初中物理習(xí)題教學(xué)利用錯誤資源的實踐探究

精品文檔-下載后可編輯初中物理習(xí)題教學(xué)利用錯誤資源的實踐探究物理習(xí)題教學(xué)是通過對習(xí)題的分析，幫助學(xué)生進(jìn)一步鞏固、深化對物理概念和規(guī)律的理解，是培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的重要途徑。學(xué)生答題過程中會出現(xiàn)各種錯誤，教師要有資源意識，積極分析錯誤原因，并設(shè)計有針對性的教學(xué)，使學(xué)生形成正確認(rèn)識，這就是對錯誤資源的有效利用。筆者以杠桿習(xí)題教學(xué)為例，談一些實踐體會。

一、錯誤資源的構(gòu)建

按糾錯難度，可以把錯誤分成兩類：一類為淺顯錯誤，即只要教師指明原因，學(xué)生馬上豁然開朗，比如看錯題目、計算錯誤等；另一類為深層次錯誤，由學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)、思維能力等方面造成，不是簡單幾句話就能使學(xué)生明了的，教師要花時間找原因，并精心設(shè)計教學(xué)，這類錯誤更有教育價值，是構(gòu)建錯誤資源的主體，本文所談的錯誤指深層次錯誤。造成這類錯誤的原因有以下幾方面。

1.學(xué)生缺乏生活體驗

很多學(xué)生課余生活單調(diào)，不是被督促在家做作業(yè)，就是奔波于各類補習(xí)班，分?jǐn)?shù)是生活主旋律。平常衣來伸手，飯來張口，很少參與體力勞動，接觸生活、體驗生活的機會較少，對生活的感知能力逐漸下降，失去了關(guān)注生活的興趣。物理源于生活，沒有豐富的體驗作基礎(chǔ)，是難以想清某些物理過程的。生活中的許多杠桿，如掃帚、釣魚竿、指甲剪、開瓶扳手等，雖然常見，但如果沒有經(jīng)歷或體驗，又不善于觀察，在分析杠桿時就會產(chǎn)生障礙。

2.前概念的負(fù)面影響

前概念是指學(xué)生在沒有接受正式的科學(xué)概念之前，對日常生活中所感知的現(xiàn)象，通過長期的經(jīng)驗積累與辨別式學(xué)習(xí)而形成的非本質(zhì)認(rèn)識。這些概念有些是正確的，它有助于學(xué)生形成概念、掌握規(guī)律，是學(xué)生進(jìn)行物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，但前概念畢竟是生活經(jīng)驗，是在觀察和思考的基礎(chǔ)上自發(fā)形成的，沒有經(jīng)過嚴(yán)密的科學(xué)分析與實驗證明，所以前概念多數(shù)是膚淺的，帶有片面性，有的甚至是錯誤的。學(xué)生一做題，這些前概念就會產(chǎn)生影響，引起錯誤。比如，學(xué)生認(rèn)為阻力方向總是與動力方向相反。

3.物理情景復(fù)雜或相互干擾

物體靜止或勻速直線運動時，涉及的物理量一般不變。而在杠桿習(xí)題中，經(jīng)常有杠桿轉(zhuǎn)動的情況，這就要求學(xué)生有較強的想象力，判斷杠桿下一時刻的位置及物理量的變化。但當(dāng)學(xué)生畫出幾個位置的力和力臂時，草圖已面目全非，引起思維混亂。另外，有許多情景相似的杠桿動態(tài)問題，對學(xué)生產(chǎn)生干擾，增加難度。

一些簡單的生活物品往往綜合了幾個杠桿，有的為同質(zhì)，有的為異質(zhì)，而且動力和阻力發(fā)生了改變，比如，夾子、剪刀、老虎鉗由兩個同質(zhì)杠桿組成，而指甲剪、垃圾桶則由異質(zhì)杠桿組成。特別是異質(zhì)組合，幾個杠桿同時工作，過程復(fù)雜，學(xué)生先要找準(zhǔn)每個杠桿的支點，然后針對具體情況分析動力和阻力，其中還涉及相互作用力方向的判斷，這給學(xué)生的解題帶來很大困難。

4.不會用物理模型思考問題

習(xí)題較難的一個重要原因是學(xué)生對題目意圖不理解，不能把題目中的對象和過程簡化成理想的物理模型。實際上，千變?nèi)f化的物理習(xí)題都是在物理模型基礎(chǔ)上，融合生活事例，給出具體條件，提出求解的物理量，而解題的過程就是將題目隱含的物理模型還原，根據(jù)對應(yīng)的物理規(guī)律求得結(jié)果的過程[1]。學(xué)習(xí)用簡單的物理模型解決問題，為學(xué)生進(jìn)入高中夯實基礎(chǔ)。有些題目將杠桿隱藏起來，初學(xué)者往往經(jīng)驗較差，想不到建立杠桿模型，比如探討滑輪的本質(zhì)、給飛輪調(diào)整重心等。學(xué)生一遇到建模就感到棘手，思路打不開。

二、物理習(xí)題教學(xué)中有效利用錯誤資源的教學(xué)策略

1.創(chuàng)設(shè)體驗活動，豐富學(xué)生感知

新授課中教師會設(shè)計一些體驗活動加深印象，而在習(xí)題教學(xué)中，往往是機械講解，沒有將習(xí)題轉(zhuǎn)化為體驗活動的意識，授課形式單調(diào)，效果不理想。杠桿習(xí)題教學(xué)中可以開展拔釘子、開瓶蓋、掃地、模擬釣魚等活動，讓學(xué)生體驗杠桿繞支點轉(zhuǎn)動的過程，體會使用杠桿的優(yōu)勢和局限性。

常見杠桿可以讓學(xué)生操作，但一些逐步被時代淘汰或者某區(qū)域很少見的杠桿，學(xué)生難以體驗。比如，抽井水的抽水機，隨著城市化進(jìn)程的加快，這種設(shè)備越來越少，農(nóng)村學(xué)生也沒有深刻印象，城鎮(zhèn)學(xué)生就更不用說了，學(xué)生很難憑空想象其工作過程，阻力方向判斷出錯是情理之中的事。又比如，鐵路建設(shè)中使用的道釘撬，在沒有鐵路的地區(qū)，學(xué)生可能都不知道它長什么樣，用途是什么，僅靠題目描述是不夠的。再如建筑工地上的起重設(shè)備塔吊，行色匆匆的學(xué)生會有時間和心情觀察其結(jié)構(gòu)嗎？生活中的許多杠桿，對學(xué)生來說熟視無睹。出現(xiàn)這種情況，僅靠教師講解，很抽象，應(yīng)通過多媒體課件或?qū)嵨锬Ｐ蛠黹g接體驗，彌補學(xué)生生活經(jīng)驗的不足，學(xué)生就會豁然開朗。

2.重視教師引導(dǎo)，完成概念轉(zhuǎn)變

要轉(zhuǎn)變前概念，只靠學(xué)生自己是行不通的，因為學(xué)生的前概念已根深蒂固，必須介入教師引導(dǎo)，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)已有經(jīng)驗的不足甚至錯誤，激發(fā)對前概念的矛盾或不滿情緒，使學(xué)生自覺修正和完善前概念。

例1.如圖1，杠桿OA可繞支點O轉(zhuǎn)動，B處掛一重物G，A處始終用一豎直力F。當(dāng)杠桿和豎直墻之間夾角緩慢增大至直角時，為了使杠桿平衡，則（A）

A.F大小不變，但F

B.F大小不變，但F>G

C.F逐漸減小，但F>G

D.F逐漸增大，但F

學(xué)生判斷F和G的大小時，存在錯誤前概念：杠桿緩慢向上運動，說明F>G；若杠桿緩慢往下掉，則F

學(xué)生活動：（1）手拉動鉤碼沿不同方向運動；（2）模仿本題情景，在杠桿下掛相同鉤碼，另一端用手拉動。提出問題：鉤碼與杠桿的運動形式相同嗎？

讓學(xué)生大膽表達(dá)有何不同，教師補充修正：鉤碼內(nèi)所有的點運動狀態(tài)相同，這種運動稱為平動；而杠桿上所有的點都繞固定的點或軸做圓周運動，這種運動稱為轉(zhuǎn)動，這是運動的兩種基本形式。此處不宜拓展，點到即可。

教師過渡：物體勻速平動和杠桿勻速轉(zhuǎn)動時的條件相同