通过习题反思教学提升学生思维品质，本文主要内容关键词为：习题论文,思维论文,品质论文,学生论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、问题的提出
著名数学家波利亚曾说，“即使是相当好的学生，当他得到问题的解答，就会合上书本，找点别的事来做。这样，他们就错过了解题的一个重要而有教益的方面：通过回顾所完成的解答，通过重新考虑和检查这个结果，回忆起得出这个结果的思路，学生们可以巩固他们的知识，发展他们解题的能力。”由此可见，在习题教学中进行解后反思是十分必要的一个环节。而物理习题教学是物理教学内容的重要组成部分；是教学设计与实施的基本环节；是巩固物理概念和物理规律，增强学生解决实际问题能力的有力手段。因此，在物理习题教学中教师应引导学生进行解后反思，继而提升学生的思维品质。
二、通过对错解反思提升学生思维的批判性
在解题训练中，学生往往出现不同的错误，这时，教师就要引导学生对解题过程进行反思，从针对题例中的“错处”入手，启发学生发现问题的根源。长期通过这样的训练，无疑对培养学生的思维能力大有益处。
错误解法：根据重力做功和重力势能变化的关系，可知，铜棒摆动过程中，重力做负功，重力势能增大，且
对最大偏角处的铜棒进行受力分析，如图2所示。在最大偏角处受力平衡，根据平衡条件，可得
错解分析：很多学生错误地认为铜棒处于最大偏角37°是平衡位置。根据平衡条件进行求解，暴露出“速度为零即平衡”的思维定势。根据“位置有极值时往往速度为零”的结论，在最大偏角37°的位置加速度不为零，而是速度为零，所以不能用平衡条件求解，而应该用动能定理求解。
代入数据，得
I=4 A
这样的错例剖析，不仅使学生明白了一些题例往往设有“陷阱”，更重要的是培养了学生进行严密的思考，用批判的态度去反思解题，突破思维定势，从而提高思维品质。
三、通过对解法反思提升学生思维的广阔性和独创性
对同一个问题，由于思考角度不同，切入点不同，解决途径也会不同，但结果是相同的，这就是解题过程中的殊途同归。教师在解题教学中要善于引导学生从不同角度进行思考，探索一题多解，通过不同的观察侧面，使学生的思维触角伸向不同方向、不同角度，从而培养学生思维的广阔性、创造性。
解法一：用基本公式求解
解法二：用速度位移公式求解
解法三：用平均速度求解
根据速度公式有
解法四：用推论公式求解
解法五：用初速度为零的匀变速直线运动的特征求解
这样的训练有助于学生活化物理规律，活跃解题思路，开阔视野，锻炼思维的独创性，提高思维能力和灵活运用各种知识解决问题的能力，同时还可以加深对物理过程的理解，激发学习兴趣，从而达到事半功倍的效果。
四、通过对变式反思提升学生思维的灵活性和敏捷性
在各种测试中，学生往往感到许多题目似曾相识，但就是无从下手。这说明学生在平时的解题训练中，没有对这类问题真正理解，缺乏思维的灵活性，无变通能力。在平时的解题教学中，教师要通过对题目的适当引申、变形、推广，寻找同类问题的解题规律，有利于培养学生的思维灵活性。
【例3】如图3所示，长为5 m的细绳两端分别系于竖直在地面上相距为4 m的两杆的顶端A，B，绳上挂一个光滑的轻质挂钩，其下连着一个重为12 N的物体，平衡时，绳中的张力T=________。
解析：因为物体处于平衡状态，故合外力为零，即两根绳子的拉力的合力与物体的重力等大反向；又因为AB是同一根绳子，张力相等，所以以两绳张力为邻边的平行四边形是菱形，如图4。由几何关系可以得到，绳子两端与竖直方向的夹角相等。将OB反向延长，交右侧杆于
点，由几何关系可得
为等腰三角形，即OA=
，进一步可得
由此，解得
变式1：其他条件不变，若将A端缓慢向下移动一小段距离，到达图5中的A＇处。再次平衡时，则绳中的张力是否会发生变化？如果有变化，则会如何变化？
解析：由例3解析可知，当再次平衡时，图4中A1的位置不变，即绳子与竖直方向的夹角θ不变，所以绳子上的张力不发生变化。
变式2：其他条件不变，若将右侧杆缓慢向右移动一小段距离，到达图6中的A＇处。再次平衡时，则绳中的张力是否会发生变化？如果有变化，则会如何变化？
解析：由例3解析可知，当再次平衡时，图4中的位置向右移动，而绳子的长度不变，即绳子与竖直方向的夹角θ变大，所以绳子上的张力将发生变化，由
可知，T将变大。
变式3：如图7所示，一根轻质细绳拴在两悬崖间，悬点等高。特种兵利用动滑轮在细绳上从一端滑向另一端。已知特种兵的质量为m，其滑到最低点时绳与水平方向夹角为θ，不计动滑轮重力和动滑轮与绳间的摩擦力，则在最低点时绳中的张力F为
解析：由几何知识可知，特种兵在细绳上滑动的轨迹是一段椭圆弧。运动到最低点时，速度方向水平，特种兵所受的合力提供竖直方向上做圆周运动的向心力，受力分析如图8所示。
通过这样的变式训练不仅提高了学生的解题兴趣，而且启发了学生对已经解决的问题进行引申变化，从而达到提升思维品质的目的。