把握問題實質 避免類比錯誤

李學成

一般來說，當學生遇到新的物理情境或新的物理問題時常常會選擇熟知的、有相似特征的舊知識和方法進行類比,以期找到解決新問題的線索和途徑.這種潛意識的探索未知領域的嘗試,對構建和豐富自身的知識體系具有積極的推動作用．但由于對已有的物理概念、原理和規律缺乏深入的理解,在新舊知識遷移的過程中,學生的這種類比大多停留在“形似”的表面,而難以觸及問題的實質,久而久之,便會在淺層的類比中迷失方向．如何避免這類錯誤呢？筆者結合兩道典型的例題做些有益的探討．

1 傾斜平面和曲面的類比錯誤

圖1

A.Wf1=Wf2B.Wf1

C.Wf1>Wf2D.Wf1和Wf2的大小不確定

2 速度分解和加速度分解的類比錯誤

圖2

A. 滑塊A和滑塊B的速度大小相等

B. 滑塊A的速度大于滑塊B的速度

C. 滑塊A和滑塊B的加速度大小相等

D. 滑塊A的加速度大于滑塊B的加速度

錯解繩連接體沿繩方向的分速度相等,即A沿繩方向的分速度等于B的運動速度,故滑塊A的速度大于B的速度,選項A錯誤,選項B正確;同理可知,兩滑塊沿繩方向的分加速度相等,故滑塊A的加速度大于B的加速度,選項C錯誤,選項D正確．

對于學生來說,缺乏深度的類比很有可能將問題帶入新的困境.想要避免在類比分析的過程中出現如前所述的問題,教師的指導不可或缺.就學生而言,最根本的還是要加深對已有知識的理解,挖掘新問題形成的條件,把握新問題潛在的實質,真正實現新舊知識間的正向遷移,從而促進思維質的飛躍．