抓住錯誤資源 建構生成型物理課堂

□ 江蘇省南通市海門區首開東洲初級中學 顧 華

初中生剛開始接觸物理，其思維相對其他課程來說具有一定的抽象性，學生在學習適應過程中必然產生“錯誤”，這些錯誤可能因為基礎知識掌握不牢固產生的，也可能是在學習過程中單純的搭建體系但并未梳理過程等，都意味著學生在學習過程中出現了困頓。但很多學生不愿意面對或者承認錯誤，甚至因為不停地犯錯產生了消極的思想，嚴重影響后續學習興趣，需要教師合理開發利用錯誤資源，引導學生深入理解物理知識和規律，給學生積極暗示，尋找原因進行反思，探究錯誤思維，深化學科思想，從錯誤中尋找突破，構成生成型物理課堂。

一、追溯原因，培植反思意識

初中生心理建設不健全，在面對物理錯誤時，會呈現逃避意識，不愿意直面自己的問題，更不愿意追溯原因，理論知識掌握不牢固，導致錯誤重復累積。教師要求正視學生的心理特點，營造氛圍，為學生提供回憶、思考和探索的空間，引導學生摒棄錯誤思維，分析錯誤原因，培養反思能力，將“可怕”的物理錯誤轉變為“可貴”的物理知識，尊重自己的資源，不論是錯誤還是正確，這樣才能真正面對自己的缺陷。

例如右圖1所示的滑輪組，甲和乙承載的重物質量相同，把重物勻速提升到相同的高度，不計繩子重量、滑輪的重量和摩擦，那么兩個F做的功是否相同？

圖1

學生根據慣性的思維考慮，甲和乙的滑輪組連接方式不一樣，每條繩子受力不同，物體上升相同的高度，根據W=Fh，F不同，W肯定不同。

教師引導學生先不著急下結論，先計算F的大小和F運行的距離S。

那么請學生直接觀察，做的功是否相同。學生發現問題不能單憑想象，也不能想象完成就無視原理性解答過程。通過實際計算，得出做功相同的結論。

所以，結合學生的錯誤引導學生反思，在物理知識學習中，必須動手列示或者實驗，才能真正理解物理原理。

二、順勢誘導，引導深度探究

學起于思，思源于疑。在物理教學中，通過錯誤引導學生追溯原因。在實際教學過程中，教師通過設疑的方法，順勢誘導學生的思維，追問原因，引導學生自主產生深度探究意識和行為。而在探究過程中，很可能會出現二次錯誤，教師因勢利導，將錯就錯，激發學生學習熱情和探索欲望，在錯誤中獲得學習和成長。

例如凸透鏡成像課程學習。大家小時候都玩過凸透鏡，家中老人也有使用凸透鏡讀報紙的，通過凸透鏡觀察物體，在一定距離內，離物體越遠，眼睛看到的物體越大。同時，學生已知蠟燭通過凸透鏡成的像，小于一倍焦距是正立虛像，在大于一倍焦距，是倒立實像。以此為基礎，我們通過凸透鏡看到的物體，是物體的虛像還是物體真實光線匯聚的實像？學生思考，透過凸透鏡看到放大的物體，應該是物體實際光線的匯聚，那應該是實像。利用蠟燭、凸透鏡、光屏的實驗進行實物演示，已知凸透鏡焦距，當大家看到放大的正立的像時在視線處放置光屏，學生發現光屏上什么都沒有，意味著什么？學生思考，沒有成型的光，必然是虛像，繼續思考，成像的條件是物像在鏡的兩側，那么大家看到的虛像，其成像規則在哪邊？如果移動凸透鏡，要求蠟燭可以在光屏成像，那么物鏡的距離至少多少？像的方向呢？學生說在一倍焦距和二倍焦距之間可以光屏成倒立實像，超過二倍焦距也沒有像了。挪動凸透鏡，使物鏡距離盡可能遠，學生發現二者距離即使再遠，光屏上都會存在一個點，那么這個點是不是實像？通過層層距離深入分析，幫助學生理解凸透鏡成像規律的實際使用。

所以，在物理學習過程中，鼓勵學生的試錯精神，并利用學生的錯誤進行實際演示，從而引發學生思考，讓學生在錯誤中深度探索知識，用實際實驗引導，才能在錯誤、思考、再錯誤、再思考的環節中，步步學習，掌握知識。

三、問題變式，發展敏捷思維

問題變式，指的是在實際教學中，靈活應用學生的錯誤，將這些錯誤通過加工處理，形成新的問題，通過提示引導，發展學生敏捷的思維。需要注意的是，教師“見多識廣”，可能會認為學生的錯誤比較幼稚或者純屬粗心等，但從學生的角度，存在即是合理的，有了錯誤，說明他們在分析問題的過程中運用的科學邏輯出現偏差，或者解決問題的過程中掌握的知識出現漏洞。在這個過程中，要求教師耐心、細心看待學生的問題，將學生思維漏洞組合成為素材，引導學生探究錯誤原因。

例如光滑水平面上有一個物體，該物體受到向左的水平拉力F，且做直線運動。要求逐漸減小F的值，那么物體的速度將（）。

A 減小 B增大 C不變 D無法確定

很多學生一看到光滑，立馬選擇C不變，因為水平面光滑，所以物體必然會繼續運動。教師提問，請大家回憶，力的存在對物體有哪些影響？學生回答對其運動狀態會產生影響？一個是物體速度發生變化，一個是物體運動方向發生變化。分析本題，力F的方向一直沒有變化，意味著物體運動方向并未發生變化，但是F的值出現了變化，意味著物體的運動速度肯定會發生變化，意味著C選項是錯的。繼續提問，當力的方向和運動方向相同時，物體的速度會發生什么變化？當力的方向和運動方向相反時，物體的速度又會發生什么變化？如果學生對同向運動有一定的困惑，從異向進行思考，異向相當于不讓物體前行，所以物體運動速度會減小，那么反過來思考，同向相當于不停地給車加油門，運動速度必然增大，所以選B。

針對學生錯誤的變式問題，可以從不同的方面引導學生進行反復思考，從而幫助學生鞏固所學知識，提升反思效率和思維敏捷性，提升學生對知識的理解能力。

四、演繹歸納，深化學科思想

錯誤是學生學習過程中必然存在的現象，面對錯誤時，要求學生不僅具有良好的心態和攻堅克難的勇氣，同時要求學生具備演繹歸納的能力。學生在學習物理過程中，通過對錯誤進行歸類，產生新的認知，才能真正利用錯誤完善自我知識體系，培養正確的科學價值觀，也才能深化學生的學科思想。

例如上題中，力與物體運動方向相同并且持續存在，所以物體會一直運動，并且速度會越來越快，力值的大小僅影響了速度變化的快慢。

同類型題目，從高空扔物體，物體下落過程中速度是越來越快還是不變還是越來越慢？學生不加思考回答，越來越快。教師向學生演示羽毛的落地過程，問羽毛落地過程中，用肉眼觀察，速度發生了什么變化？學生回答，有向快的趨勢發展。同時將皮球和羽毛從同一高度落下，皮球先落地，為什么？學生都聽說過兩個鐵球同時落地的理論，但在“羽毛”處出現了問題，為什么？學生回答，羽毛是因為受到了浮力，該力值比較大，皮球并沒有受到浮力。皮球為什么沒有受到浮力？學生發現出現了思維差錯，同一空間，不可能存在不同的受力狀態。從而剖析問題中認識到現實生活中力值存在的必然性，浮力的客觀性和摩擦力的隱蔽性，體會到錯誤的寶貴性，知識系統歸納的邏輯性，通過歸納整理，快速分辨題目的歸屬，從而在潛移默化中學好物理科學。

所以，面對錯誤，讓學生意識到不能單純鞏固錯誤知識，還應當對錯誤知識進行歸納匯總，形成知識體系，才能在面對同類型問題時快速掌握分析技巧，即培養了學生正確的學習態度，也培養了學生的學科思想。

五、故設陷阱，實現自主建構

設置陷阱是常用教學手段之一，要求教師善于觀察和總結，從歷屆學生作業或者試卷中分析學生必然或者很大可能會出現的問題，將其作為典型案例進行引導，讓學生以固有的思維模式進行犯錯，充分暴露物理學習中存在的薄弱環節，再有針對性進行課程講解，從而在學生思維中重塑知識結構。通過故設陷阱的授課方式，引導學生出錯，通過錯誤引導學生生疑，從而推動學生認真思考，自主構建知識系統。

例如學生都見過舞臺上的白霧，用來渲染氣氛，給觀眾呈現視覺美感，那么請大家解釋這種白霧形成的機理。

學生說，查閱資料說這些白霧是由干冰制造的，那么白霧就是干冰升華得到的。

點撥學生，干冰是固態化的二氧化碳。學生根據信息提示進行推理，如果干冰是固態二氧化碳，當干冰直接升華變成二氧化碳氣體時應該是無色的，那么白霧肯定不是由干冰演變的。那么白霧的本質是什么？教師攜帶干冰導入量杯中，學生發現量杯中立馬生成了白霧，將手放在白霧中，發現白霧的溫度低于周邊氣溫，推斷白霧很可能是水蒸氣。要求學生思考，冰如何變成水，學生回答要吸熱。所以，干冰在升華成二氧化碳的過程中，會吸收空氣中大量的熱，使得周圍空氣的溫度驟降，而空氣中有水蒸氣，遇到低氣溫會液化成小水滴，大量小水滴短時間聚集一起，形成肉眼可見的白霧。通過陷阱設置，學生在觀察現象感知實驗的過程中，構建自己的知識體系。

所以，故設陷阱的方式，給學生提供了充足的試錯、糾錯、認知、反思的空間，讓學生在錯誤的思維中思考，通過實驗論證的方式認識和區分曾經知識體系中容易混淆的事實或者概念，建立新的知識體系。這種設錯的授課方式，提升了課堂的趣味性，保護了學生的求知欲，鼓勵學生犯錯，從而提高課堂效率。

上述錯誤資源整合的教學方法，給了學生試錯的勇氣，讓學生意識到錯誤并不可怕，可怕的是因為怕錯從而回避錯誤。學生用于展現錯誤，才能在錯誤中尋找疑點，才能通過疑點找到問題的正確答案，才能體會到探索物理知識或者現象的快樂，讓學生在錯誤中生智慧，才能真正提高學生的物理學科素養，真正理解物理知識和內涵，構建生成型物理課堂。