物理竞赛辅导 一招一式见功夫,华师一附中向立艳

物理竞赛辅导 一招一式见功夫,华师一附中向立艳 “玉不琢，不成器” 两枚国际金牌靠拼搏而来 ——优等生培养案例 ,向立艳 华中师大一附中物理组, 孟子认为:“君子有三乐，而王天下不与存焉。父母俱存，兄弟无故，一乐也。仰不愧于天，俯不怍于人，二乐也。得天下英才而教育之，三乐也。” “得天下英才”不易，能够有机会有能力而“教育之”则更不易。在初高中的科学文化知识的学习中，在各项教育教学活动中，总有一部分学生脱颖而出，这些就是我们所说的优等生。他们思维敏捷、博闻强志、兴趣广泛、创造力强。如何对他们进行有效的培养，如何因势利导，使他们能够出类拔萃，获得应有的成功，是我们进行该课题研究的主要问题。下面就是物理竞赛培训的典型案例。 物理竞赛是一个艰巨且充满挑战的活动，摘取国际物理奥林匹克竞赛金牌是高中阶段物理竞赛的顶峰。我从事物理竞赛已经9年，经历了3个轮回，成绩在进步，我也在进步，可能就是“教学相长”吧。 2008年，我辅导的学生程正谦、胡哲2人进入第10届亚洲物理奥林匹克中国代表队，并双双获得亚赛金牌。但是他们与国际奥赛擦肩而过，甚为遗憾之余，戏称“铁牌”，我也自封为“铁牌教练”，以此鼓励新一届物理竞赛选手;功夫不负有心人，2012年7月，所辅导的学生舒驰、黄文卓进入世赛国家队，并双双获得“第43届国际物理奥林匹克竞赛”金牌，另外，舒驰还获得“最佳实验解题奖”的单项奖。至此，完成了竞赛培训的制高点，可以说“跨越铁牌，铸就金牌”。 回顾这三年对学生的培养过程，我在以下几点做了有力的尝试，是一个精心雕琢的过程。 一、激发兴趣，兴趣是最好的老师。——实现从“有趣”到“乐趣”的升华，从“乐趣”向“志趣”的跨越。 舒驰、黄文卓两位同学综合实力很强，特别是对物理非常感兴趣，从小就是“破坏大王”，喜欢研究家用电器的结构，乐此不疲，一句话，物理“很有趣”。如何从“有趣”感受“乐趣”，是一件比较容易的事，但是，如何从“乐趣”发展成“志趣”，发展到有志于长大后从事这方面研究，是一个巨大的转变。我的办法是: 1、跨进高中的第一阶段，首先让他们观察一些高中物理演示实验，在奇特的光、电实验现象中再次激发他们的兴趣。虽然他们暂时可能不能从本质上理解这些物理形象，但物理的奇妙和神奇在他们的脑海中留下不可磨灭的印象，怎一个“妙”字了得。 第 1 页 共 10 页 2、动之以情，用感情来打动学生。首先，亲其师则信其道，我真诚地喜欢物理教学，喜欢物理竞赛活动，我饱含热情地讲解物理，向易中天品三国一样品物理，当然必然深深的感染了学生;舒驰在去西安参加第28届全国中学生物理竞赛决赛的火车上对其他的学生说“我们向老师在基础物理上讲得非常好——”。然后，用物理学家的智慧和物理学家的科学精神去感染他们。最后，在讲解相应的物理章节时，结合我国的科技发展，比如“嫦娥飞天”、“神九”升空、空中对接等，激发他们的爱国热情，从而树立“为中华民族之强大而读书”远大的理想，就上升到学习的志趣了。 3、晓之以理，徜徉在物理世界中，美妙的物理规律体现出物理理性之美。经过艰苦的探索，经过枯燥的演算，就更能体会物理理论的简洁之美。从而从“乐趣”跨越到“志趣”。辅导，使他们在班级中脱颖而出，体会成功的喜悦; 4、能者多劳，让他们在各种任务中体会成功的乐趣。帮老师在课堂上讲题、讲课，课后跟老师一起批改试卷，让他们“多劳”，因为他们是老师眼中的“能者”，这样他们就会“多劳多得”，他们各方面能力就能得到极大的提高，他们的责任意识也得到了极大的强化。这样就发展到为物理学愿意付出，在高层面不论多么枯燥也毫不动摇。 二、抓基本功，千里之行始于足下。——能力的提高必须建立在扎实的知识基础之上。 物理竞赛的学生基本都认识到了这样一个观点:“抓好了基本功，物理力学就水到渠成了;力学学好了，高中物理就能落到实处;高考内容扎实了，竞赛物理以及其他方面，学生会无师自通”。正所谓，万丈高楼平地起。 黄文卓同学比较有“灵性”，思维敏捷，想象力丰富，表达能力强，写得一笔好字，所以他书写的时候，堪称标准答案。那么对他的基本功要求重点是加强物理问题复盘的功夫，加强对物理问题的本质的思索。 舒驰同学的特点是有“韧性”，会思考。但是他的书写令人很不满意，不规范，且跳跃性大，这在物理竞赛的理论以及实验考试中将处于不利的局面。对此，我采取三步走: 1、练习“说得明白”，归纳物理知识，归纳物理题型，说明物理问题的思路等。这时候可以说是逼他说，逐步引导他怎么说，说明白后，还要说得更好，有条不紊、详略得当、重点突出、切中要害——不“鸣”则已，一鸣惊人。 2、再练习“写的干净”，也就是规范严谨。首先介绍书写的哪些是必要的文字说明，哪些是重要的方程式，如何做到“作图规范”，如何对齐文字等。再就是让他理解方程的来龙 第 2 页 共 10 页 去脉，理清思路。这一点，在竞赛辅导过程的讲解例题、阶段测试和试卷讲评中，得到了有效的落实和加强。 3、加强物理试题解答“复盘”练习，一题多解，一题多变，由此及彼，触类旁通。我清楚地记得，有一道力学决赛试题，舒驰在我旁边做了4遍，反复修改，直到满意为止。后来舒驰回忆说他做了10遍，从这里也可看出他的“韧性”，不弄明白不罢休。 这一工作持续了将近一个学期，效果也是显著的。2011年11月，第28届全国中学生物理竞赛决赛在西安举行，舒驰理论139分(满分140分)获得全国理论第一，理论加实验总分181分，全国第一，为湖北省在全国决赛中第一次夺得总分第一;黄文卓理论129分，理论加实验总分176分，全国第二。他们俩以全国第一、第二的成绩顺利进入物理国家集训队，并在集训队选拔中双双进入国际物理奥赛中国代表队(全国共5人)。 三、阶段总结，实现学生学习的自我评价。——“授之于鱼不如授之于渔”。 “把时间留给学生，把方法教给学生”是华师一附中的教学理念，确实，“教”是为了“不教”。进行阶段性总结是实现学生独立学习、从而达到自我评价的重要途径。每一届物理竞赛小组，写阶段总结是一门必修课，每一个阶段结束，学生都要写出总结报告，内容包括学习情况、思想情况、针对不足之处的改进措施、自己要达到的阶段目标以及自己的后期为达到该目标作的学习计划。下面是黄文卓在2010年9月至2010年11月高一升高二阶段的三次总结: 2010年9月初 预赛前的总结 在过去的一年里～我们已经完成了竞赛大纲要求内容的学习。掌握的情况如何～还要看几次模拟测试的成绩。总的来说～在力、热、电、光和近代物理五个部分中～我自认为光学和近代物理掌握较好～这可能是因为这些内容是近期学习的～而热学和静电场、电磁感应部分则有所遗忘～由于这些内容的公式定律较多～特别是电磁感应部分注重技巧～所以在复习中也有所偏重。力学题在考试中比重越来越小～考题常以天体运动的题型出现～同时也融入到其他部分中～综合题数量增多。所以适当复习～并在热学、电场、电磁感应和近代物理中多进行综合练习～也基本能满足要求。 至于解题的过程～应注意以下几点:拿到题后～首先进行定性的分析～理清整个物理过程～构建适当的模型,接着依据条件～对物理对象列出方程～并作适当说明,然后就是数学运算过程～切忌出现“会做的题目算错”的现象～保证步步准确无误～并在量纲、数量级等 第 3 页 共 10 页 方面进行检验。 “养兵千日用兵一时”～大赛即将来临～应该调整好心态～在知识和心理上都做好准备。尽管明年的竞赛才是我们的重头戏～但高二的这一次演练也至关重要～我的目标是进入复赛的实验部分～如果理论发挥得好～由于我们的实验培训业比较多～就更应利用此优势使总分反超一部分人～争取进入省队,如果理论发挥不佳～未能进入实验部分～也要好好总结～分析得失～认真准备迎接新的挑战: 教师批注:黄文卓同学整体实力很强，在物理竞赛小组稳居前三。他对自己的定位非常明确。 2010年9月25日 复赛后的第二天的总结 复赛已经结束～暂且不看成绩如何～这个过程已是足够令人回味的。 从预赛说起～那时大概状态还未调整好～结果并不太理想～只是跌跌撞撞地进了复赛。从题目来看～不过是些高考难题、竞赛基础题之类～但是要做全对也不易～十分考验人的耐心。 随后便是复赛～一等到卷子发现有九个题～计划一下就被打乱～尽管感觉题目难度还好～但计算量不小。先做第一题～结果第2问卡住了～误将初始状态当作平衡位臵～不仅算错还浪费了时间。随后做第2题～算完结果用开着勒第三定律检查～发现又不对～于是先跳过。看到第三题～觉得有点麻烦～于是直接跳到第七题～由于题目中说有反射～因此我考虑了多次反射～最终答案竟小于273K～显然不对～这下六神无主～时间已然过去近一小时～还没有一题完全做对:接着调整了一下～又算了一遍第二题～OK:然后快速攻下四、五、六三题～差不多还剩一小时。又去做相对论～由于题目要说明是直角还是锐角或钝角～我便定性地写了一下～并得出锐角和直角的结论～第2小问答案算了半天没算出来～后来在交卷前匆忙写了V=V～V=0～想想也对～时间反演不变。再做光学题～裹了半天把焦距之比2.26误写成102 1.26～5分没了……并且平面镜只算出椭圆面积～未给出长短轴。此时还有不到半小时～看了一下热学题还是算不到0?以上～放弃:最后攻第三题～经过几次算错终于得到答案～时间也差不多了。 这次复赛理论感觉题量大～从出题角度说第七、八两题表述不太清楚～对答题确有影响～就自己来说可能理解稍有偏差就“差三千里”。 到了实验阶段～第一个实验是“牛顿环加三棱镜”～看起来不难～但是脑袋一时短路不知道玻璃片有何用～估计操作分没了。反正算出钠黄光波长～但在求折射率时出现致命失误: 第 4 页 共 10 页 本该除以2的地方除成了4～直接导致折射率只有1.28～但最后时间紧迫～匆忙中无暇检查～只能作罢～估计此题分较低。第2个实验是“LRC电路”～大致完成情况还行～但最后一问求电路总电阻一时想不出好法子～而且未将方波改为正弦波～所以将线接到电阻两端就什么 1ELE,,,,LCC,也看不出来～只能用万用电表测出R～再代公式得总阻抗～此处可能会扣分。 实验总体来说完成质量较差～犯了许多不该犯的错误～否则进省队就不成问题。一是想着进省队所以想多捞点分～二是主要是第一次参加实验考试～对于时间分配及数据处理等方面不是太有经验～造成一些失误。这些以后都得注意。 这次复赛经历确实宝贵～看到高三的同学因为理论题考虑不周而发挥不佳～才发现竞赛是多么残酷～一点失误都可能葬送大好形势。今年拿省一肯定没问题～其实这也不错～但比起去厦门～又心有不甘。该过去的就让其过去吧～明年更有机会～明年卷土重来: 教师批注:真实反映了第一次参加复赛的同学所面对的局面，有利于对他直接有效的指导，表现很好。作为高二学生，黄文卓以第9名的成绩入选湖北省代表队(全省18名)。 2010年11月8日 厦门决赛后的总结 此次厦门之行～收获包括但不限于一张通知书、一张奖状和一个“铁牌”～更多的是为以后的比赛所积累的经验与教训。单从结果来说～以去厦门之前的目标来评判可以说基本满意～以考完理论后的状态来评判可以说是奢望,以估完分后的结果来评判可以说是侥幸～以知道自己的最终结果及全国其他竞赛选手的整体水平来评判可以说是遗憾。 从理论考试中获得的经验是: 1(不要把题目想得太简单～简单的题中必然有陷阱～即使没陷阱也可能是思路简单运算复杂,不要把题目想得太难～全国中学生物理竞赛的难度可以说在我们的水平之下,至少明年是如此,～理论知识考察不会超出我们所学范围,26届除外,～因此也大可不必惧怕其中的难题～无论从物理上或是数学上我们都应有能力去解决, 2(题目做太顺手时要注意。理由是可能把题想简单～应该重新审题和考虑～题目做得太不顺手时也要注意。理由是可能把题目想复杂～可以选择跳过或“强攻”下一题使心态得到调整, 3(不要过于关注题目的分值。分值少并不代表可以放弃～因为它的答案可能是“显而易见”的,分值多的题如果实在有困难也应果断放弃～除非把其他所有题都做完且确认无误 第 5 页 共 10 页 ,通常不可能,。 考完理论后确实对心态有影响～调整很关键～那天下午我强迫自己睡了3个小时～让自己暂时忘掉理论考试～接着就全身心地投入实验复习～才使实验考试发挥较好。 实验考试的经验是: 1(首先判断难易程度～决定是做快一点还是稍慢一点～像交流电桥实验～提前做完后因为信号源被监考老师用纸遮住因此无法再重新做～只能坐等结束,而LED的实验直到最后几分钟才测出数据～后来连测几组都来不及。 2(仪器坏了一定要马上换～像LED实验中我的电位计就断了一根线～然后就找老师换了～反正也不要钱。 3(数据尽量精确地测量～并尽量读很多位有效数字～尽量地多编几组～这些都是有分的: 4(做完实验把仪器调乱～并在规定反道德～所允许的范围内尽量乱…… 最后一点～就是要注意一些细节～比如今年比赛的“赞助商”是一家做LED的公司～于是我估计会考有关LED的题目～结果真的有,再比如交流电桥实验中要用谐振法测未知频率～而且提供了万用表～故可以测完后用“HZ”档检查～以免偏差过大。 教师批注:黄文卓以全国第60名的成绩获得全国决赛银牌，很不错。他的体会很真实，感悟很具体，为高二阶段的学习指明了方向。 从以上总结可以看出，阶段总结对学生实现自我评价体系的建立非常重要，至少体现在以下多个方面。 1、“授之以鱼，不如授之以渔”，教会他们学会如何分析问题、处理问题。物理竞赛怎么搞，通过几次总结就可以理解，思想上得到了认同，行动上就可以保持大致一致，开展活动就得心应手了。 2、了解自己的优点和缺点，以便老师对他们进行行之有效的有针对性的引导。黄文卓在厦门决赛时就暴露出会做的题目没有做好，后一阶段我就加强对他的具体指导。克服“喜新厌旧”的心态，加强竞赛经典试题的归纳和整理，层层深入，挖掘每一个典型题的内涵，一题多解、一题多变，这样他处理复杂问题时就游刃有余了。 3、阶段总结的过程也是心理倾述的过程。虽然老师清楚地知道竞赛过程的各个环节、各种重要的地方，但学生“身在此山中”，当局者迷。通过总结，可以舒缓压力，有利于拟定下一阶段的 工作计划 幼儿园家访工作计划关于小学学校工作计划班级工作计划中职财务部门工作计划下载关于学校后勤工作计划 ，提高学习效率。 第 6 页 共 10 页 4、了解自己所处的大致水平、在全省乃至全国处于什么位置。知己知彼百战不殆。 5、阶段总结是每一个同学发自内心的体会，是竞赛活动难得的精神财富。把学生多次的总结对比起来分析，他就知道自己的成长之路，体会自己成功的喜悦;发给其他同学学习，甚至下一届的学弟学妹们学习，对他们的行动加以鞭策。 四、精雕细刻，“玉不琢、不成器”。——练就过硬的本领才能挑战极限。 “玉不琢、不成器”，优等生的培养需要精雕细刻。 “细节决定成败”，我在教学和训练中摸索、思考，及时地制定了一些具体的细节要求，当然，这一工作实际贯穿整个竞赛辅导过程。关于这一点，我采取了以下几个主要做法: 1、突出概念和规律的教学。新课教学、习题课、综合试题分析，加强概念的辨析和规律的理解。 为此，供学生阅读的有《高中物理读本(甲种本)》、《华罗庚学校高中物理课本(刘彭芝编著)》、大学普通物理、摘印其它书籍如《物理教学》相关篇章。基本养成分析物理问题先进行有关概念辨析的习惯。 在教学活动中，让他们讲解试题、讲解物理心得，讲物理规律物理概念融会贯通。舒驰在考完国家集训队的选拔考试后对我说“让我们自己梳理物理知识对我的帮助最大。” 2、教学中强调物理思想。 物理、以及物理每一部分要研究什么,怎么研究,有哪些变式,这些变式怎么来的,当然，物理分析应该具有宏观和微观的思想，宏观即把握问题要研究什么,有哪些研究途径,大致结果如何,有哪些基本规律,大致可以列几个方程,能否有解,等等。微观即处理细节的方法、技巧、具体的求解过程等。 3、辅导开始，“规则”先行。 印发中学生物理竞赛内容大纲、学生的竞赛体会、竞赛的时间安排;讲明竞赛的要求、目的，可以达到的层次;在讲解赛题时剖析评分细则，测试后指出时间如何分配、多少分可以达到相应要求等。 4、目标管理。 教师处理问题的方式、方法、态度、智慧是学生学习初期有意或者无意模仿的主要内容，当这些得到初步形成后，大到可以布置具体内容让学生自行看书、研究，培养他们的自学能力;小到在分析解决问题时，可以组织学生查阅书籍、然后归纳、最后讨论，老师仅仅是一个参与者，甚至是一个旁观者。 第 7 页 共 10 页 5、精心选题。 注意试题考察的目的和不同阶段的能力要求，注意“堆头”。我们竞赛班的高考教学，我是自己编印的，并每届修改。 6、面批面改。 测试是有时间规定的，但有一两个学生先做完，自己检查后交卷，老师就可以在教室后面当面批改，我一般先让学生说自己的解题思路，方程意义，然后分步给分。遇到不同解法而答案正确的，可以进一步讨论;答案错误的就一起分析错误原因;有时候，学生的想法是对老师的新的启发。在规定时间做完的，可以在当面批改后，让其发表见解;在规定时间里不能全部做完的，可以适当放宽点时间，然后仔细批阅，指出其所解题目的成功之处，解答其提出的问题，适当启发，留一些问题让其思考，既重视他、保护他的信心，又启迪他的思维，促使其加强学习。这种做法对学生的触动是无形的，但是很有效，使出类拔萃的选手尽快地成熟，使有潜质的学生奋起直追，使稍弱的选手得到重视，达到他们相应的水平。 每一个学生在要达到更高要求时，都有一个瓶颈，老师的一个重要工作是发现这些瓶颈、创造条件突破这个瓶颈，在学生的思维处于激发状态时给予及时而又有效的帮助。 再比如，学生提出问题时，根据需要，有的可以及时而准确地加以解答，有的则可以指出研究方式，具体可以让学生去尝试，过几天再给予解答。 高二阶段，学生的水平已经很高了，每次测试完后，主要先让舒驰、黄文卓、黄康靖他们三个到我旁边，逐题分析，落实到每一个得分点，然后让他们去改其他学生的试卷。 7、精讲策略。 开始时逐题讲解，包括审题、现象分析、过程分析、板书解答过程、对问题和结果的讨论等——以讲清各项工作的方式和要求; 然后有目的地讲解部分题目，比如突出概念，或者突出分析过程，或者突出解答的规范等——使某些要求和方式得到强化; 到后来可以穿插学生讲解，使学生做到“想得清楚，说得明白，写得干净”，这是学生学习物理的较高境界，也是复赛面试的素质要求。 8、考试后的质量分析和学习总结。 此处应包括两个方面。教师可以根据学生的解题情况、理解分歧、表述规范情况进行合理的讲解、作出必要的调整，使教学更为优化; 学生可以根据考试情况明确得失，作出相应的改进，落实某些具体的要求，更重要的是明白后一阶段做什么、怎么做。学生学得好的重要标志是知道什么地方会，什么地方不会， 第 8 页 共 10 页 什么地方有欠缺，然后怎么办。使学生在每一次训练中都得到一些收获。 质量分析和学习总结一般在各个阶段后完成，阶段中学生自己摸索体会。 9、步步为营，到什么时候做什么事。 由于竞赛的不同阶段的要求不一样，内容的侧重点不一样，试题“味道”不一样，这就要求预赛前做预赛的事，复赛前做复赛的事，决赛前做决赛前的事。按照要求来，就不会有太大的偏差。当然，平时的要求可以循序渐进，直至国际奥赛的难度。 以上对学生的“雕琢”贯穿了整个物理教学过程，当然，由于学生本身的素质客观上有很大的差别，达到的层次也就不一样，不过，整个物理组的选手由于基本功扎实，最终取得的成绩都不错。14位同学，13位湖北赛区全国一等奖(有保送资格)，期中6位入选湖北省省队，2人入选物理国家集训队，最终舒驰、黄文卓两人双双进入世赛中国代表队并获得第43届国际物理奥林匹克竞赛金牌，另外，舒驰还获得“最佳实验解题奖”的单项奖。升入大学的情况是:5人保送北京大学，6人保送清华大学，2人保送中国科技大学，1人高考考入南开大学金融系。 五、“天降大任，誓将铁牌变金牌。”——我是这样与学生相互鼓励的。 做一件事情需要有目标，看不到目标希望的事情是令人窒息的。目标有近期目标、中期目标、远期目标。如果说学生大多数将近期目标定位在学好物理、能得心应手地解决物理问题;将远期目标定位在致力于科技研究;那么中期目标就至关重要，因为近期目标对优等生而言通过一定时间的努力就可达到，而远期目标那是大学以后的事。事实上，在物理竞赛的辅导中，有相当一部分学生保送到理想的大学以后就缺乏了动力，止步不前了。所以鼓励学生在高中物理竞赛阶段冲击国际金牌，是一个非常重要的中期目标。 我常以“铁牌教练”自居，常以学生的阶段成绩作为“铁牌”甚至“铝牌”，以此来激励他们。正所谓“天降见大任于斯人也”，在竞赛最艰难的时候需要学生有极力冲击更高目标的信念，目标越高，动力越大，在这一届学生中，舒驰、黄文卓、黄康靖等种子选手就“誓将铁牌变金牌”，虽然黄康靖在决赛时稍有失误没有进入国家集训队，但舒驰黄文卓则成功双双入选国际物理奥林匹克物理竞赛中国国家代表队，并于2012年7月双双获得“第43届国际物理奥林匹克竞赛”金牌，另外，舒驰还获得“最佳实验解题奖”的单项奖。至此，完成了竞赛培训的制高点，可以说“跨越铁牌，铸就金牌”。 第 9 页 共 10 页 总之，“一招一式见功夫，功夫不负有心人”，优等生的培养需要精心地雕琢，因为“玉不琢，不成器”。摘取国际物理奥林匹克金牌是高中从事物理竞赛学习的学生的最高梦想，也是我们在高中阶段对优等生培养的最大成就，机遇总是垂青有准备的头脑。现在用毛主席的七律《长征》来结束这篇案例总结: 七律?长征 红军不怕远征难，万水千山只等闲。 五岭逶迤腾细浪，乌蒙磅礴走泥丸。 金沙水拍云崖暖，大渡桥横铁索寒。 更喜岷山千里雪，三军过后尽开颜。 物理竞赛是为高中优等生提供的一个展示能力的舞台，是一项富有挑战性的活动，是学生攀登知识高峰过程中的一次长征。练就过硬的本领，采取合理有效的战略战术，胸怀战胜一切的豪迈情怀，坚定不移的追求自己的理想，才能“三军过后尽开颜”，走向成功，铸就辉煌。 第 10 页 共 10 页