“教、学、评”体系下的习题课教学案例
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作者:李军
本文为西安市教育科学研究“十三五”规划2018年度规划课题《理化生学科基于核心素养的学业质量评价教学实践探索》的研究成果，课题批准号：2018XAGU144。
高三物理习题课教学是学生巩固知识、学以致用的重要环节。在习题课教学中嵌入学习水平质量评价，有助于教师准确了解学生整体知识掌握的程度，以及学生学科素养的培育效果。本文以滑板和滑块类题型（简称板滑模型）教学为例，探讨了“教、学、评”体系下的习题课教学模式。
一、基于物理学科核心素养构建“教、学、评”体系
板滑模型是相互接触的长板与滑块间的相对运动和相互作用问题，一般是由两个或多个物体构成研究系统，涉及多个过程，考查内容包括力与运动、功和能、动量守恒等概念和规律，对学生的思维能力要求较高。为了从多维度、多层次培育学生的物理学科素养，笔者从物理学科素养的“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个维度，结合實际教学目标，制定了习题课目标设计和学科素养评价标准（如表1所示）。
二、教学过程
1.真题归类，建构模型
教师选用高考真题作为复习的第一手资料，能够帮助学生了解高考试题的范围和深度，板滑类题型在高考中出现的频率较高，笔者对近几年的高考真题进行了详细的分析（如表2所示）。
设计意图：教师对真题进行归类，利用题干和图形表述题设条件，引导学生了解真题，通过对比概括物理模型，培养学生的科学思维。
板滑模型研究的是两个相互接触的长板与滑块之间相对运动的问题，题设条件存在两种情况。第一种情况是水平面光滑，长板与滑块在水平方向上不受外力影响，让学生用守恒定律分析物理问题形成动量观，一般问题中的物理过程较为简单，要求学生能够应用物理概念做出正确的判断;第二种情况是水平面粗糙，滑块、长板与水平面之间存在相对滑动，或者滑块和长板一起相对水平面滑动，接触面在水平方向相互作用，这个物理过程较为复杂，学生需用运动和相互作用的知识点解决问题。
2.分类训练，总结提升
为了提高学生应用板滑模型解决实际问题的能力，教师需要设计不同梯度的题型，锻炼学生的解题能力。第一，教师要设计条件开放的题型便于学生展开讨论，学生才能有猜想和推理的空间;第二，要便于学生由浅入深进行讨论， 拓展和提高学生的思维能力;第三，要科学评估学生对概念和规律的掌握程度，设计的题干应简单明了，给定的条件要清晰明确，要便于学生准确判断物理模型，能够选用相应的概念和规律解决实际问题。
练习1.如图1所示，长木板B静止在水平台上，滑块A（可视为质点）静止放在B的最左端，敲击A，A立即获得水平向右的初速度v0，经过时间t1，恰好滑至B的最右端与B相对静止。已知A与B的质量均为m。请思考：（1）若忽略木板B与水平台之间的摩擦，可以求出哪些物理量？（2）若滑块与木板之间的动摩擦因数均为μ，且水平台表面粗糙，可以应用哪些物理规律？
设计意图：让学生选用恰当的物理模型解决这些问题，教师能够从中观察学生理解题意、提出问题、解决问题的能力，引导学生交流讨论，让学生在解决实际问题的基础上，内化知识，反思方法，在不断总结中提升自身学科素养。在求解过程中，要求学生能够应用图像表达题设条件，形成数形结合能力和模型建构能力;能够根据物理条件从不同角度提出问题，能够应用物理规律解决问题，更加系统地理解物理概念及物理规律的相互关系。
练习2.保持上题条件不变，忽略木板B与水平台间的摩擦，如果在长木板B的右端敲击B，B立即获得水平向左的初速度v0，经过时间t2，A恰好滑至B的最右端与B相对静止。请思考：（1）t2与t1的关系;（2）如果A与B的质量不相同，设A的质量为m，B的质量为M，上述结论还成立吗？
设计意图：通过一题多变的形式，变换题干要求，创设新的情境，拓宽学生的思路，让学生能够摆脱思维定势的影响，从多个角度思考题设条件，还能触类旁通地挖掘物理规律间的内在联系，以此强化学生应用物理规律的能力。
3.联系生活，拓展思维
习题教学的目的是让学生通过练习，增强解决实际问题的能力。在习题教学中，教师应该结合生活中常见的问题，让学生在新情境下分析和推理，提高自身思维能力。
练习3.如图2所示，一只杯子固定在水平桌面上，将一块薄纸板盖在杯口，并在纸板上放一枚鸡蛋，再用水平向右的拉力将纸板快速抽出，鸡蛋（水平移动距离很小，几乎看不到）掉入杯中，这就是惯性实验演示。已知鸡蛋（可视为质点）的中心离纸板左端的距离为d，鸡蛋和纸板的质量分别为m和2m，所有接触面的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g，若鸡蛋移动的距离不超过d/10就能保证实验成功，则所需拉力的最小值为（ ）。
A.3μmg B.26μmg
C.12μmg D.15μmg
设计意图：本题与生活联系十分紧密，情境较新颖，仔细分析题中的物理过程和物理情境，学生就会发现鸡蛋和纸板的运动可以转换成“板滑”模型，从而将老知识与新情境紧密联系起来。教师还可以为学生列举一些“板滑”模型例子（如表3所示），培养学生举一反三的能力。
总之，在习题课教学中，采用“教、学、评”教学模式，对教师来说，可以帮助他们了解教学目标与学生思维发展的差异;对学生来说，习题训练实质就是建立物理模型和应用物理模型的过程，既能够提高自身应用物理知识、物理原理解决实际问题的能力，又能够提升自身的学科素养。
作者单位 陕西省西安市第三十中学
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