高中物理习题设计的有效策略探究

　　新一轮高中物理课程改革的基本理念是“以学生发展为本，全面提高学生的科学素养”。一方面强调物理学习要贴近生活、贴近社会、促进学生的全面发展;另一方面强调探究学习、鼓励不同层次、水平的学生在发现问题、提出问题、收集材料以及在最终解决问题的过程中、获得尽可能大的发展。而物理习题是物理教科书的重要组成部分，是物理教学中组织学生学习实践活动的一种重要形式。高中实施新课程标准一年来，笔者作为亲历新一轮课程改革的实践者。深感物理习题的优劣在新课程实施过程中的重要性。因此，需要加强物理习题的设计，以充分调动学生的主体性，促进学生积极思维，适应每个学生的个性发展，使物理习题真正成为提高学生科学素养的有力手段和重要保障。

　　一、物理习题的设计应能调动学生的主体性

　　高中物理新课程的一个重要理念是实现学生主体对知识的主动建构。即充分体现学生在学习中的主体性。学生的学习活动本身就是一个积极主动的建构过程。这个过程与学习者原有的知识经验和学习者主动学习的心理密切相关。学习者不是被动地接受外在信息。而是主动地根据原有的认知结构有选择性地知觉外在信息，构建当前事物的意义。习题编制不仅仅是为考查学生对物理概念和规律的理解和掌握的情况，更重要的是能够引导他们对问题进行深入地思考和分析。获得新的知识，进而促使其综合能力的形成。被动地完成习题与通过主动地探索、深入思考、解决有关习题，其效果不可同日而语。因此在设计习题时，应注意根据知识的内在联系，设置探究性习题。探究性习题能有效开拓学生的思路，促使学生进行积极思维，让学生的思维由问题开始到问题深化，始终处于积极主动的状态之中，变被动为主动。

　　例如：高中物理(必修一)教材中第19页“讨论与交流”栏目——根据漫画讨论：两位先生在干什么?他们采用了什么方法测量井深?他们采用的方法有道理吗?为什么?

　　作为试题可以改编为：两位先生想干什么?你能帮他们测量井深吗?你们想用什么方法呢?你用树叶能测出井的深度吗?为什么呢?

　　学生在完成该习题的时候，其思维不断深入，并且深入在解决习题过程中。他们自己在探究过程中能体会到对自由落体运动规律的应用，更对自由落体运动的理想化过程模型做到了真正的理解，同时对他们的学习也是很大的激励。学生们完全沉浸在习题中，始终处于积极主动的状态，真正变成了学习活动的主体。实践证明，学生在参与解决习题的过程中，他们的情绪是热烈的，真正成为了学习的主体，探究和创新能力不断得到加强。

　　二、物理习题的设计应具有一定层次性

　　新课程的基本理念要求能使全体学生都得到全面发展。这就要求在教学中能考虑学生的个体差异。在实际教学中，学生都做同样的习题，学习水平较高的学生通常感觉没有挑战性，淡而无味，“吃不饱”。久之，他们学习物理的劲头就会慢慢减小，不能最大限度地发展自己。而学习水平较差的学生则会感到难度太大，力不从心，“消化不良”。久之，他们就会望物理而生畏，进而却步。这就是说，实际教学中的习题没有体现出教学的层次性，不能适合不同思维能力的学生发展需求。因此在设计习题时，应注意精选习题。不搞“一刀切”，要设计不同层次的习题，以适应不同水平的学生，给学生一个自主选择、协调发展的空间，让每一个同学都有机会获得充足的成功体验。设计层次性习题，还包括同样一道题能适合不同水平的学生。由于学生的水平不同，他们对习题解答的水平也不同。

　　例如：在学习牛顿第二定律时可设计这样一组练习：一质量为m的物体静止在平面上，物体与平面问摩擦系数为u。问：

　　1.当用一水平恒力F作用于物体，使物体加速，t秒后物体的位移多大?

　　2.若恒力F与水平方向成α角斜向上拉物体，使物体加速，t秒后物体的位移多大?

　　3.若t秒后撤去恒力，物体停止时位移是多少?

　　4.若t秒后将水平恒力F反向作用于物体，物体运动的正向最大位移又是多少?

　　这样通过降低起点，有目的地纵向加深扩散，不仅可系统掌握知识，又有利于思维能力的锻炼和培养。不同水平的学生在完成这类习题后就会对所对应的知识内容形成一定的认识，但认识的深度各不相同，从而表现出解答的差异。但每一位学生都不会无法作答，保证了每个学生都能“成功”完成该类习题。

　　三、注意挖掘生活中的素材设计物理习题

　　高中物理新课程改革要求从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发，帮助学生认识物理与人类生活的密切关系，关注人类面临的与生活相关的社会问题，培养学生的利：会责任感、参与意识和决策能力。高中学生会接触到很多与物理有关的生活问题，教师在教学中要注意联系实际，帮助学生拓宽视野，开阔思路，综合运用物理及其他学科分析解决有关问题。挖掘生活中的素材设计习题，能有效地实现高中物理新课程的这一基本理念，拉近物理与生活的距离，让学生“从生活走进物理，从物理走向社会”。在运用物理知识解决有关生活中的系列问题时，让学生感受到所学内容的有用性，不断提高物理学习的兴趣和动力。

　　例如：一位观察者测出，悬崖跳水者从起跳到入水耗时3.0秒，如果不考虑空气阻力，悬崖有多高?实际上是有空气阻力的，因此计算值与实际值哪个大?

　　又如：高中物理(必修二)教材中第66页“讨论与交流”——在一些机器内部，有很多相互啮合的大小齿轮。当机器转动时，有人说小齿轮比大齿轮转得快，也有人说它们的速度大小实际上是一样的。为什么会有不同的说法?你怎样看?

　　本习题选取生活、生产中大家所熟知的现象，使学生认识到物理与生活、生产息息相关，激发了学生学习物理的热情。

　　四、物理习题的设计应注意提高思考价值

　　高中物理新课程目标明确提出。让学生“具有较强的问题意识，能够发现和提出有探究价值的物理问题，敢于质疑、勤于探索、逐步形成独立思考的能力。”具有思考价值的习题能充分调动起学生思维的积极性，使学生在不断的思考中达到对知识的深入理解，进而形成较强的思考能力。一般说来，具有思考价值的习题都具有较大的思维容量，可以给学生更广阔的思维空间，有利于调动学生的学习热情：同时具有思考价值的习题还应该具有适宜的难度，即落在学生的“最近发展区”内，学生经过努力思考能够解决，但又不至于因问题太简单而不屑一顾，有利于增强学生的自信心。

　　例如：一图例所示为某一物理图像，该图像表示的物理含义可能是什么?

　　该图给出了一个抽象的物理图像，而本习题具有一定的难度。但是在教师一步一步的提示下，学生充分调动自己的思维，还是可以完成的，另外，让学生在图像所给条件的提示下，自己动脑再设计具有较强的开放性试题。学生要解决这一问题的思维空间比较广阔，步步深入的方式也能调动学生的积极性。

　　“教者有心，学者得益。”物理习题练习是课程动态的生长性延伸，它的优化设计，可以最大限度地拓展学生的减负空间，丰富课余生活，发展独特个性，脱离“题海”。物理习题也可以促进教学与课程逐渐成为一种良性互动的“生态系统”，促进学校教育、家庭教育、社会教育逐渐成为一种良性互动的“生态系统”。