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例谈一题多解在高三物理教学中的应用

发表时间：2021/4/9 来源：《基础教育课程》2020年11月作者：胡孝华

[导读] 随着素质教育理念的不断推广，在教育的过程中也越来越强调思维的发散和视野的拓展，尤其是物理等理科学科之中，要想能够从根本上提升学生的学习素养，教学过程中举一反三的锻炼就十分重要，落实到实际的教学活动中即为对各类问题的一题多解

云南省普洱市孟连县一中胡孝华 665800

摘要：随着素质教育理念的不断推广，在教育的过程中也越来越强调思维的发散和视野的拓展，尤其是物理等理科学科之中，要想能够从根本上提升学生的学习素养，教学过程中举一反三的锻炼就十分重要，落实到实际的教学活动中即为对各类问题的一题多解，然而在传统教学理念的影响之下，这种一题多解的教学模式在高三物理教学中仍然得不到有效的推广，这无疑会限制学生物理综合能力的发展，因此本文将就一题多在高三物理教学中的应用进行深入的分析和探索。
关键词：一题多解；高三物理；一题多问
        引言：在传统的高中物理教学中，十分强调教师在教学过程中的主要地位，因此学生在学习过程中接受知识的主要来源只有教师这唯一的途径，再加上应试教育理念下紧张的教学安排，在进行习题讲解和问题拓展的教学环节中，教师没有过多的时间对学生进行思维上的启发，这就导致了物理问题的解决思路逐渐变窄，学生在尝试解决问题的途径选择上没有更多的自由空间，这不仅会影响学生解题能力的发展，更会导致学生的思维逐渐固化，久而久之失去自身创新的能力，因此一题多解在高中物理教学中的应用重要性自然不言而喻。
        一、一题多解的教学原则
        （一）分清主次
        在进行物理教学的过程中，为了照顾到大多数学生的学习需求，作为教师必须对根据习题难度进行划分，对于大部分学生来说，高难度的物理习题需要花费他们大量的时间，仅仅是解题思路上的讲解就需要花费教师大量的精力，因此在较难物理习题的一题多解讲解上，一方面要照顾到多数学生的学习能力，通过启发式讲解的方式让学生理解习题的解题思路，在课下自己完成具体的解题部分，另一方面困难物理习题的其他解法大多是学生思维模式中的盲点所在，只有较少学生能够获得较为清晰的解题思路，因此教师可以安排学生进行课下的单方面交流，有效提升课堂的教学效率。而对于难度中等的物理习题来说，这部分习题难度不高，但需要学生一定的物理基础和计算能力，因此教师需要对这一部分习题进行着重讲解，通过一题多解活化学生的解题思维，减少不必要的运算。
        （二）由浅入深步步为营
        一道物理习题的不同解法可能需要不同方面的知识运用，而这其中对于学生能力的要求可能极为不同，因此直接将物理问题的多种解法直接进行讲解可能会导致学生无法理解，进而丧失学习物理的信心，因此在进行一题多解的教学过程中，教师需要预先做好物理知识的铺垫，从能力需求较低的解法进而深入到能力需求较高的解法从根本上提升学生的物理逻辑思维能力[1]。
        （三）拓展和延伸
        一题多解教学的主要目的在于拓宽学生的思维模式，让学生能够将学习到的物理知识有机的结合在一起，从而建立起立体化的物理知识体系，因此在进行一题多解的教学过程中，不能将不同的解题思路彼此割裂看待，而是要通过不同解题思路背后的物理知识，将学生不同的解题思维进行串联，从而提升学生的创新能力[2]。
        二、一题多解教学案例分析
        例题：有一辆汽车正在不断前行，在发现前方有一障碍物的情况下进行紧急刹车，在刹车之后7秒汽车静止如果汽车一直在做匀速减速直线运动，且其在最后一秒中的位移为2米，那么汽车在紧急刹车时的速度是多少，刹车过程中的位移是多少。
本题主要考察的是对速度和加速度概念的具体应用，因此在解题的过程中第一种思路，便是运用速度和加速度相关的公式进行计算，最终得到结果，根据题目中所给出的条件，汽车在第七秒时的平均速度为s/t=1/2(V6+0)=2m/s，根据题目中的条件，也可以推出汽车在第6秒末的速度为4m/s，因此汽车的加速度便可以算出为(0-V6)/t=-4m/s，在得到加速度的数值之后，紧急刹车时的初始速度便可得为v0=at=4*7=28m/s，刹车过程中的位移为s=v0t+1/2at2=98m。
        这种解法的好处在于根据题中给出的条件套入公式便能直观的看到解题思路，完成所有解题步骤也较为容易，但这种解题方式只适用于较为简单的概念型题型，若是题中给出的条件较为隐晦，或是学生没有足够能力看出题中的隐含条件，这种解法的计算量便会不断上升，影响学生的解题效率，因此，这道题目也可以换一种思路，使用画图法进行求解。
        在注意到题中所给出的信息之后，可以用汽车的位移-时间图直观的展示汽车的运动过程：

        汽车的位移-时间图像直观的展示了刹车之后汽车做匀速减速运动的过程，而图中的阴影部分代表了汽车在第七秒内的位移，s7=1/2(1*v6)，v6=4m/s，而由图中的数学关系可知，阴影部分的三角形和整个大三角形在形状上相似，根据这一数学关系便可以得到v6/v0=1/7，v0=28m/s，而汽车的总位移为s=1/2(7*28)=98m，这种解法虽然不容易直观想到思路，但是在遇到运动条件较为复杂的题型时，学生能够根据图像对物体的运动状态理解的更为透彻，解题思路也会更加清晰。
        总结：
        综上所述，一题多解要求的不仅仅是学生思维能力的拓展，更是对学生创新能力的挑战，因此教师在教学过程中需要加强对不同知识点的联系，帮助学生建立立体化的物理知识结构。
参考文献：
[1]刘鹏汉. 例谈"一题多问、一题多解"在高三物理习题课中的应用[J]. 学周刊, 2015(7):160-160.
[2]马永青. 例谈高中物理习题课教学中的"一题多问、一题多解"策略[J]. 湖南中学物理, 2015, 000(002):P.93-94.