陳鋒+楊麗娟

摘 要：本文中，筆者分析了初中科學(xué)學(xué)習(xí)中常見(jiàn)的三類錯(cuò)誤，基于理論應(yīng)用和豐富實(shí)踐的基礎(chǔ)上，提出了善用“錯(cuò)誤資源”課程的五個(gè)有效策略，及善用“錯(cuò)誤資源”提高初中科學(xué)教學(xué)質(zhì)量的三大重要策略。

關(guān)鍵詞：科學(xué)；錯(cuò)誤資源；教學(xué)質(zhì)量；策略

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2015）10-0005-4

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀認(rèn)為，學(xué)習(xí)過(guò)程不是學(xué)習(xí)者被動(dòng)地接受知識(shí)，而是積極地建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程。錯(cuò)誤是學(xué)生利用已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，主動(dòng)構(gòu)建新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)時(shí)常會(huì)產(chǎn)生的一種結(jié)果?！板e(cuò)誤資源”一般是指學(xué)生在認(rèn)知過(guò)程中發(fā)生的偏差或失誤，包括出乎教師設(shè)計(jì)的問(wèn)題或回答、課堂中突發(fā)的事件或?qū)W生的特殊表現(xiàn)等。這些偏差或失誤作為生成的課程資源，通過(guò)雙邊互動(dòng)，在課堂中可被教師利用于教學(xué)。

“錯(cuò)誤”對(duì)于教師而言，是一種來(lái)源于教學(xué)活動(dòng)本身、直接反映學(xué)生學(xué)習(xí)情況的生成性教學(xué)資源。利用“錯(cuò)誤”資源，使它們?nèi)谌胝n堂教學(xué)，成為支持課堂教學(xué)的資源，需要我們教師在教學(xué)實(shí)踐中不斷錘煉和提升自己的教學(xué)機(jī)智，“將錯(cuò)就錯(cuò)”，把錯(cuò)誤“點(diǎn)石成金”。對(duì)于學(xué)生的錯(cuò)誤，如果我們能進(jìn)一步分析學(xué)生犯錯(cuò)誤的原因，并能透過(guò)錯(cuò)誤發(fā)現(xiàn)有關(guān)問(wèn)題，在錯(cuò)誤上面做些文章，就可變“廢”為“寶”。對(duì)于教學(xué)中形形色色的“錯(cuò)誤”，我們要正確、合理地加以利用，使學(xué)生在知識(shí)能力、科學(xué)思考、解決問(wèn)題、情感態(tài)度等方面得到進(jìn)步和發(fā)展，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

1 當(dāng)前初中科學(xué)學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的常見(jiàn)錯(cuò)誤

1.1 由于淺層理解導(dǎo)致的“概念性錯(cuò)誤”

在初中科學(xué)中，概念非常多，掌握理解概念是學(xué)好科學(xué)的重要環(huán)節(jié)，概念理解不透徹勢(shì)必形成各種錯(cuò)誤。不少學(xué)生習(xí)慣從字面上去理解題意，從而出現(xiàn)在解題過(guò)程中，由于對(duì)概念和規(guī)律的內(nèi)容、表達(dá)式認(rèn)識(shí)不清或不能正確理解它們的確切含義、成立條件和適用范圍而產(chǎn)生一些錯(cuò)誤，這可稱為概念性錯(cuò)誤。

例如，學(xué)了固體壓強(qiáng)后，問(wèn)：底面積為0.1平方米、重200牛的鋁塊，放在面積為200平方厘米的水平凳面上，鋁塊對(duì)凳面產(chǎn)生的壓強(qiáng)是多少？很多學(xué)生看到底面積為0.1平方米、重200牛的鋁塊，馬上不假思索，代入公式計(jì)算得出答案2000 帕。實(shí)際上，此題的受力面積應(yīng)為200平方厘米。

1.2 由于前概念導(dǎo)致的“經(jīng)驗(yàn)性錯(cuò)誤”

前概念是指學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)概念之前按照自己的習(xí)慣、經(jīng)驗(yàn)、思維方式對(duì)問(wèn)題、現(xiàn)象進(jìn)行主觀判斷的一種心理趨向性。這類概念有些是經(jīng)過(guò)生活觀察后的正確總結(jié)，而有些則是把概念的內(nèi)涵擴(kuò)大或縮小了。由于學(xué)生前概念導(dǎo)致的錯(cuò)誤，可稱為經(jīng)驗(yàn)性錯(cuò)誤。

例如，某人推著桌子向前運(yùn)動(dòng)，停止推桌子時(shí)桌子立刻就會(huì)停下來(lái)。于是，不少學(xué)生就會(huì)根據(jù)這一現(xiàn)象得出結(jié)論：物體不受到力的作用就不會(huì)運(yùn)動(dòng)，物體的運(yùn)動(dòng)必須有力來(lái)維持。

1.3 由于思維定勢(shì)導(dǎo)致的“思維性錯(cuò)誤”

思維定勢(shì)是指人們?cè)诙啻芜\(yùn)用某一思維程序解決同類問(wèn)題時(shí)的習(xí)慣性反應(yīng)，在新的相似情境中就會(huì)優(yōu)先按照習(xí)慣、比較固定的思路去分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，使思維受到舊框架的限制而缺乏變通性和靈活性，它是思維的“慣性”現(xiàn)象。思維定勢(shì)在習(xí)慣上也被稱為思維上的“慣性”。學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)的過(guò)程中由于受日常生活經(jīng)驗(yàn)、已有知識(shí)技能的影響，容易形成思維上的定勢(shì)，一旦科學(xué)問(wèn)題的情景和條件發(fā)生變化時(shí)，便出現(xiàn)錯(cuò)誤。

例如，“將鈉投入到硫酸銅溶液中會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？”多數(shù)學(xué)生考慮的是金屬和鹽發(fā)生置換反應(yīng)，繼而得出有紅色固體析出的答案，這就是思維定勢(shì)導(dǎo)致的結(jié)果。

2 教師善用“錯(cuò)誤資源”課程的有效策略

2.1 容錯(cuò)——培養(yǎng)學(xué)生的自信心

心理學(xué)家蓋耶認(rèn)為：“誰(shuí)不愿意嘗試錯(cuò)誤，不允許學(xué)生犯錯(cuò)誤，就將錯(cuò)過(guò)最富有成效的學(xué)習(xí)時(shí)刻?！薄叭蒎e(cuò)”就是“寬容錯(cuò)誤”，就是教師要用科學(xué)的態(tài)度去認(rèn)識(shí)、接受和處理學(xué)生在成長(zhǎng)和學(xué)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題的所謂的“錯(cuò)誤”。把錯(cuò)誤看成學(xué)生自己“創(chuàng)造”出來(lái)的寶貴的教學(xué)資源，是學(xué)好科學(xué)的一劑良藥，呵護(hù)出錯(cuò)的學(xué)生脆弱的情感，幫助學(xué)生重拾自信。

2.2 糾錯(cuò)——培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì)

學(xué)生是學(xué)習(xí)活動(dòng)的主體，學(xué)生犯錯(cuò)的過(guò)程就是一種嘗試和創(chuàng)新的過(guò)程。對(duì)于似是而非、學(xué)生不易察覺(jué)的錯(cuò)誤，讓學(xué)生通過(guò)自主糾錯(cuò)的活動(dòng)，引導(dǎo)他們議論、思辨。這樣，不僅能讓學(xué)生明確錯(cuò)誤產(chǎn)生的原因，知道改正的方法，體驗(yàn)知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系與區(qū)別，也可以幫助學(xué)生從對(duì)錯(cuò)誤的反思中，培養(yǎng)良好的思維品質(zhì)。

2.3 誘錯(cuò)——培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力

波利亞說(shuō)過(guò)：“錯(cuò)誤中往往孕育著比正確更豐富的發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造因素，發(fā)現(xiàn)的方法就是試錯(cuò)的方法?！币虼?，在科學(xué)教學(xué)中，有的放矢地選擇或選編一些帶有迷惑性的問(wèn)題，誘使學(xué)生“犯錯(cuò)誤”，探知學(xué)生可能出現(xiàn)的認(rèn)知障礙，讓學(xué)生暴露自己的思維過(guò)程和知識(shí)缺陷，同時(shí)也可培養(yǎng)學(xué)生的試錯(cuò)能力，有利于自診自治，提高對(duì)錯(cuò)誤的免疫力，從而培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力。

2.4 議錯(cuò)——培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題解決能力

元認(rèn)知理論認(rèn)為， 學(xué)習(xí)的過(guò)程就是一個(gè)不斷提高認(rèn)知的過(guò)程，學(xué)習(xí)是認(rèn)知結(jié)構(gòu)的組織和重構(gòu)，是一個(gè)積極主動(dòng)并不斷內(nèi)化的過(guò)程。教師不僅要引導(dǎo)學(xué)生明白為何出錯(cuò)，更要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)“議錯(cuò)”，對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行對(duì)癥下藥，幫助學(xué)生找出錯(cuò)誤的來(lái)源并發(fā)展該問(wèn)題，找到更成熟的解法和一般結(jié)論。在議錯(cuò)過(guò)程中讓學(xué)生暴露自己的思維過(guò)程，以積極的態(tài)度引導(dǎo)學(xué)生積極整理思維過(guò)程，尋找知識(shí)點(diǎn)與科學(xué)思想方法上的漏缺，然后轉(zhuǎn)化思路，不斷推進(jìn)，以簡(jiǎn)馭繁，概括總結(jié)出一般方法和規(guī)律，使解題過(guò)程清晰，思維條理化、精確化和概括化，從而培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì)，提高學(xué)生的問(wèn)題解決能力。

2.5 證錯(cuò)——培養(yǎng)學(xué)生用實(shí)驗(yàn)來(lái)論證的科學(xué)素養(yǎng)

“我聽(tīng)說(shuō)了，就忘記了；我看見(jiàn)了，就領(lǐng)會(huì)了；我做過(guò)了，就理解了?！边@句國(guó)際名言體現(xiàn)了“做中學(xué)”的重要性。錯(cuò)題反映出學(xué)生對(duì)知識(shí)的生成和認(rèn)識(shí)不夠深入，如果利用實(shí)驗(yàn)來(lái)解決錯(cuò)題，能加深對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)深度，提高解決問(wèn)題的能力。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中需要融合學(xué)生知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)，又要從學(xué)習(xí)者的認(rèn)知角度進(jìn)行考慮。

例1 如圖1中甲所示，在一只薄塑料袋中裝水過(guò)半（未滿）用彈簧秤測(cè)得其所受重力為5 N；再將塑料袋浸入燒杯內(nèi)的水中，如圖1中乙所示，當(dāng)彈簧秤的示數(shù)為2 N時(shí)，袋內(nèi)水面與燒杯中的水面相比（不計(jì)塑料袋和細(xì)線的重力）（ ）

A.比燒杯中的水面高

B.比燒杯中的水面低

C.與燒杯中的水面相平

D.高低無(wú)法判斷

學(xué)生選A的為45%，選B的為5%，選C的為15%，選D的為35%。

■

甲 乙

圖1 物體受浮力作用前后彈簧秤示數(shù)對(duì)比示意圖

分析 從學(xué)生的選擇來(lái)看，學(xué)生對(duì)該題缺少感性認(rèn)識(shí)，所以很難對(duì)水面的高低作出準(zhǔn)確的判斷。如果用彈簧秤、燒杯和塑料袋在課外做一做，就會(huì)有很清晰的認(rèn)識(shí)，就能起到事半功倍的效果。

3 善用“錯(cuò)誤資源”提高初中科學(xué)教學(xué)質(zhì)量的策略

國(guó)外研究表明：如果把錯(cuò)誤視為學(xué)習(xí)過(guò)程中正常的部分，則對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)有積極的影響。我們調(diào)查發(fā)現(xiàn)，每屆學(xué)生在學(xué)習(xí)中會(huì)犯一些共性的錯(cuò)誤。實(shí)際上，這些共性的錯(cuò)誤若能提前預(yù)設(shè)到教學(xué)設(shè)計(jì)中，成為課程資源，就會(huì)大大提升教學(xué)的有效性。

3.1 善用“概念性錯(cuò)誤資源”，達(dá)成對(duì)核心概念的深刻理解

掌握科學(xué)概念最根本的是理解它所反映的事物、現(xiàn)象的本質(zhì)屬性，即在正確理解科學(xué)概念的基礎(chǔ)上，力求在深度和廣度上進(jìn)一步明確它的內(nèi)涵、外延，更深入地認(rèn)識(shí)各知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系。

例2 如圖2所示，在一個(gè)燒杯中放入一定量的冰塊，把盛有碎冰塊的一個(gè)大試管插入燒杯里的冰塊中，用酒精燈隔著石棉網(wǎng)給燒杯底部緩慢加熱，當(dāng)燒杯中的冰塊有大半熔化時(shí)，不考慮從空氣中吸熱，則試管中的冰塊（ ）

■

圖2 酒精燈加熱冰塊示意圖

A.熔化一部分 B.一點(diǎn)也不熔化

C.全部熔化 D.無(wú)法判斷

學(xué)生易錯(cuò)選A。分析：晶體的“熔化”必須具備兩個(gè)條件——達(dá)到熔點(diǎn)，繼續(xù)吸熱。由于酒精燈給燒杯加熱，所以燒杯內(nèi)的冰吸熱熔化。題目說(shuō)燒杯中的冰有大半熔化，即燒杯內(nèi)是冰、水共存的狀態(tài)，可知其溫度為熔點(diǎn)0 ℃，試管插在燒杯內(nèi)的冰塊中，若試管內(nèi)冰的初溫低于0 ℃，它可以從燒杯內(nèi)的冰、水混合物中吸熱，使自己的溫度上升，當(dāng)其溫度升高到0 ℃時(shí)，試管內(nèi)外溫度一樣，都是0 ℃，試管內(nèi)的冰再也不能從燒杯內(nèi)的冰、水混合物中吸熱了。盡管試管內(nèi)的冰的溫度達(dá)到了熔點(diǎn)，但無(wú)法繼續(xù)吸熱，當(dāng)然就是一點(diǎn)也不熔化了。

對(duì)于概念性錯(cuò)誤，首先要展開(kāi)充分的分析、討論，讓學(xué)生弄清概念的來(lái)龍去脈，理解概念的內(nèi)涵和外延；其次要強(qiáng)化訓(xùn)練，反復(fù)矯正，加深理解。

3.2 善用“經(jīng)驗(yàn)性錯(cuò)誤資源”，開(kāi)展概念轉(zhuǎn)化的教學(xué)

學(xué)生在日常生活中已形成了一定的生活經(jīng)驗(yàn)或前概念，生活經(jīng)驗(yàn)或前概念的片面性，往往使學(xué)生考慮問(wèn)題也帶有很大的片面性，其中有的基本正確，對(duì)學(xué)習(xí)有積極的促進(jìn)作用，有的觀念是片面的甚至錯(cuò)誤的，將起一定的消極作用，造成學(xué)生學(xué)習(xí)的障礙。

例如，在講解“慣性”時(shí)，問(wèn)學(xué)生：一個(gè)人站著時(shí)慣性大還是100米賽跑時(shí)慣性大？學(xué)生毫不猶豫地說(shuō)“跑步時(shí)慣性大”。學(xué)生為什么這么認(rèn)為呢？因?yàn)樗麄凅w驗(yàn)很深的是在跑100米的人速度快很難停下來(lái)，而忽略了靜止的人要達(dá)到賽跑時(shí)的速度也很困難。這就是學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)片面性的體現(xiàn)。

作為教師應(yīng)采取積極的教學(xué)方式，深入淺出地講解問(wèn)題的各個(gè)方面，并指導(dǎo)學(xué)生在生活或?qū)嶒?yàn)中體驗(yàn)科學(xué)，對(duì)科學(xué)知識(shí)多探究、多實(shí)踐，使學(xué)生積累更多的科學(xué)學(xué)習(xí)素材，逐步提高學(xué)生全面思考問(wèn)題的能力，從而順利將生活經(jīng)驗(yàn)或前概念轉(zhuǎn)化為科學(xué)概念。

3.3 善用“思維性錯(cuò)誤資源”，提高學(xué)生的思維品質(zhì)

不良思維定勢(shì)造成的錯(cuò)誤，易將解決的問(wèn)題引入歧途，阻止創(chuàng)新。學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)的過(guò)程中由于受日常生活經(jīng)驗(yàn)、已有知識(shí)技能的影響，容易形成思維上的定勢(shì)，一旦科學(xué)問(wèn)題的情景和條件發(fā)生變化時(shí)，便容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。由此可見(jiàn)，不良思維定勢(shì)在人們接受新思想、新知識(shí)時(shí)，在對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析和判斷時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一些消極的影響，是學(xué)生思維過(guò)程中的一個(gè)不利因素。

例如，講解完“物體浮沉的條件”后，教師用以下這個(gè)例題檢測(cè)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況：體積50立方厘米，質(zhì)量46克的生橡膠塊放入足夠深的水中靜止，水對(duì)它的浮力是多少牛？（g取10牛/千克）

很多學(xué)生拿到這個(gè)題目后，看到水足夠深，所以V排=V物，根據(jù)阿基米德原理，得浮力為0.5牛。這一公式在平時(shí)訓(xùn)練過(guò)程中已在學(xué)生頭腦中根深蒂固，學(xué)生不假思索地認(rèn)為浮力為0.5牛。這個(gè)解答過(guò)程錯(cuò)在：學(xué)生沒(méi)有意識(shí)到物體在水中靜止時(shí)并沒(méi)有完全浸沒(méi)在水中。計(jì)算時(shí)，先把生橡膠完全浸沒(méi)在水中，計(jì)算得到浸沒(méi)時(shí)的浮力0.5牛，因?yàn)樯鹉z自重為0.46牛，松手后，由于浮力大于重力，所以生橡膠會(huì)上浮，最終漂浮在水面上，漂浮的物體由于受力平衡，所以浮力與重力相等，為0.46牛。

在平時(shí)的教學(xué)中，教師要設(shè)法提高學(xué)生思維的靈活性，訓(xùn)練學(xué)生從多個(gè)角度、（下轉(zhuǎn)第11頁(yè)）（上接第7頁(yè)）多個(gè)途徑看問(wèn)題，避免受到不良思維定勢(shì)的影響。教師可以針對(duì)學(xué)生在解答原有問(wèn)題時(shí)所暴露出來(lái)的思維素質(zhì)的缺陷，對(duì)原有問(wèn)題進(jìn)行針對(duì)性拓展，引導(dǎo)學(xué)生在解答拓展問(wèn)題過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生良好的思維素質(zhì)，如在分析環(huán)節(jié)中培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)謹(jǐn)性，表述環(huán)節(jié)中訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生思維的條理性。

4 結(jié)論和反思

課堂教學(xué)不是一個(gè)被動(dòng)的傳遞和執(zhí)行課程的過(guò)程，而是一個(gè)動(dòng)態(tài)的不斷發(fā)展的過(guò)程。這個(gè)過(guò)程既有規(guī)律可循，又有靈活的生成性和不可預(yù)測(cè)性。課堂就是學(xué)生犯錯(cuò)的地方，犯錯(cuò)是學(xué)生的權(quán)利。正是由于這些美麗的錯(cuò)誤，讓學(xué)生體驗(yàn)到了成功的喜悅和失敗的滋味。

學(xué)生的錯(cuò)誤不可能單獨(dú)依靠正面的示范和反復(fù)的練習(xí)得以糾正，必須是一個(gè)自我否定的過(guò)程，而自我否定又以反省，特別是內(nèi)在“觀念沖突”作為必要的前提。利用錯(cuò)誤學(xué)習(xí)，并及時(shí)引發(fā)這種“觀念沖突”，能促使學(xué)生對(duì)已完成的思維過(guò)程進(jìn)行周密且有批判性的再思考，對(duì)已形成的認(rèn)識(shí)從另一個(gè)角度，以另一種方式進(jìn)行再思考，以求得新的深入認(rèn)識(shí)，這既有利于問(wèn)題的解決，又培養(yǎng)了學(xué)生的反思能力，同時(shí)也提高了教師的教學(xué)質(zhì)量。

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（欄目編輯 趙保鋼）