初中生解答物理計算題的現狀及應對策略

顧仁權

[摘要]計算題是物理考試中必不可少的一種題型，以考查學生綜合應用所學知識分析和解決問題的能力為主，且分值較大，從而備受各級各類考試命題者的青睞，這是廣大物理教師有目共睹的事實。然而，在學生中普遍存在這樣一個現象：包括不少思維較敏捷的學生對計算題的解答都沒有太大的把握，缺乏必要的信心，因此，計算題的得分率偏低。

[關鍵詞]物理計算題 現狀 應對策略

[中圖分類號]G633.7 [文獻標識碼]A [文章編號]1674-6058（2016）08-0053

一、初中生解物理計算題的現狀

筆者在平時的教學中發現，大多數學生能比較順利地完成基本概念、基本規律等相關的基本題型，而計算題的完成卻有些勉強，有空白的，有解題不完整的，有解題不規范的，有思路不清晰的……筆者曾多次統計調查班上學生的物理考試成績，全班的平均成績在80分左右，但計算題的得分率只有30%左右。綜合分析學生的解題情況，發現存在如下幾個問題：

1.知識混淆，掌握不牢固。學生對基本概念、公式和定理沒有吃透，理解不深，只會死記硬背，只會死搬硬套，不能靈活使用，一旦出現變化就手忙腳亂，導致出錯。

2.思維紊亂，邏輯性較差。不少學生答題時想到哪里就寫到哪里，前后缺乏因果關系，經不起推敲，暴露了其解題的盲目性。

3.審題不清，理解力較差。比如現在的計算題經常會出現大量的信息，但學生對信息的處理能力較差，不會提取有用信息，導致無法解題。

4.缺乏必要的文字敘述，解題不規范。不少學生解答時只有幾個算式，沒有最基本的敘述性文字，令人迷惑，還有不少學生敘述時用語不規范、隨意性強，甚至生造定理，令人啼笑皆非。還有不少學生在答題時不按要求使用字母符號，或者同一題中同一字母符號先后表示幾個不同的物理量，造成交流和理解上的困難，等等。

二、初中生解物理計算題能力缺乏的原因分析

針對上述情況，就其原因筆者提出一些粗淺的看法。

學生主觀上的原因，第一，有些學生不能自覺地使用有效的學習策略。比如不少學生平時就視規范解答為“小兒科”，他們更愿意將時間花在解題的數量及技巧上；第二，有些學生缺乏對物理學習的有效監控。物理計算題比較抽象，難度較大，要求學生能夠自主思考，然而大多數學生在思考較復雜物理問題時很少意識到自己的思維過程，很少了解影響他們的思維變量，缺乏反思意識和反思能力，這樣就很難控制自己的思維過程，造成學生認為物理難學，計算題難做的現象。

客觀上，由于中考的功利性已被社會無以復加地抬高，迫使不少教師、家長和學生更加重視分數，教師往往會用“填鴨式”的教育，用題海戰術進行答題訓練，導致平時的教學節奏快，容量大，學生學習效率差。另外，教師往往更注重學生知識網絡的構建，思維技巧的點撥，忽視學生素質的培養，從而使學生對物理學習失去興趣。

三、提高初中生解答物理計算題能力的對策

1.吃透概念，理解公式

物理概念、公式有嚴格的科學界定，對它們的理解不能僅僅停留在表面上，應該弄清它們的來龍去脈。關于物理概念、公式的教學，我們不妨嘗試這樣做：選一些有針對性的題目，在講讀的過程中給學生練習，練習的題目由淺入深、由簡單到復雜，讓他們在完成練習的過程中領悟概念、公式的含義，從而獲得成功的喜悅，對解答題目產生濃厚的興趣。

比如，歐姆定律公式的教學，首先讓學生認識公式，清楚公式中各個符號所代表的物理量，能分別寫出它們的單位和變形公式，知道I表示電流，其單位是A；U表示電壓，其單位是V；R表示電阻，其單位是Ω；變形公式有R=U/I，U=IR。其次理解公式所含的物理意義，可以讓學生思考：有人根據公式R=U/I，把電阻說成跟電壓成正比，跟電流成反比，你認為這種說法對嗎？為什么？最后應用公式，可分簡單應用和復雜應用。應用一：某用電器兩端電壓為6 V，電阻為10Ω，求通過的電流是多少？（利用基本公式I=U/R=6V/10Ω=0.6 A即可求出）。應用二：一只燈泡工作電阻為10Ω，在正常工作時其兩端的電壓是6 V，若只有電壓為10 V的電源，要使燈泡正常工作，應在電路中串聯一只多大的電阻？（要正確解決此題，不能單純地用哪一個公式，必須根據歐姆定律和串聯電路電流的關系來解決。正確的解題過程如下：首先求出燈泡正常工作時的電流I=U/R=6 V/10Ω=0.6 A，再根據串聯電路中電流處處相等，得出電阻中的電流也為0.6 A，最后求出電阻的大小R=U/I=4 V/0.6 A=6.67（Ω）。如果我們每講一個概念、公式，都插入這樣一些由易到難的題目，讓學生在做練習的過程中領會概念、公式的含義，就能逐步提高學生的解題能力，讓學生對解計算題慢慢產生興趣。

2.認真審題，明確題目內涵

審題是解題過程中必不可少的環節，它是一個有目的、有步驟的認知活動。一般說來，當拿到題目時，首先要閱讀題目的文字和附圖。讀題時，要先粗后細，由整體到局部再回到整體；其次要借助聯想和理論分析，挖掘并轉化隱含條件。通過審題，發現信息、轉譯信息和記錄信息，最終弄清題目中的物理過程，建立一幅關于所求問題的比較清晰的物理圖景，初步構建解題的思維框架。

例如，重為50 N的木塊在20 N的水平拉力作用下，10 s內沿水平地面勻速前進5 m，求摩擦力的大小，拉力做功的多少，功率為多大？認真審題后，只要留心，便可從題目中找出：水平拉力、水平地面、勻速、功、功率等字眼，從而知道該題的關鍵知識點是物體做勻速直線運動的條件——二力平衡（F_拉=f_摩擦），功、功率都是求拉力的，聯想相關的條件，運用相應知識便可解題。正確解題過程如下：木塊做勻速直線運動，所以f_摩擦=F_拉=20N，拉力做的功W=F_S=20 N×5 m=100 J，功率為P=W/t=100 J/10 s=10 W。

3.運用規律，明確解題思路

在理解題意的基礎上，如何找出與之相對應的物理規律，如何在較復雜的物理情景中作出判斷，找出正確的解題思路，如何列出方程或方程組求解，是解決計算題的核心。物理計算題是多種多樣的，這就需要對已建立的解題信息加以選擇：第一，根據物理過程選擇規律；第二，從已知條件選擇物理規律；第三，在解題過程中檢驗物理規律選擇的合理性。

例如，某水站每天需將800 m³的水送到15 m高的蓄水池里，若由一臺離心式水泵來完成，水泵每天工作3h，g=10 N/kg，問這臺水泵的功率至少是多少w？

解題時可將題目分解為三個簡單的問題，從而讓學生快速找到相應的規律，確定解題的思路，提高解題能力。

問題1 800 m³水的質量是多少kg？重為多少N？

問題2 把800m³的水送到15 m高的地方須做多少功？

問題3若水泵完成這么多功，每天工作3 h，水泵的功率是多大？正確解題如下。

問題1：利用同一物質質量與體積的規律m=ρV=1.0×10³kg/m×800m³=8×10⁵kg，利用物重與質量的關系G=mg=8×10⁵kg×10N/kg=8×10⁶ N。

問題2：利用做功的關系有：W=F_S=8×10⁶N×15m=1.2×10⁸J。

問題3：利用功率與功的關系有：P=W/t=1.2×10⁸J/3×3600 s=1.11×10⁴ W。

4.反思過程，分析解題結果

學生在解一些較復雜題目的過程中，有時是多次受阻后，才找到解題的方法；有的題目則是“靈感”突來而解出的。但有的學生把作業當成任務，在解完題后不再分析解題的過程和思路，導致在以后碰到同樣的問題時，仍然會犯同樣的錯誤，甚至無法解題。究其原因，還是缺乏解題后反思的習慣，那么如何反思過程，分析解題結果呢？

筆者認為，教學中要引導學生在解題后經常問這樣幾個問題.a.怎樣做出來的？思考解題過程中采用的方法；b.為什么這樣做？想解題依據的原理；c.為什么想到要用這種方法？想解題的基本思路；d.有無其他方法？哪種方法更好？e.能否將題目變通一下？和以往的題目有什么不同？f.這些題目是否有較廣泛的用途，能否經過推理、分析后，將過程濃縮，成為以后可以直接使用的思維模式、物理模型？只有這樣經常反思解題過程，分析解題結果，才能深化對知識的理解和對物理規律的掌握，才能做到舉一反三，避免陷入題海戰術之中。

5.規范解題，力求完整清晰

學生除了要培養上述能力之外，在解題的過程中還要規范解題，使解題過程完整、清晰。具體要求有：要有必要的文字說明，語言要規范、精煉、簡潔，字母、符號書寫要規范，公式、方程要書寫正確，解題過程、結果要清晰，繪制圖像要清晰、準確等等。

規范解題能使解題過程的表述簡潔、明確，從而把學生的知識與技能水平反映出來，提高計算題的得分率；同時有利于教師給出客觀、圓滿的評分；還能培養學生科學嚴謹的學習態度，培養學生思維的有序性、流暢性，形成求真務實的精神品質?？梢?，規范解題，使解題過程完整、清晰，不僅有利于提高學生的學業成績，更重要的是有利于促進學生的科學素養的提升，為學生的終身發展奠定基礎。

總之，初中生解計算題能力的培養和提高，不是一朝一夕能夠實現的，需要在長期的“教”和“學”的過程中不斷訓練、不斷總結，才能逐步達成。在教學過程中，教師應該有計劃、有目的，由簡到繁、循序漸進、反復多次地引導學生實踐，幫助學生建立正確概念，深化對概念的理解，完善思維順序，優化思維過程，領悟物理思想，優化解題思路，提高解題速度和解題的成功率，進而提升學生的綜合素質和能力，促進學生的全面發展。

（責任編輯 易志毅）