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问题为主线,扬州市新华中学 薛义荣 信 箱：,单元复习课的一种有效策略,提出的背景,长期以来，以知识为主线和以方法为主线的两种单元复习策略，一直被大多数中学物理教师所选用。因为知识为主线的单元复习策略，是将知识点逐个进行复习，知识条理清晰，知识体系完整，教师用起来比较顺手；方法为主线的单元复习策略，是用方法牵出知识点，围绕方法进行设计，拉着藤带出瓜，便于串成线。这两种模式，学生对知识和方法的掌握比较好，但学生分析问题、解决问题能力未必提高，思维的自由未被真正解放，所学习的知识是惰性的，所掌握的方法是呆板的，无法做到迁移类比，举一反三，更不用说触类旁通，一通百通了。,提出的背景,在平时的教学中，我们尝试着对单元复习课策略进行改进，发现若以问题为中心进行单元复习，学生在复习课上的讨论更积极，思维更活跃，学习更主动，是一种比较有效的策略。下面结合教学案例，对比分析“知识为主线”和“方法为主线”两种单元复习策略的各自特点，并最终确立以“问题为主线”的单元复习有效策略。,一、同课异构，两种单元复习课课堂模式之比较,我市市直学校高二物理备课组在第一学期结束前组织了一次同课异构活动，课题是选修3-5模块中动量和动量守恒一章单元复习课。来自不同学校的两位老师轮流上课，巧合的是他们的上课模式正好不同，一位以知识为主线，一位以方法为主线，展示了不同的设计理念，显示了不同的教学智慧。,1以知识为主线的复习策略，逐个复习本单元所涉及的知识点，及时进行习题训练，穿插方法指导。,1.1 教学设计,（1）动量：什么是动量，标量还是矢量；什么是动量的变化量，其大小如何计算【习题】光滑水平面上，一质量为m的木块以速度v撞击墙壁，然后以等大的速率弹回，它的动量变化量是多少？【方法指导】通过建立坐标系，选定正方向，可将一维矢量运算转化为代数运算,1以知识为主线的复习策略，逐个复习本单元所涉及的知识点，及时进行习题训练，穿插方法指导。,1.1 教学设计,（2）碰撞：什么是弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞，其区别和联系是什么【习题】光滑水平面上，一质量m1=0.1kg的木块甲以5m/s的速度向右和另一静止的木块乙做对心碰撞，乙的质量m2=0.3kg，若碰后：乙获得2.5m/s的速度，开始向右匀速运动，试确定碰后甲的运动情况；乙的速度为1.5m/s，甲的速度多大；甲和乙粘在一起向右运动，它们的共同速度又是多大？【方法指导】动能的变化情况是判断碰撞类型的依据,1以知识为主线的复习策略，逐个复习本单元所涉及的知识点，及时进行习题训练，穿插方法指导。,1.1 教学设计,（3）动量守恒定律：内容、表达式是什么，守恒条件是什么【习题】如图所示，A、B两物体质量之比mA:mB=3:2，原来静止在平板小车C上，A、B间有一根被压缩的弹簧，地面光滑，当弹簧突然释放后，则（）A若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B组成的系统的动量守恒D若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C组成系统的动量守恒【方法指导】运用守恒条件判断动量是否守恒，要注意守恒系统的选择,1以知识为主线的复习策略，逐个复习本单元所涉及的知识点，及时进行习题训练，穿插方法指导。,1.1 教学设计,（4）动量守恒定律的验证：实验原理、方法、步骤和注意事项【习题】如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系上图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影实验时，先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复接下来要完成的必要步骤是(填选项前的符号)【方法指导】总结归纳实验的原理、方法、步骤和注意事项等,1以知识为主线的复习策略，逐个复习本单元所涉及的知识点，及时进行习题训练，穿插方法指导。,1.2教学流程,1以知识为主线的复习策略，逐个复习本单元所涉及的知识点，及时进行习题训练，穿插方法指导。,1.3主要特点,（1）以知识为主线的单元复习策略，知识脉络比较清晰，清楚地归纳出本章知识体系。这种方法注重知识点的总结，利于将相近或相对的知识点进行对比，学生不易混淆；（2）对刚复习过的知识点，及时进行习题训练，可以让学生清楚地知道对于某个具体问题应该选择哪个知识点，避免因用错知识点而导致错解情况的发生。（3）在将知识点应用到对应习题训练的过程中，引出相应的方法指导，可以进一步强化对知识点的复习。知识点是一切解题思路的根基，现在的高考仍比较注重对知识点深层理解的考查，以知识点为主线的复习策略也是顺应了这种要求。,1以知识为主线的复习策略，逐个复习本单元所涉及的知识点，及时进行习题训练，穿插方法指导。,1.4不足之处,（1）以知识为主线的策略过分重视“知识”，对知识的具体应用方法容易忽略，学生实际解题时会遇到困难，知识虽然重要，但不能忽视架起知识桥梁的应用方法；（2）教师成了课堂的绝对主体，学生的思路完全跟随着教师的安排，处于被动状态，制约了学生自主学习能力的提高；（3）课堂复习局限在本章知识范围以内，教师的课前备课和课时发挥会受到有限知识点或知识脉络的限制，课堂内容的综合性不强，且无法充分引导学生活跃思维。,1以知识为主线的复习策略，逐个复习本单元所涉及的知识点，及时进行习题训练，穿插方法指导。,1.5适用范围,适用于要求较低较为简单的单元复习，或知识点较多方法较少的单元复习，或需要记忆较多而需要理解较少的单元复习。,2以方法为主线的复习策略，归纳本单元涉及的方法，通过习题训练，带出相关知识点。,2.1教学设计,（1）动量和动量的变化量都是矢量，要注意动量与动能的区别和联系【习题】对于质量不变的同一物体,下面叙述正确的是（）A动能相等时，动量必然相同 B动量相同时，动能必然相同 C动能发生变化时，动量必有变化 D动量发生变化时，动能必有变化【知识点】什么是动量，什么是动量变化量，矢量与标量的区别,2以方法为主线的复习策略，归纳本单元涉及的方法，通过习题训练，带出相关知识点。,2.1教学设计,（2）用动量守恒定律解题，既要判断是否满足守恒的使用条件，也注意守恒系统的选择【习题】物体m置于斜面M上，M与水平面间无摩擦，当m沿M的斜面由底端冲上顶端的过程中，m和M组成的系统（）A.系统动量守恒 B.在竖直方向上系统的动量守恒 C.在水平方向上系统的动量守恒 D.在任何方向上系统的动量都不守恒【知识点】动量守恒的条件,2以方法为主线的复习策略，归纳本单元涉及的方法，通过习题训练，带出相关知识点。,2.1教学设计,（3）根据碰撞前后动能变化情况，可将碰撞分几种类型，各自有着不同特点，要注意它们的区别和联系【习题】如图所示，物体A静止在光滑的水平面上，A的左边固定有轻质弹簧，与A质量相等的物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同一直线运动，则A、B组成的系统动能损失最大的时刻是（）AA开始运动时 BA的速度等于v时 CB的速度等于零时 DA和B的速度相等时【知识点】动量守恒定律的表达式，碰撞的类型,2以方法为主线的复习策略，归纳本单元涉及的方法，通过习题训练，带出相关知识点。,2.1教学设计,（4）验证动量守恒定律的方法【习题】某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩的弹簧，如图所示将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察木块的运动情况，进行必要的测量，验证木块间相互作用时动量守恒（1）该同学还需要的器材有（2）需要直接测量的数据是（3）用所得数据验证动量守恒的关系式是【知识点】验证动量守恒定律的实验原方法和步骤等,2以方法为主线的复习策略，归纳本单元涉及的方法，通过习题训练，带出相关知识点。,2.2教学流程,2以方法为主线的复习策略，归纳本单元涉及的方法，通过习题训练，带出相关知识点。,2.3主要特点,（1）方法如同过河的舟，知识是船中搭载的重要货物，正确的方法才能带着货物朝着正确的方向前进。没有货物的过河毫无意义，方法才是解题的关键。通过详细方法指导可对本章知识点的应用起到积极作用，没有方法，知识就无法被充分利用；（2）物理课程中的方法不仅仅是物理方法，还包括相关的数学方法、逻辑方法和推理方法等等，是多种方法的综合。以方法为主线的复习策略，可使学生对物理学有更进一步的理解；（3）将方法指导及时应用在习题训练中，再通过习题训练带出相关知识点，可使学生在做题过程中加深对知识点的理解，也使方法的实际应用得到进一步的强化。,2以方法为主线的复习策略，归纳本单元涉及的方法，通过习题训练，带出相关知识点。,2.4不足之处,（1）习题训练引出的知识点，只是该题应用到的知识点，会造成知识点的复习以点或线的方式推进，无法形成立体的知识网络，对知识的概括和总结程度不高；（2）与以知识为主线的复习策略相比，以方法为主线的复习中，学生的思维得到一定程度的活跃，学生需要较多的自主思考过程，但这种方法教师仍然是课程实施的主体；（3）方法的归纳对教师的要求高，既要对教材进行充分的方法论分析，也要对单元内容进行深度的理解，新教师使用这种方法有一定的困难。,2以方法为主线的复习策略，归纳本单元涉及的方法，通过习题训练，带出相关知识点。,2.5适用范围,适用于难点较多要求较高的单元复习，或拓展方法较多知识点较少的单元复习，或需要方法运用较多而知识点记忆较少的单元复习。,二、异构重组，问题为主线是单元复习课的一种有效策略,市直学校教研活动之后，对知识为主线和方法为主线的两种复习策略，我校备课组再次组织讨论研究，仔细分析两种课堂的特点，最终提出一种以问题为主线的复习策略，并确定一位老师开设研究课，现将本节课的教学设计以及我们的一些思考陈述如下。,1以问题为主线的复习策略，将本单元涉及到的知识点、方法以问题的形式呈现，一环套一环，步步深入，引导学生自主解决，在问题的解决过程中，复习知识，归纳方法，提高学生的学习能力。,2教学设计,例题1：如图所示，两个带同种电荷的小木块A和B，质量分别为m和2m，开始时将它们固定在绝缘的光滑水平面上保持静止，相距为d。现同时释放A、B，经过一段时间，A、B相距2d，此时B的速度大小为v，求：此时A的速度大小；此过程中B对A做的功；此过程中A球移动的距离。,【问题1】A、B两木块做什么运动？能直接用牛顿运动定律解题吗？怎么办？,动量,【问题2】A、B构成的系统满足动量守恒定律吗？,动量守恒的条件,【问题3】如何用动量守恒定律求此时A的速度大小呢？,动量守恒定律的表达式,2教学设计,例题1：如图所示，两个带同种电荷的小木块A和B，质量分别为m和2m，开始时将它们固定在绝缘的光滑水平面上保持静止，相距为d。现同时释放A、B，经过一段时间，A、B相距2d，此时B的速度大小为v，求：此时A的速度大小；此过程中B对A做的功；此过程中A球移动的距离。,【问题4】如何求此过程中B对A做的功呢？,用动能定理求变力做功的方法,【问题5】此过程中A球移动的距离如何求呢？,A、B变加速运动中的对应比例关系,2教学设计,例题1：如图所示，两个带同种电荷的小木块A和B，质量分别为m和2m，开始时将它们固定在绝缘的光滑水平面上保持静止，相距为d。现同时释放A、B，经过一段时间，A、B相距2d，此时B的速度大小为v，求：此时A的速度大小；此过程中B对A做的功；此过程中A球移动的距离。,【问题6】若A、B放在表面不光滑的足够长的木板上，木板将如何运动？如何选择系统？,过程分析，守恒系统的选择,【问题7】在上问中，若A、B为异种电荷，A、B碰后无能量损失，木板又将如何运动？,碰撞的类型，三物体构成的系统动量守恒，动量的矢量性,2教学设计,【问题1】可将系统分几个运动过程进行分析？,多过程分析,【问题2】在各个运动过程中动量、机械能守恒吗？,动量守恒、机械能守恒的条件,例题2：ABC是光滑轨道，其中BC部分是半径为R的竖直放置的半圆轨道。一质量为M的小木块放在轨道水平部分，木块被水平飞来的质量为m的子弹射中，并滞留在木块中。若被击中的木块沿轨道能滑到最高点C，且对C点的压力大小为(Mm)g，求子弹射入木块前的速度大小。,2教学设计,【问题3】要求子弹射入木块前的速度大小，应知道什么？（射入后的速度大小）要求射入后子弹木块的速度，有该知道什么？（运动到最高点C的速度大小）要求出在C的速度大小，想到什么？,动量守恒定律与机械能守恒定律、圆周运动规律的综合应用,例题2：ABC是光滑轨道，其中BC部分是半径为R的竖直放置的半圆轨道。一质量为M的小木块放在轨道水平部分，木块被水平飞来的质量为m的子弹射中，并滞留在木块中。若被击中的木块沿轨道能滑到最高点C，且对C点的压力大小为(Mm)g，求子弹射入木块前的速度大小。,2教学设计,【问题4】若轨道ABC不光滑，对系统的动量守恒和机械能守恒有影响吗？,动量守恒中的内力合外力问题，动量和机械能守恒条件的判断,例题2：ABC是光滑轨道，其中BC部分是半径为R的竖直放置的半圆轨道。一质量为M的小木块放在轨道水平部分，木块被水平飞来的质量为m的子弹射中，并滞留在木块中。若被击中的木块沿轨道能滑到最高点C，且对C点的压力大小为(Mm)g，求子弹射入木块前的速度大小。,【问题5】已知子弹射入木块到穿出木块经历时间t，子弹对木块的平均作用力为多大？子弹对木块做的功是多少？,冲量，动量定理，用动能定理求变力做功的方法,2教学设计,【问题1】A、B各自做什么运动？,多过程分析、受力分析、运动分析,【问题2】A与挡板碰撞时无机械能损失，则碰撞前后的瞬间，A的动量变化量是多少？,动量的矢量性，将一维矢量转化为标量运算的方法,例题3：如图所示，质量为M，长为L=1.0m，右端带有竖直挡板的木板B静止在光滑的水平面上，一个质量为m的小木块（视为质点）A，以水平速度v0=4m/s滑上B的左端，而后与右端挡板碰撞，最后恰好滑到木板B的左端，已知Mm=3，并设A与挡板碰撞时无机械能损失，碰撞时间忽略，求：A、B的最后速度；木块A与木板B之间的动摩擦因数；画出此过程中B对地的v-t曲线。,2教学设计,【问题3】用什么方法求A、B的最后速度呢？,动量守恒定律,【问题4】A、B间的动摩擦因数与哪个物理量有关呢？,受力分析、牛顿运动定律,例题3：如图所示，质量为M，长为L=1.0m，右端带有竖直挡板的木板B静止在光滑的水平面上，一个质量为m的小木块（视为质点）A，以水平速度v0=4m/s滑上B的左端，而后与右端挡板碰撞，最后恰好滑到木板B的左端，已知Mm=3，并设A与挡板碰撞时无机械能损失，碰撞时间忽略，求：A、B的最后速度；木块A与木板B之间的动摩擦因数；画出此过程中B对地的v-t曲线。,2教学设计,【问题5】A相对地的位移是多少？与B对地的位移是什么关系？,画位置关系图助解,【问题6】假设此运动过程可作为验证动量守恒定律的实验方法，需测量哪些数据？如何验证？（将A、B对地的v-t曲线画在一张图中）,验证动量守恒定律的实验方法,例题3：如图所示，质量为M，长为L=1.0m，右端带有竖直挡板的木板B静止在光滑的水平面上，一个质量为m的小木块（视为质点）A，以水平速度v0=4m/s滑上B的左端，而后与右端挡板碰撞，最后恰好滑到木板B的左端，已知Mm=3，并设A与挡板碰撞时无机械能损失，碰撞时间忽略，求：A、B的最后速度；木块A与木板B之间的动摩擦因数；画出此过程中B对地的v-t曲线。,3教学流程,4主要特点,（1）问题为主线的复习策略最大优点是课堂坚持以问题为线、学生为主，教师的作用主要是引导，引导学生思维、引导学生主动挖掘、引导学生自主解决，学生成为课堂的主体，学生从被动接受转变为主动探索；（2）复习课不同于新授课，不是新知识的获取，而是通过问题让学生自己复习学习过的知识点及其应用方法，教师再适当点拨归纳，比单纯的先列出知识点或先方法指导再进行习题训练要有效的多；（3）将知识点和方法通过问题的解决引出来，学生印象会更加深刻，并且问题由浅入深逐个提出，比单纯针对知识点或方法的习题训练，对学生的思维构建和能力提高有更大的促进作用，并能激发学生兴趣，利于学生接受。,5教学价值,（1）变“教着学”为“导着学”在单元复习课中，因“以知识为主线”的策略最简便，其应用也最广泛。物理学科的本身特点，决定了方法比知识更重要，因此“以方法为主线”的单元复习课也被较多的教师选择。但这两种复习策略，都是简单的将课本中的知识复习后经过对应的习题加以强化，都属于“教着学”。而“以问题为主线”的单元复习策略，是通过问题“导着学”，强调复习过程中学生的主体地位，教师只是引导辅助作用。,5教学价值,（2）变“被动学”为“主动学”以问题为主线的单元复习课堂，关键在于问题的设计、问题的提出、问题的讨论以及问题的解决，其主要目的不是单纯地教给学生相关知识，而是教会学生如何解决问题，并培养学生主动思考问题、分析问题的能力。对于教师，最重要的是课前的准备，例如单元复习课中相关习题的精选，以及围绕习题可引申出哪些问题，问题怎样做到层层深入，并且设计好课堂中的问题应该如何提出。,5教学价值,（3）变“教教材”为“用教材”不同于单纯的以知识为主线或以方法为主线的单元复习，问题为主线的单元复习将教材在单元复习课中的主要地位转变为课堂设计的辅助工具，教材仅仅是课堂设计的素材，课堂上教师或学生甚至不需要翻阅教材。但问题导学的单元复习法，课前需要的准备较多，对任课教师、听课学生的要求都较高，适宜应用于包含较多内容且考点要求较高的单元的复习课。,6教学建议,（1）不要把“问题为主线”中的问题与习题、练习相混淆，问题与习题、练习不是一回事，习题、练习注重的是解题的结果，即成功的解答出题目预先设定好的答案。而问题注重的是思维的引导和发散，问题解决过程中的思维分析比问题的解决更重要，有些问题甚至不需要解答或即使解答了也没有统一答案；,（2）在一般的单元复习课中，教师往往更注重知识点与方法的归纳总结，但在以问题为主线的单元复习中，教师的“引导”比知识方法的总结重要，教师要对本单元所有知识点和各种方法进行比较系统的分析，并在此基础上精选习题、精心设计问题，这是单元复习课是否高效的关键；,6教学建议,（3）问题的设计可以是题目中条件的变化加深，也可以是题目内容的变式拓展，还可以让学生对题中涉及的知识点进行提取归纳，但要注意问题难度的设计要循序渐进，要注意对学生进行及时的引导点拨，为了培养学生的“问题意识”，问题也可以在课堂上让学生自己提出；,（4）问题为主线的单元复习，需要教师课前做大量的准备工作，对学生和教师的要求都比较高，因此当前还没有被普遍采用。但若长期坚持下去，学生的自主学习能力、解决问题的能力、思维创新能力一定会有长足的进步与发展，而且获益的不仅仅是学生，在此过程教师也必将得到提高。,谢谢！请多指导！,