讓“錯(cuò)誤”成為初中物理教學(xué)的“寶貴資源”

瞿春芳

物理是一門自然科學(xué)，其思維的抽象性對(duì)剛接觸物理的初中學(xué)生來(lái)說(shuō)，的確成為一個(gè)挑戰(zhàn).物理教師如何對(duì)待學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的各類“錯(cuò)誤”值得探討：教學(xué)實(shí)踐中，部分教師采取簡(jiǎn)單粗暴的否定方式進(jìn)行教學(xué)處理，容易導(dǎo)致學(xué)生對(duì)物理產(chǎn)生厭學(xué)情緒，嚴(yán)重影響物理課堂的教學(xué)效率；反之，若施教者轉(zhuǎn)換教學(xué)策略，則可將學(xué)生的“錯(cuò)誤” 巧妙地轉(zhuǎn)化為課堂教學(xué)的寶貴資源，達(dá)到引領(lǐng)學(xué)生深化理解物理知識(shí)與規(guī)律的目的，讓學(xué)生“會(huì)學(xué)、樂(lè)學(xué)”.筆者根據(jù)自身的物理教學(xué)實(shí)踐，對(duì)于初中物理教學(xué)中如何有效利用學(xué)生物理學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的“錯(cuò)誤”這一話題，談?wù)剮c(diǎn)拙見，旨在拋磚引玉，希望能夠引起教育同仁們進(jìn)一步關(guān)注和思考.

1故意創(chuàng)設(shè)“陷阱”，讓錯(cuò)誤成為物理知識(shí)建構(gòu)的素材

由于初中學(xué)生認(rèn)知能力有限，再加上物理概念、規(guī)律等知識(shí)性內(nèi)容及其文字表述有時(shí)抽象難懂，學(xué)生在理解物理概念與規(guī)律的過(guò)程中出現(xiàn)“紕漏”在所難免.但是教師根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)可預(yù)見的學(xué)生可能發(fā)生的典型錯(cuò)誤，可創(chuàng)設(shè)合理的教學(xué)情境，“有的放矢”地設(shè)置“陷阱”，讓學(xué)生犯錯(cuò)誤，充分暴露其物理知識(shí)的薄弱環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生因“錯(cuò)”生“疑”，推動(dòng)學(xué)生思維中有效的問(wèn)題生成，為學(xué)生自主突破物理知識(shí)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)提供平臺(tái).

案例1

由于學(xué)生對(duì)物理概念理解不透徹，在概念運(yùn)用中容易造成偏差現(xiàn)象，物理教師在教學(xué)過(guò)程中可以嘗試設(shè)置這樣的問(wèn)題：

問(wèn)題1

精彩絢麗的舞臺(tái)上經(jīng)常運(yùn)用干冰制造的“白霧”來(lái)渲染氣氛、愉悅觀眾心情，你能準(zhǔn)確解釋這種“白霧”是如何形成的嗎？

錯(cuò)解

干冰升華成水蒸氣形成“白霧”.

剖析

學(xué)生之所以得出這樣錯(cuò)誤的結(jié)論主要緣故是對(duì)物理概念理解不清晰，這時(shí)教師并不要急于給學(xué)生糾正，而是采取順?biāo)浦鄣姆绞剑c(diǎn)撥學(xué)生干冰是固態(tài)的二氧化碳，讓學(xué)生根據(jù)這樣信息，按照自己的思維進(jìn)行進(jìn)一步推理，部分學(xué)生不假思索分析得出：固態(tài)二氧化碳升華為水蒸氣而形成“白霧”，此時(shí)學(xué)生可能已經(jīng)意識(shí)到二氧化碳和水蒸氣是兩種不同的物質(zhì)，干冰只能升華成氣態(tài)的二氧化碳，學(xué)生繼而對(duì)問(wèn)題進(jìn)行重新思考；此時(shí)教師可以再次點(diǎn)撥：干冰是一種制冷劑，白霧實(shí)質(zhì)是小水珠；學(xué)生隨即茅塞頓開、豁然開朗，進(jìn)而得出正確的結(jié)論：干冰在升華過(guò)程中吸熱使得周圍的空氣溫度驟降，空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水珠，從而形成“白霧”.經(jīng)過(guò)這樣師生互動(dòng)、合作與交流，學(xué)生能夠清晰地認(rèn)識(shí)和區(qū)分容易混淆的概念，教學(xué)效果自然是事半功倍.

2巧妙進(jìn)行問(wèn)題變式，把對(duì)“錯(cuò)誤”的探究變?yōu)槲锢矸椒▽W(xué)習(xí)的過(guò)程

偉大著作《學(xué)會(huì)生存》中指出“教育具有開發(fā)創(chuàng)新精神和窒息創(chuàng)新精神的雙重力量”，愛因斯坦多次指出“提出問(wèn)題遠(yuǎn)比解決問(wèn)題重要”. 在教師看來(lái)，有時(shí)學(xué)生的“錯(cuò)誤”很幼稚，其實(shí)換個(gè)角度看，學(xué)生物理學(xué)習(xí)發(fā)生“錯(cuò)誤”時(shí)提出了運(yùn)用所學(xué)的科學(xué)知識(shí)和方法解決問(wèn)題時(shí)出現(xiàn)了“新問(wèn)題”.因此，教學(xué)一線的物理教師在平時(shí)教學(xué)中應(yīng)善待、寬容、巧妙“利用”學(xué)生的錯(cuò)誤，進(jìn)行合理的、巧妙的問(wèn)題變式，為學(xué)生的方法探究提供素材，讓學(xué)生在探究引起其發(fā)生“錯(cuò)誤”的根源中逐步學(xué)會(huì)物理方法，學(xué)會(huì)物理思維.

案例2

很多學(xué)生由于對(duì)物理方法的理解不透徹，造成解決物理問(wèn)題時(shí)直接套用曾學(xué)過(guò)的問(wèn)題的解決方案，在方法運(yùn)用中造成錯(cuò)誤.物理教師可以打破教學(xué)的既定程序，巧妙地創(chuàng)設(shè)新問(wèn)題，讓學(xué)生尋找自己發(fā)生方法“錯(cuò)誤”的根源，在探究中學(xué)會(huì)物理方法.

問(wèn)題2

某臺(tái)電熱水器的銘牌（有一項(xiàng)內(nèi)容模糊不清，用×××表示），電熱水器內(nèi)部簡(jiǎn)化電路如圖1所示，R1和R2均為電熱絲.額定電壓220 V，額定電流高溫檔×××，中溫檔5 A，低溫檔2 A，電源頻率50

z.求：（1）低溫檔正常工作時(shí)額定功率；（2）中溫檔正常工作10分鐘產(chǎn)生的熱量；（3）高溫檔正常工作時(shí)的額定電流.

錯(cuò)解

多數(shù)學(xué)生直接套用了公式P=U2/R，認(rèn)為電源提供的電壓不變，只有一個(gè)電阻時(shí)R最小，則功率最大即為高溫檔，從圖中看只需合上S1；而兩個(gè)電阻工作且串聯(lián)時(shí)R最大，則斷開S1、合上S2就行了.

剖析

實(shí)際教學(xué)時(shí)，教師不必急于告訴學(xué)生他們的答案究竟是否正確，可以通過(guò)大屏幕投影，向所有學(xué)生提出如下的問(wèn)題組，作為本問(wèn)題的變式.

第一組問(wèn)題：

（1）在保證電源和電路所有元件安全的前提下，本題中開關(guān)S1、S2有多少種組合方式？（2）你能夠畫出每種組合方式中多余（沒有電流經(jīng)過(guò)）的元件去掉之后的電路圖嗎？

（3）在你畫出的電路中，每個(gè)元件的電功率怎么求？

（4）整個(gè)電路的總電功率怎么求？

（5）求這些功率你有幾種方法？它們的結(jié)果一樣嗎？

第二組問(wèn)題：

（1）把你探索第一組問(wèn)題的過(guò)程與你原來(lái)解決原題的過(guò)程對(duì)比，看看有哪些地方相同，有哪些地方不同？

（2）不同的地方，你能找出是什么原因嗎？現(xiàn)在你能完整解決原題嗎？寫出你的新思路.

學(xué)生在這樣變式問(wèn)題組的討論中，實(shí)際上已經(jīng)學(xué)會(huì)了電路計(jì)算題的分析過(guò)程，掌握了典型的電路分析方法，對(duì)原問(wèn)題解答出現(xiàn)的錯(cuò)誤的“探究”過(guò)程就是方法學(xué)習(xí)的過(guò)程.

3指導(dǎo)學(xué)生歸類“錯(cuò)誤”，將“錯(cuò)誤”變?yōu)榭茖W(xué)價(jià)值觀培養(yǎng)的出發(fā)點(diǎn)

初中階段是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的起點(diǎn).對(duì)于物理科學(xué)的真正體驗(yàn)就是從這時(shí)開始.科學(xué)本身就是在不斷探索中因發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤而追求真理進(jìn)而得到發(fā)展的；物理教師不必害怕學(xué)生學(xué)習(xí)物理時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤.教師應(yīng)該善于引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于自己學(xué)習(xí)物理過(guò)程中發(fā)生的“錯(cuò)誤”進(jìn)行歸類，通過(guò)對(duì)于“錯(cuò)誤”的歸類，達(dá)到新的認(rèn)識(shí)，其實(shí)意識(shí)到錯(cuò)誤也是學(xué)習(xí)的收獲，將“錯(cuò)誤”作為培養(yǎng)學(xué)生正確的科學(xué)價(jià)值觀的出發(fā)點(diǎn).

案例3

在學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)和力這一部分知識(shí)時(shí)，很多學(xué)生雖然“知道”：力的作用效果是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，但是并沒有真正理解這句話的本質(zhì)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)若干錯(cuò)誤.筆者曾要求學(xué)生從平時(shí)作業(yè)中將“錯(cuò)誤歸類”，于是部分學(xué)生將涉及此知識(shí)點(diǎn)的問(wèn)題摘錄出來(lái)，歸類分析.

問(wèn)題3

（1）踢出去的足球在草地上逐漸停下是因?yàn)闆]有了“踢力”；（2）雨滴從空中下落越來(lái)越快，就是因?yàn)槭艿街亓ψ饔茫唬?）用力拉水平面上的小平板車，拉力越大，速度越大；（4）水里的小球下沉，是因?yàn)楦×μ。唬?）小明騎車時(shí)猛蹬了幾下，車子速度增大，隨后滑行，越來(lái)越慢，這說(shuō)明沒有了力的作用，物體的運(yùn)動(dòng)也就不能維持了……

剖析

仔細(xì)研究學(xué)生平時(shí)犯下的這些所謂“錯(cuò)誤”，其實(shí)說(shuō)到底還是對(duì)于“力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系”及其相應(yīng)的物理本質(zhì)缺少深刻的正確認(rèn)識(shí)，教師指導(dǎo)學(xué)生歸類、分析這一組錯(cuò)誤，實(shí)際上在問(wèn)題的歸類中，很自然地涉及到了“力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系”的三個(gè)層次的理解：力的作用效果是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（即速度的大小和方向）；要改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，必須有外力的作用；物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變?nèi)绾危皇侨Q于它受到的某一個(gè)外力的作用，得看它受到的所有力的總作用效果.從教育心理學(xué)角度看，這樣的歸類是物理思維深刻性、廣泛性拓展的必然途徑.歸類分析認(rèn)識(shí)時(shí)，實(shí)際上學(xué)生就知識(shí)框架、方法體系等必然進(jìn)行重新建構(gòu)或創(chuàng)新，能夠逐步體會(huì)到“錯(cuò)誤是金礦”，對(duì)于錯(cuò)誤的再認(rèn)識(shí)，是具有科學(xué)價(jià)值的.

正所謂：“失敗是成功之母，錯(cuò)誤卻是發(fā)展之源”，學(xué)生在物理學(xué)習(xí)的過(guò)程中出現(xiàn)“錯(cuò)誤”并不可怕，作為初中物理教師應(yīng)該從新的視角重新定位學(xué)生“錯(cuò)誤”的價(jià)值，在探索和實(shí)踐中巧妙地、智慧地實(shí)現(xiàn)“糾錯(cuò)”，讓學(xué)生從“錯(cuò)誤”中學(xué)習(xí)，在“錯(cuò)誤”中探尋疑點(diǎn)，不斷激發(fā)學(xué)生物理學(xué)習(xí)的興趣，體會(huì)物理學(xué)習(xí)的快樂(lè)，有助于學(xué)生“錯(cuò)中生悟、悟中生智”，使得“錯(cuò)誤”成為初中物理課堂教學(xué)的“生長(zhǎng)點(diǎn)”，進(jìn)而提升課堂教學(xué)的效率，讓“錯(cuò)誤”真正成為初中物理教學(xué)的“寶貴資源”，長(zhǎng)期堅(jiān)持，能夠真正在培養(yǎng)學(xué)生良好的物理素質(zhì)方面和科學(xué)態(tài)度方面達(dá)到很好的效果.