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学生在课堂、作业、考试、实验操作等学习环节都会出现各种错误,然而错误中潜伏着教师教与学生学两方面的大量信息.由错误到正确是物理教学中的重要过程,而当学生发现错误,真正意识到自己观点不对的时候,教师如果能够紧紧围绕错误进行有针对性的教学,往往会有意想不到的教学效果.为此,教师要精心设计问题情境,制造学生的认知冲突.下面结合自己的教学实践就高中物理“错误”教学谈点体会.
一、巧设“陷阱”问题
在物理教学中,教师可以设置“陷阱”问题,将学生常错、易错、易忽略的问题暴露出来,引导学生抓住关键点.
例如,在讲“直线运动”时,有一道典型的追及问题:如图,在同一水平面上有A、B两个物体,A在水平拉力和摩擦力的作用下正以vA=4m/s向右做匀速直线运动.某一时刻,A正前方相距s=7m处的B物体速度恰好为v0=10m/s,在摩擦力的作用下向右减速运动,加速度大小a=2m/s2从这个时刻开始计时,经过多长时间A追上B?
错解:A做匀速运动,B做减速运动.设A经时间t追上B.由题意得:vAt s=vBt-12at2.代入数值得t=7s.
分析错解原因:题设的时间内,B是否一直匀减速运动呢?因为B靠摩擦力来减速,有可能在A追上B之前B就停下来不动了,所以应先算B停下来用的时间.
正解:设A经过时间tA追上B,而B经时间tB刚好静止,则=vBa=5s.
B做减速运动的位移:sB=vBtB-atB2 =10×5-12×2×52=25m.
这段时间内A物体位移:sA=vA·tB=4×5=20m.
因sA 由题意:vAtA=s sB,即4tA=7 25.所以tA=8s.
二、巧用实验
在物理教学中,教师可以用实验暴露错误,抓住学生的注意力,引发学生的好奇心,让学生带着强烈的学习动机学习本节课内容,提高教学效果.
例如,在讲“电动势”时,对于电动势等于电源的开路电压,多数学生不懂,因为在初中时形成了一个根深蒂固的观念——电源两端电压总是不变的,粗心的学生干脆理解为“电动势等于电源两端的电压”.教师可以采用实验引入,步骤如下.(1)教师事先在盒子里装一节干电池,自电池的两极引两根导线伸出盒外,上课开始,教师举着盒子宣布:我们要研究盒子两端电压与通过盒子電流有何关系?(2)把盒子与滑动变阻器连接成闭合电路,调整变阻器阻值,演示电压表和电流表测量盒子两端电压与通过盒子的电流.学生惊讶地发现,电流与电压不成正比,而随电压增大而减小.(3)让学生讨论盒子里是什么.意见1:肯定不是电阻,因为通过电阻的电流与电压成正比.意见2:肯定有电源,因为盒外没有电源,如果盒内也没有电源,就不会有电流.意见3:盒子里肯定不会只有电源,因为如果只有电源,盒子两端的电压就不会改变.(错误认识“电源两端的电压总是不变的”)(4)打开盒子,真相大白,用事实冲击错误认识.(5)教师提问:为什么会如此?这样,引入本课研究的主题.
三、用逻辑推理纠正错误
例如,A物体放在粗糙的水平面上,B叠放在A上.(1)在拉力F作用下一起向右作匀速直线运动,则A、B间有否静摩擦力?如果有,A受到的摩擦力方向如何?(2)在拉力F作用下一起向右作匀加速直线运动,则A、B间有无静摩擦力?若有,A受到的静摩擦力方向如何?
暴露错误:认为两种情况下B相对A都有向左的运动趋势,故都有向右的摩擦力.
点拨:如果(1)问题中B受摩擦力,B能否做匀速直线运动?
分析错误:如果B受到摩擦力,B将不做匀速直线运动.
反思:问题(1)中A、B没有相对运动趋势,当相对运动趋势难判断时,物体间的摩擦力要结合运动状态来判断.
四、暴露错误,纠正错误
暴露错误只是让学生“知其错”,纠正错误还需“知其为何错,错在何处”.错误的形成总有其根源.如果教学仅仅触及结果,那么已被“摧毁”的错误说不定又会“重新发芽”,所以应把“根”挖掉.特别是那些“根系发达”的错误除“根”工作更要细心,要多角度分析、多方位思考、多次反复查找.
总之,成功的纠错教学不只是认知的优化,更是学习兴趣、学习情感和学习观念的升华,在教学中能起到事半功倍的效果.
一、巧设“陷阱”问题
在物理教学中,教师可以设置“陷阱”问题,将学生常错、易错、易忽略的问题暴露出来,引导学生抓住关键点.
例如,在讲“直线运动”时,有一道典型的追及问题:如图,在同一水平面上有A、B两个物体,A在水平拉力和摩擦力的作用下正以vA=4m/s向右做匀速直线运动.某一时刻,A正前方相距s=7m处的B物体速度恰好为v0=10m/s,在摩擦力的作用下向右减速运动,加速度大小a=2m/s2从这个时刻开始计时,经过多长时间A追上B?
错解:A做匀速运动,B做减速运动.设A经时间t追上B.由题意得:vAt s=vBt-12at2.代入数值得t=7s.
分析错解原因:题设的时间内,B是否一直匀减速运动呢?因为B靠摩擦力来减速,有可能在A追上B之前B就停下来不动了,所以应先算B停下来用的时间.
正解:设A经过时间tA追上B,而B经时间tB刚好静止,则=vBa=5s.
B做减速运动的位移:sB=vBtB-atB2 =10×5-12×2×52=25m.
这段时间内A物体位移:sA=vA·tB=4×5=20m.
因sA
二、巧用实验
在物理教学中,教师可以用实验暴露错误,抓住学生的注意力,引发学生的好奇心,让学生带着强烈的学习动机学习本节课内容,提高教学效果.
例如,在讲“电动势”时,对于电动势等于电源的开路电压,多数学生不懂,因为在初中时形成了一个根深蒂固的观念——电源两端电压总是不变的,粗心的学生干脆理解为“电动势等于电源两端的电压”.教师可以采用实验引入,步骤如下.(1)教师事先在盒子里装一节干电池,自电池的两极引两根导线伸出盒外,上课开始,教师举着盒子宣布:我们要研究盒子两端电压与通过盒子電流有何关系?(2)把盒子与滑动变阻器连接成闭合电路,调整变阻器阻值,演示电压表和电流表测量盒子两端电压与通过盒子的电流.学生惊讶地发现,电流与电压不成正比,而随电压增大而减小.(3)让学生讨论盒子里是什么.意见1:肯定不是电阻,因为通过电阻的电流与电压成正比.意见2:肯定有电源,因为盒外没有电源,如果盒内也没有电源,就不会有电流.意见3:盒子里肯定不会只有电源,因为如果只有电源,盒子两端的电压就不会改变.(错误认识“电源两端的电压总是不变的”)(4)打开盒子,真相大白,用事实冲击错误认识.(5)教师提问:为什么会如此?这样,引入本课研究的主题.
三、用逻辑推理纠正错误
例如,A物体放在粗糙的水平面上,B叠放在A上.(1)在拉力F作用下一起向右作匀速直线运动,则A、B间有否静摩擦力?如果有,A受到的摩擦力方向如何?(2)在拉力F作用下一起向右作匀加速直线运动,则A、B间有无静摩擦力?若有,A受到的静摩擦力方向如何?
暴露错误:认为两种情况下B相对A都有向左的运动趋势,故都有向右的摩擦力.
点拨:如果(1)问题中B受摩擦力,B能否做匀速直线运动?
分析错误:如果B受到摩擦力,B将不做匀速直线运动.
反思:问题(1)中A、B没有相对运动趋势,当相对运动趋势难判断时,物体间的摩擦力要结合运动状态来判断.
四、暴露错误,纠正错误
暴露错误只是让学生“知其错”,纠正错误还需“知其为何错,错在何处”.错误的形成总有其根源.如果教学仅仅触及结果,那么已被“摧毁”的错误说不定又会“重新发芽”,所以应把“根”挖掉.特别是那些“根系发达”的错误除“根”工作更要细心,要多角度分析、多方位思考、多次反复查找.
总之,成功的纠错教学不只是认知的优化,更是学习兴趣、学习情感和学习观念的升华,在教学中能起到事半功倍的效果.