PAGEPAGE6用心愛心專心克服物理教學中“輕概念重習題”的傾向筆者在《物理通報》1999年第9期上發(fā)表過一篇文章，題目是“克服物理教學中“輕過程重結(jié)論”的傾向”。文章的內(nèi)容是：對物理概念，重視其建立和發(fā)展過程，克服學生背定義的做法；對物理規(guī)律，重視其推導過程，克服學生套公式的做法；對物理實驗，重視其進行過程，克服學生背結(jié)論的做法。十年過去了，我們的高中物理教學，有了什么變化，還存在哪些弊端呢？首先，實行了課程標準，課程標準提出了教學新理念，就是：（一）在課程目標上注重提高全體學生的科學素養(yǎng)（二）在課程結(jié)構(gòu)上重視基礎(chǔ)，體現(xiàn)課程的選擇性（三）在課程內(nèi)容上體現(xiàn)時代性、基礎(chǔ)性、選擇性（四）在課程實施上注重自主學習，提倡教學方式多樣化（五）在課程評價上強調(diào)更新觀念，促進學生發(fā)展特別是提出了物理教學的三維目標：高中物理課程旨在進一步提高學生的科學素養(yǎng)，從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個方面培養(yǎng)學生，為學生終身發(fā)展、應對現(xiàn)代社會和未來發(fā)展的挑戰(zhàn)奠定基礎(chǔ)。其次，在教科書的編寫和發(fā)行上，出現(xiàn)了多元化局面，除了原來一統(tǒng)天下的人教版外，高中物理還出了滬教版、科教版（《物理通報》社編）、魯科版、粵教版以及讀本（北大趙凱華、陳謀熙教授編著）等，這些教科書在貫徹課程標準的前提下，各有優(yōu)勢、各具特色，比原來的教科書接近現(xiàn)代化了，如增加了邏輯門電路和傳感器的內(nèi)容及要求用傳感器做的實驗。第三，在高考科目設(shè)置上，出現(xiàn)了“3＋X”的方式，物理由單科考試變成與化學、生物一張卷的小綜合，分值由與語文、數(shù)學、外語等都是100分變成語數(shù)外150分，物理100分左右的情況，相對分值由與語數(shù)外平起平坐變成是語數(shù)外的三分之二，更有甚者，有的省把物理作為“能力測試”科目而只算等級不計分數(shù)，高考只考語數(shù)外。第四，出現(xiàn)了很多的物理學習類網(wǎng)絡(luò)、報紙、雜志、家教中心、輔導站等等，使物理教學走出學校，走向社會，好似萬馬奔騰、蓬蓬勃勃。以上這些變化，對物理教學來說，是有喜有憂，不知是喜憂參半，還是喜多憂少，甚或喜少憂多。且看實際的物理教學存在哪些弊端呢？又如何克服呢？少做實驗，不做實驗，更不做新實驗，不能按課程標準和教科書要求開全開足實驗。拿傳感器來說，課程標準教科書人教版高中物理有20頁提到傳感器，更把傳感器作為單獨的一章內(nèi)容來呈現(xiàn)，特別提出用傳感器做的實驗就有8個，它們是：借助傳感器用計算機測速度（必修1P25）用傳感器觀察電容器的充電和放電（選修3-1P31）用磁傳感器研究磁場（選修3-1P94）自感實驗（選修3-2P26）光控開關(guān)（選修3-2P70）溫度報警器（選修3-2P72）用光傳感器做雙縫干涉實驗（選修3-4P59）用傳感器做單縫衍射實驗（選修3-4P65）但是，配備傳感器的學校很少很少，是重點中學中的名校，即使配置了傳感器，也有的閑置不用，有的對外上公開課、觀摩課、比賽課時才用。究其原因，多數(shù)學校是沒錢，即使有錢的學校，也寧愿把錢花在蓋大樓上，不愿花在教學儀器上，另一個主要原因是高考沒考到，考到了，也是形式上的，沒做過傳感器實驗甚至沒見過傳感器的也能做出來題目。例如：題目：如圖1，質(zhì)量為Ｍ的滑塊Ａ放在氣墊導軌Ｂ上，Ｃ為位移傳感器，它能將滑塊Ａ到傳感器Ｃ的距離數(shù)據(jù)實時傳送到計算機上，經(jīng)計算機處理后在屏幕上顯示滑塊Ａ的位移－時間（s-t）圖象和速率－時間（v-t）圖象。整個裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上，斜面的長度為l、高度為h。（取重力加速度g=9.8m/s2，結(jié)果可保留一位有效數(shù)字）（１）現(xiàn)給滑塊Ａ一沿氣墊導軌向上的初速度，Ａ的v-t圖線如圖2所示。從圖線可得滑塊Ａ下滑時的加速度a=m/s2,摩擦力對滑塊Ａ運動的影響。（填“明顯，不可忽略”或“不明顯，可忽略”）（２）此裝置還可用來驗證牛頓第二定律。實驗時通過改變，可驗證質(zhì)量一定時，加速度與力成正比的關(guān)系；實驗時通過改變，可驗證力一定時，加速度與質(zhì)量成反比的關(guān)系。圖1（３）將氣墊導軌換成滑板，滑塊Ａ換成滑塊Ａ’，給滑塊Ａ’一沿滑板向上的初速度，Ａ’的s-t圖線如圖3。圖線不對稱是由于造成的，通過圖線可求得滑板的傾角θ＝（用反三角函數(shù)表示），滑塊與滑板間的動摩擦因數(shù)μ＝圖2圖3答案：（1）6不明顯，可忽略（2）斜面高度ｈ滑塊Ａ的質(zhì)量Ｍ及斜面高度ｈ，且使Ｍｈ不變（３）滑動摩擦力（～都算對０．３（０．２～０．４都算對）解析：（1）下滑時，加速度為；上滑時，加速度為摩擦力對滑塊A運動的影響不明顯，可忽略。（2）改變斜面高度h,即改變斜面的傾角，則改變產(chǎn)生加速度的力（），可驗證質(zhì)量一定時，加速度與力成正比的關(guān)系；改變滑塊A的質(zhì)量M及斜面的高度課程兩年讀完，為什么還要辦三年制而不辦二年制呢？而實際情況是，不僅辦3年制，還有4年制（高考復讀班）。更有甚者，有的名校，一年半就把新課學完了，高考復習用一年半的時間。即使在前二年的新授課的教學中，也存在課堂教學習題化的傾向，以習題為鋼，以練習為主，習題代替講解，講義代替教科書，一節(jié)課45分鐘，實驗基本沒有，講解三分之一，練習三分之二，很多學校都是這樣。有人說，存在就是合理的。想一下，為什么大家都如此？因為高考題太難了，高考題的難度比教科書不在一個擋次上，例如這一道高考題，是筆者早就見過的，后來高考終于考到了。題目：一物體放在光滑水平面上，一水平力作用在物體上使物體從靜止開始運動一段時間后，將力的方向反向，經(jīng)過同樣的時間，物體回到出發(fā)點，且回到出發(fā)點時的動能為EK，求整個過程中正反兩個水平力的功分別是多少。解析：（1）首先分析狀態(tài)和物理過程，示意圖如下：物理狀態(tài)：位置1：速度為0，位置2，速度為v1,位置3：速度為0，位置4，速度為v2,動能為Ek.位置4與位置1在同一位置，但速度（狀態(tài)）不同。物理過程：從位置1到位置2：勻加速運動。從位置2到位置3：勻減速運動。從位置3到位置4：勻加速運動。（2）列方程式：從位置1到位置2：動能定理：，（1）功的概念：，（2）牛頓定律：，（3）運動學公式：，（4）從位置2到位置4：動能定理：，（5）功的概念：，（6）（因為從位置2到位置3做的負功與從位置3回到位置2做的正功代數(shù)和為0）牛頓定律：，（7）運動學公式：，（8）（因為與方向相反，以為正方向）整個過程：，（9）已知條件：，（10）（3）解方程組：（1）式比（5）式得：，（11）（2）式比（6）式得：,（3）式比（7）式得：,（4）式比（8）式得：，綜合以上3式得：（12）聯(lián)立（11）（12）兩式得：，，所以，與（9）式聯(lián)立解得：，。點評：本題難點有四：物理過程復雜。解決物理過程復雜的物理題的好方法是：物理情景分析法，就是畫物理情景示意圖，分析物理狀態(tài)和物理過程，以便化繁為簡，化整為零。物理公式難寫，一是公式多，既要有牛頓定律的，運動學的公式，又要有功和能的，還有動能定理的。物理符號易錯。在物理公式中，有加減號“＋”和“－”，還有正負號“＋”和“－”（正號常忽略），怎么區(qū)別？如式（5），動能定理：，和式（8）運動學公式：，為什么前者用減號，后者用加號？因為動能是標量，所以（5）式中的“－”是減號，動能定理是：合力做的功等于物體動能的增加量，增加量就是差，是末動能減去初動能。而速度是矢量，運動學公式中的速度公式：中速度和加速度都是矢量，矢量是有方向的，（8）式是設(shè)向左為正方向為前提列的式子，因為向左，所以為正（正號省略），向右，所以為負（在（8）式的括號中），所以（8）式中，前一個“－”是減號，表示兩個速度的差——速度的變化量，后一個“－”是負號，表示速度是負的，與速度方向不同，而加速度方向向左，為正（正號省略）。（8）式是解題過程中最易發(fā)生錯誤的式子，有的答案直接寫，同學看了不知來源，看不懂。有的同學寫成，則結(jié)果解得，就解不下去了。解的方法巧妙。雖然列出了方程，能不能解出，能不能解對，仍然是個問題。這里巧用了比例法。既然已列出（9）式求出了W1與W2的和，再求出W1與W2的比不就好解了。在求比時，（11）式好列，（12）就難了，它是綜合（2）（3）（4）（6）（7）（8）6個式子才得到的。就是老師做起來，也要費一番思考、一番功夫。這道題看起來不太復雜，已知數(shù)只有一個（末動能EK）,解起來真不容易，它說明了甚多物理上的道理和方法，特別強調(diào)了動能定律與牛頓定律和運動學公式的區(qū)別。要想學生在高考這么短時間內(nèi)做出這么難的題目，不是靠分析，而是靠記憶，靠題海戰(zhàn)術(shù)，從大量的訓練中提取與高考題類似的題目，來模擬。正如乒乓球比賽一樣，對方乒乓球打過來，你能考慮速度、位置、角度、力度嗎？來不及考慮，憑經(jīng)驗打，憑感覺打，經(jīng)驗和感覺哪里來？練習、訓練，大運動量，題海戰(zhàn)術(shù)。題海戰(zhàn)術(shù)，不是沒用，但有限，對一般學生有用，對培養(yǎng)物理學家、創(chuàng)