曹振洲

【摘要】高中物理課標倡導教師在物理課程教學中重視過程評價，利用教學評價促進學生的學習與發(fā)展.本文基于“教-學-評”一致性理念，將物理課標的貫徹實施作為研究背景，以人教版高中物理必修二第六章“圓周運動”章節(jié)內(nèi)容為基礎(chǔ)，通過例舉與圓周運動相關(guān)試題和解析的方式，從教學前、教學中、教學后三個方面探索高中物理解題教學策略，旨在實現(xiàn)高中物理解題教學備評一致、教學一體，提升解題教學實效.

【關(guān)鍵詞】高中物理；圓周運動；解題教學

“教-學-評”一致性中，“教”指教師的教學行為，“學”指學生的學習行為，“評”指對課程教學活動中教與學行為的評估，而“一致性”則是指事物之間的吻合程度.在高中物理解題教學實踐中貫徹“教-學-評”一致性理念，教師可以將物理習題作為基礎(chǔ)，協(xié)調(diào)教、學、評三個因素.

1 解題教學前——備評一致

在高中物理解題教學的備課環(huán)節(jié)，教師應(yīng)立足某一知識點確定評價的內(nèi)容，并結(jié)合某一知識點篩選可供用于教學評價的試題［1］.知識點：如果物體做圓錐擺運動，那么細繩的拉力會隨著轉(zhuǎn)速的不同而發(fā)生改變，轉(zhuǎn)動的平面也會發(fā)生改變，當向心方向的合力發(fā)生變化時則需要率先判斷物體的受力臨界狀態(tài).那么基于這一知識點，教師可備下述例1習題，并將“受力臨界狀態(tài)”作為教學評價的切入點展開解題教學.

例1 如圖1所示的半球形陶罐被固定在一個水平轉(zhuǎn)臺上，陶罐內(nèi)部放置了一個小鐵塊，該鐵塊的質(zhì)量為m，當轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動時該鐵塊將隨著陶罐一起轉(zhuǎn)動，且此過程中鐵塊相對于陶罐壁靜止.已知重力加速度的大小為g，夾角θ為60°，下列選項正確的是（? ）

（A）轉(zhuǎn)臺的角速度必定等于 2gR.

（B）鐵塊的線速度可能等于 3gR2.

（C）鐵塊所受合力的大小必定等于3mg.

（D）陶罐壁對鐵塊彈力的大小必定等于2mg.

解析 對于選項（A）與（B），結(jié)合題意可知陶罐內(nèi)部的小鐵塊，繞對稱軸OO′上等高的位置在做勻速圓周運動，那么小鐵塊一定受重力、支持力的影響，同時可能受摩擦力，如果將摩擦力記為0，則有Fn=mgtan60°=mω2Rsin60°，解得ω=2gR，則此時鐵塊的線速度為v=ωRsin60°=2gR·32R=3gR2，在鐵塊受摩擦力不為0的情況下，轉(zhuǎn)臺的角速度應(yīng)不等于2gR，鐵塊的線速度不等于3gR2，所以選項（A）錯誤；對于選項（C）與（D），在鐵塊受摩擦力為0的情況下，鐵塊受合力的大小為0、受彈力不等于3mg、合力不等于2mg，所以選項（C）（D）錯誤.故正確選項為（B）.

由上述解析可知，在本題中學生能否正確地判斷轉(zhuǎn)動分離的臨界點是學生正確、高效解題的關(guān)鍵，那么解題教學實踐中教師可以結(jié)合學生的解題正確率評價班級學生是否能夠正確地判斷轉(zhuǎn)動分離臨界點.

2 解題教學中——教學一體

在高中物理解題教學的實施環(huán)節(jié)，教師應(yīng)關(guān)注“教”與“學”行為之間的相關(guān)性，注重發(fā)揮自身的指導作用，使學生的解題思路能夠緊緊跟隨教師的教學指導，從而提升解題教學效率.

例2 ?如圖2，在一個水平轉(zhuǎn)盤上放置了一個物塊P，當轉(zhuǎn)盤運動時物塊P也隨之一起運動，如圖2所示c方向指向轉(zhuǎn)盤的圓心，同時a方向與c方向呈垂直關(guān)系，若規(guī)定該轉(zhuǎn)盤逆時針轉(zhuǎn)動，則下列選項正確的是（? ）

（A）轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動情況下P所受摩擦力方向為c方向.

（B）轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動情況下P不受轉(zhuǎn)盤摩擦力.

（C）轉(zhuǎn)盤加速運動情況下P受摩擦力方向可能為a方向.

（D）轉(zhuǎn)盤減速運動情況下P受摩擦力方向可能為b方向.

解析 分析選項（A）（B），勻速轉(zhuǎn)動時物塊P受重力與支持力平衡，那么在此情況下摩擦力為物塊P提供了做勻速圓周運動的向心力，所以摩擦力的方向應(yīng)是c方向，則選項（A）正確，選項（B）錯誤.而對于選項（C）（D），加速或減速運動時，相應(yīng)地，P也隨之做加速或減速的圓周運動，若圓周運動為加速情況，那么除c方向的向心力外還涵蓋a方向的切向力，增加了線速度，所以轉(zhuǎn)盤加速運動情況下P受摩擦力方向可能為b方向.若圓周運動為減速情況，那么除c方向的向心力外還涵蓋與a方向相反的切向力，減小了線速度，所以轉(zhuǎn)盤減速運動情況下P受摩擦力方向可能為d方向，故選項（C）（D）錯誤.

由上述解析可知，在本題中教師可以將選項作為基礎(chǔ)，采取問題式教學法促進師生交互，從而實現(xiàn)解題教學的“教學一體”.關(guān)于交互問題的設(shè)置，教師可以提出“轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動情況下摩擦力P提供了什么力？“當轉(zhuǎn)盤做加速或減速運動時，P做什么運動？除向心力外還有什么力？線速度大小如何？”的交互問題，以此交互問題循序漸進地啟發(fā)學生對各選項的正確性作出分析.教學交互的過程中教師所提出的交互問題與學生的思考行為具備一致性，所以問題式教學法在解題教學中的應(yīng)用能夠幫助教師達成“教學一體”的目標.

3 解題教學后——學評一起

在高中物理解題教學結(jié)束后，教師應(yīng)結(jié)合本章節(jié)習題中的易錯題型設(shè)置學習任務(wù)，并在學生行使學習行為之前為學生解析易錯點，而后利用班級線上交互渠道公布習題答案，促使學生根據(jù)教師所公布的答案進行自評，從而實現(xiàn)“學評一起”.針對易錯點“忽略圓周運動的多解性”，教師布置下文例3任務(wù)，并為學生做易錯點解析.“物體做勻速圓周運動的過程中經(jīng)過相同位置的時間具有周期性，也正因如此，在與時間相關(guān)的問題上會存在多解的情況”.要求學生自主完成學習任務(wù)，并公布答案.

例3 如圖3所示的“快樂飛機”游樂項目模型（質(zhì)量為m）被固定在一個能夠旋轉(zhuǎn)的機械桿上，該機械桿的長度為L，與豎直方向的夾角θ<90°，若模型飛機以恒定角速度ω繞中央軸在水平面做圓周運動.則下列選項正確的是（? ）

（A）模型飛機受重力、機械桿的作用力和向心力.

（B）機械桿對模型飛機的作用力一定與機械桿垂直.

（C）機械桿對模型飛機的作用力大于mg.

（D）若減小θ，則機械桿對模型飛機的作用力也隨之減小.

在整個解題教學環(huán)節(jié)中，教師對易錯點進行了解析，關(guān)于學習任務(wù)的完成和完成效果的評價主體均為學生，一方面關(guān)注了學生的主體地位，另一方面提升了“學”與“評”的同步性.

4 結(jié)語

綜上所述，本文基于高中物理解題教學全過程視角，分別從教學前、教學中、教學后三個方面概括了高中物理解題教學策略.通過本文上述的理論研究得以明確，“教-學-評”一致性理念下，教師應(yīng)重視“評”與“教”“學”行為的連接融通，師、生均可以作為評價主體，同時評價也可以靈活地嵌入至解題教學前、解題教學后.

參考文獻：

［1］管彤彤，彭朝陽.核心素養(yǎng)下高中物理“教—學—評”一致性研究——以一師一優(yōu)課“曲線運動”為例［J］.物理教師，2023，44（08）：8-12.