進行以下操作。

【例3】如圖6所示，質(zhì)量為M的槽體放在光滑水平面上，內(nèi)有半徑為R的光滑半圓形軌道，其左端緊靠一個固定在地面上的擋板。左側槽口正上方有一點A，點A與槽口間的高度也為R，一質(zhì)量為m的小球從點A由靜止釋放，槽內(nèi)圓形軌道光滑，求……？請你自己補充問題并進行解答，或補充問題指定某同學解答。

圖6

【解析】學生對這種問題的反應是相當積極的，會根據(jù)題目中的條件分析出運動情景，在情景中尋找哪些是未知的相關物理量，和已知條件具備什么樣的關系，然后在運動情景中建構物理模型，運用相關的物理規(guī)律，設計出問題，并進行解答。

由于這種毛坯式“錨”的開放性，使不同層次的學生都能提出不同深度的問題，并做出解答，在整個思維過程中，學生的心理都能得到滿足，并不斷向自己提出新的挑戰(zhàn)，將問題逐漸推向更深層次，學生的分析能力及綜合能力可得到充分鍛煉。

例如課堂上學生會逐步提出求m的最大速度、對圓弧槽的最大壓力、上升的最大高度、圓弧槽能獲得的最大速度、若使小球能從圓弧槽的右側飛出m與M的比值應滿足什么條件、小球若能從圓弧槽飛出，能否落回圓弧槽……。學生在提出和解答問題的過程中，學生對機械能守恒、動量守恒條件的理解更加透徹，分析綜合能力和解決實際問題的能力得到提升，由于情感的投入會使學生印象更為深刻。

四、設置條件開放式的“錨”——把握基本模型，提升綜合能力

在復習過程中，每個章節(jié)都有非常典型的物理模型，在相似的條件中可變化出很多習題，學生往往對習題有一定的印象，但不少同學對其物理規(guī)律的關系并不是很熟練和清晰，在考試中根據(jù)印象機械模仿、“張題李解”。所以，對于典型的物理模型，在復習過程中可以完全開放題目條件，根據(jù)模型的基本框架設置開放式的“錨”，讓學生根據(jù)對相關物理模型以及物理規(guī)律的理解，及做過題目的典型特征自己命制題目，自己解答或者由他人解答，學生對這樣的活動很感興趣。

例如，復習帶電粒子在邊界磁場中運動問題時，關于平行雙邊界磁場這一類問題的題型變化相對較多，對平行邊界磁場典型題就可以這樣處理。

在課堂上可以只給出一個典型圖作為“錨”，如圖7所示，然后放開題干及問題，“看圖命題”，條件問題完全由學生自己設置。大多數(shù)學生分析過相關的情景，做過有關練習題。在此基礎上進行開放式習題課效果非常好，能調(diào)動學生的最大思維去想象可能的物理情景，怎樣給條件，能求出什么量，邊想條件情景，邊梳理物理量間的關系，邊思考如何命制題目。學生命題的基礎是對原有知識完全理解和掌握的基礎上進行的綜合整合，因此相當于引導學生主動將一些問題進行深層次的分析論證，站在一個更高角度去分析綜合處理問題。

圖7

學生在實際命制過程中會出現(xiàn)不少問題，比如多給了條件或者少給了條件，數(shù)據(jù)不合理等，在自己寫解析或者由其他同學求解過程中均會發(fā)現(xiàn)，就這樣在不斷完善和修正中去學習，這種學習過程是創(chuàng)造性的，對學生的思維深度、邏輯性、嚴謹性、創(chuàng)造性都有很好地鍛煉。當將這個問題轉移至自己的實踐課中，全班同學共命制出八道很成功的試題，有的極具想象力，并得出完美的解析，對相關的極值問題、臨界問題、粒子落點分布問題、粒子出射位置問題、如何作圖、三角函數(shù)、勾股定理相關數(shù)學方法均有涉及。由于問題基本由學生創(chuàng)造完成，期間也可以說“幾經(jīng)磨難”，所以，對學生自身來講一定是理解深刻記憶長久。

后記

拋錨式習題課具有較強的未知性，多變性，有助于激發(fā)學生的好奇心和探究欲，尤其是在綜合復習類習題課上可以專門設置一定量且靈活多變模式的開放類習題，創(chuàng)設懸念，營造探究氛圍，喚醒學生的邏輯思維，發(fā)散思維，類比思維來尋求問題的條件，處理相應的問題。由此可使學生全面掌握并靈活運用相關的知識解決實際問題。以上是本人在實踐過程中的些許經(jīng)驗，學生受益良多，對解題中的審題能力、綜合分析能力以及運算能力都有大的提升，真正落實了新課標的理念，學生更興奮的是分數(shù)有了明顯提升。

拋錨式教學的關鍵點在于怎樣設置這個“錨”，錨拋得好，學生對學習積極性就高，主觀能動性就強，學習的效果自然好。我們教師不妨嘗試這種教學方法，設計好教學中的“錨”，使學生緊緊圍繞這個“錨”進行探究學習，提高我們的復習效果。