還原學(xué)生出錯(cuò)思維的教學(xué)探微

許光曙

【摘 要】物理教學(xué)實(shí)踐中，尤其是習(xí)題教學(xué)時(shí)，學(xué)生出錯(cuò)是正常現(xiàn)象，但是，面對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤，教師不能僅僅停留在糾正的層面上，要有意識(shí)的把思維起點(diǎn)降格、倒退，回到學(xué)生思維的原始水平上，使師生的思維活動(dòng)能夠做到起點(diǎn)同步，發(fā)展同頻，最終達(dá)成思維共振的最佳狀態(tài)，才能收到好的教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】還原;思維;習(xí)題教學(xué);策略

習(xí)題教學(xué)是課堂教學(xué)重要的組成部分，是為了能讓學(xué)生更好地理解鞏固和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來解決社會(huì)生活中的實(shí)際問題，而達(dá)到學(xué)以致用的目的。但傳統(tǒng)教學(xué)中，教師往往把習(xí)題教學(xué)簡(jiǎn)單的理解為得到正確答案的過程，而忽視學(xué)生出錯(cuò)的原始思維過程。這樣的做法導(dǎo)致的結(jié)果是，教師講過的、學(xué)生做過的，還是照樣出錯(cuò)，讓教師糾結(jié)不已。實(shí)際上，我們發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生解題出錯(cuò)的原因與教師原本的想法并非完全一樣，他們有自己的思維系統(tǒng)。而教師喜歡按照自己預(yù)設(shè)的意愿去灌輸給學(xué)生，教師的思維和學(xué)生的思維沒有達(dá)到共鳴。

習(xí)題教學(xué)中，教師可以通過提問、觀察、討論等多種方式，使學(xué)生的思維活動(dòng)軌跡和思維障礙自發(fā)或被誘發(fā)地暴露出來，教師及時(shí)善于發(fā)現(xiàn)捕捉這些信息，有針對(duì)性的進(jìn)行重點(diǎn)分析和難點(diǎn)突破，為此，教師有意識(shí)的把思維起點(diǎn)降格、倒退，回到學(xué)生思維的原始水平上，使師生的思維活動(dòng)能夠做到起點(diǎn)同步，發(fā)展同頻，最終達(dá)成思維共振的最佳狀態(tài)。筆者在日常的習(xí)題教學(xué)中，通常采用以下三個(gè)環(huán)節(jié)。

→ ? ? ? ?→

例1 如圖1所示，是運(yùn)動(dòng)員在鉛球比賽中的場(chǎng)景。鉛球離手后，在空中飛行過程中動(dòng)能EK隨時(shí)間t變化的曲線最接近的是（ ?）

錯(cuò)誤情形簡(jiǎn)述：學(xué)生在初二年級(jí)學(xué)習(xí)時(shí)已經(jīng)初步了解動(dòng)能、勢(shì)能的知識(shí)，但到了初三年級(jí)學(xué)了機(jī)械能間的相互轉(zhuǎn)化后，很多學(xué)生在做這樣類型的選擇題時(shí)還是屢犯錯(cuò)誤。筆者任教的兩個(gè)班82人中，選擇C項(xiàng)的有42人，選擇D項(xiàng)的有25人。

出錯(cuò)思維還原：鉛球離手后的上升過程中，速度減小，所以動(dòng)能減小、重力勢(shì)能隨之增大。當(dāng)鉛球到最高點(diǎn)動(dòng)能減少到零，此時(shí)勢(shì)能最大，隨后的過程正好相反。選擇C項(xiàng)的學(xué)生之所以用這樣的的思維去解決問題，主要是受蕩秋千、滾擺、豎直上拋運(yùn)動(dòng)等影響。而選擇D項(xiàng)的同學(xué)，受到鉛球運(yùn)動(dòng)軌跡的干擾，忽視了題目本身的內(nèi)涵。

糾錯(cuò)策略嘗試：課堂教學(xué)中，筆者出示如下題目：（如圖2）如果將一小球豎直向上拋出，小球離手后，在空中運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能EK隨時(shí)間t變化的曲線最接近的是（ ?）

筆者故意沿著學(xué)生錯(cuò)誤的思維流程開展教學(xué)，讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的原因，用上題突破錯(cuò)誤的思維，投擲鉛球時(shí)，鉛球在最高點(diǎn)時(shí)速度并不為零，讓學(xué)生通過兩個(gè)類似題目的對(duì)比發(fā)現(xiàn)上一題思維中的漏洞，學(xué)生頓時(shí)豁然開朗。

例2 有一架直升飛機(jī)重1.5×105N，停在空中時(shí)，螺旋槳產(chǎn)生向上的舉力，這個(gè)力為___N;當(dāng)它勻速下降時(shí)，舉力將____（選填“變大”“變小”或“不變”）。

錯(cuò)誤情形描述：初學(xué)“力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系”時(shí)，很多學(xué)生第二空選填“變小”，而且反復(fù)出錯(cuò)，屢犯相同錯(cuò)誤，而經(jīng)過一段的時(shí)間學(xué)習(xí)矯正后，本題的正確率明顯提高。但在初三下學(xué)期的總復(fù)習(xí)初期，同樣的錯(cuò)誤，學(xué)生出錯(cuò)的又概率大大增加。

出錯(cuò)思維還原：飛機(jī)由靜止到下降必須減少舉力，原來舉力與重力相等，現(xiàn)在舉力小于重力。學(xué)生考慮的是飛機(jī)從靜止到勻速下降的中間過程，是加速下降的過程，學(xué)生把該過程與勻速下降混為一團(tuán)。

糾錯(cuò)策略嘗試：教學(xué)過程中，筆者沿著學(xué)生錯(cuò)誤的思維走，讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的原因，在分析時(shí)將整個(gè)過程還原：靜止時(shí)，舉力等于重力，飛機(jī)要下降，怎么辦？減小舉力，重力大于舉力，飛機(jī)開始下降，而且速度越來越快。怎樣才能勻速下降呢？增大舉力，使舉力再次與重力平衡。飛機(jī)下降瞬間舉力確實(shí)小于重力，但勻速后大小又變?yōu)橄嗟?。學(xué)生的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)與正確答案之間找準(zhǔn)了對(duì)接點(diǎn)，順利完成知識(shí)的順應(yīng)。

例3 如圖3所示物塊從光滑曲面上的P點(diǎn)自由滑下，通過粗糙的靜止水平傳送帶后落到地面上的Q，若傳送帶的皮帶輪沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示，物塊仍從P點(diǎn)自由滑下，則（ ）

A.落不到地面 B.仍在Q點(diǎn)

C.在Q點(diǎn)右邊 ? D.在Q點(diǎn)左邊

錯(cuò)誤情形描述：課堂測(cè)試中，筆者所任教的兩個(gè)班級(jí)學(xué)生中，52位學(xué)生選D，8位同學(xué)選B。

出錯(cuò)思維還原：物塊從光滑曲面上的P點(diǎn)自由滑下以后，由于慣性，在粗糙的靜止水平傳送帶后繼續(xù)滑動(dòng)到最右邊仍然有初速度，所以落到地面上的Q點(diǎn)。如果傳送帶的皮帶輪逆時(shí)針的情況下，皮帶輪在原有的摩擦基礎(chǔ)上又增加了一個(gè)水平向左的摩擦，導(dǎo)致物體受到的阻力增大，物體運(yùn)動(dòng)的速度變慢，所以，離開皮帶輪時(shí)的水平速度比原來小，落地時(shí)比Q點(diǎn)近。

糾錯(cuò)策略嘗試：運(yùn)動(dòng)物塊的速度是否會(huì)減小，取決于物塊受到的摩擦阻力是否改變，而摩擦阻力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)。在傳送帶的范圍內(nèi)，物塊對(duì)傳送帶的壓力沒有變化，接觸面的粗糙程度也沒有改變，所以阻力沒變，同時(shí)摩擦力方向也不變，物塊的速度就不會(huì)改變，傳送靜止或者不動(dòng)對(duì)物塊落點(diǎn)都沒有影響，除非皮帶運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力發(fā)生變化或者皮帶以快于物塊的速度順時(shí)針運(yùn)動(dòng)。

例4 一個(gè)人用同樣大小的力沿水平方向拉著木箱，分別在光滑和粗糙兩種水平地面上前進(jìn)相同的距離，關(guān)于拉力所做的（ ）

A.在粗糙地面上做功較多

B.在光滑地面上做功較多

C.兩次做功一樣多

D.條件不足，無法計(jì)算。

錯(cuò)誤情形描述：初學(xué)“功”時(shí)，很多學(xué)生選填“A”，而且屢犯相同錯(cuò)誤（反復(fù)出錯(cuò)），而經(jīng)過一段時(shí)間學(xué)習(xí)后，學(xué)生正確率明顯提高，但理解還。

出錯(cuò)思維還原：粗糙表面，物體受到摩擦力，所以拉力比較大。根據(jù)W=FS功就比較大。他們考慮的是同一個(gè)物體在粗糙表面拉動(dòng)，需要克服摩擦力，而在光滑表面拉動(dòng)，不需要克服摩擦力。所以在粗糙表面所需拉力大于光滑表面所需拉力。

糾錯(cuò)策略嘗試：教師講解時(shí)，一般直接由條件入手：因?yàn)橛猛瑯拥睦Γ苿?dòng)相同的距離，所以做功相等。筆者沿著學(xué)生錯(cuò)誤的思維走，將整個(gè)過程還原：拉動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體做什么運(yùn)動(dòng)。當(dāng)物體由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力和阻力什么關(guān)系？當(dāng)拉力大于等于阻力時(shí)物體由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)。也就是說，只要大于等于阻力就行。所以在兩種表面上讓物體由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)拉力可以相等。這樣，學(xué)生的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)與正確答案之間找準(zhǔn)了對(duì)接點(diǎn)。

解答問題時(shí)出錯(cuò)，有時(shí)并不是學(xué)生自身的錯(cuò)，有思維定勢(shì)引起，有前概念導(dǎo)致，有教師講解不到位，有實(shí)驗(yàn)誤導(dǎo)等等諸多因素，教師可以把每次作業(yè)中的普遍錯(cuò)例和典型錯(cuò)例記載在作業(yè)記錄本上，或直接寫在配套作業(yè)本上，慢慢地，每個(gè)教師都積累了大量研究素材，逐漸形成“錯(cuò)例題庫”。日常教學(xué)中，教師要帶領(lǐng)學(xué)生要找出問題的癥結(jié)所在，分析原因，規(guī)避下次遇到類似問題重復(fù)出現(xiàn)錯(cuò)誤，學(xué)生的思維水平得到了發(fā)展，物理素養(yǎng)得到了提升，這也是物理教師追求的目標(biāo)。

（作者單位：江蘇省蘇州市吳江經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)實(shí)驗(yàn)初級(jí)中學(xué)）