左祥勝

摘 要：物理習(xí)題教學(xué)中“一錯(cuò)再錯(cuò)”現(xiàn)象非常普遍.教師總是把責(zé)任推到學(xué)生身上，認(rèn)為學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度不端正或者是基礎(chǔ)知識(shí)掌握不牢固，很少去分析產(chǎn)生這一現(xiàn)象的深層次原因.實(shí)際上，學(xué)生“一錯(cuò)再錯(cuò)”現(xiàn)象是由多方面的原因造成的，教師的“教”也起著關(guān)鍵的作用.

關(guān)鍵詞：物理；習(xí)題教學(xué)；一題再錯(cuò)；學(xué)生講題；認(rèn)知沖突

教師在日常教學(xué)中往往會(huì)有這樣的困惑：就是學(xué)生的錯(cuò)題，明明課堂上訂正過(guò)，可為什么下次遇到相類似的問(wèn)題，有的甚至是原題仍有相當(dāng)多的學(xué)生依舊錯(cuò)誤不斷.此時(shí)，教師往往把責(zé)任推到學(xué)生身上；認(rèn)為學(xué)生上課沒專心聽講；課后沒有認(rèn)真思考，等等.而教師卻沒有從其它角度去深思 “一錯(cuò)再錯(cuò)”的原因？在教學(xué)中如何避免和矯正這一現(xiàn)象呢？建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀認(rèn)為：學(xué)習(xí)者并不是消極被動(dòng)地把知識(shí)從外界搬到記憶中，而是以已有的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過(guò)與外界的相互作用，對(duì)外部信息進(jìn)行主動(dòng)的選擇、加工和處理，從而建構(gòu)自己的理解，發(fā)展自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的.習(xí)題教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)的重要組成部分，不僅可以幫助學(xué)生鞏固、熟練、活化物理知識(shí)與物理技能，而且有助于提高學(xué)生思維方法與思維能力.教學(xué)中，教師需要?jiǎng)?chuàng)造有意義的學(xué)習(xí)情境，學(xué)生通過(guò)內(nèi)化與外化的活動(dòng)，完成對(duì)知識(shí)的同化與順應(yīng)，從而來(lái)優(yōu)化自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu).

筆者通過(guò)中國(guó)知網(wǎng)檢索發(fā)現(xiàn)，學(xué)生“一錯(cuò)再錯(cuò)”現(xiàn)象在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中研究比較多.絕大部分老師都是從“教”與“學(xué)”角度去分析產(chǎn)生“一錯(cuò)再錯(cuò)”的原因以及矯治方法，有理論有實(shí)踐.而“一錯(cuò)再錯(cuò)”現(xiàn)象在高中物理習(xí)題教學(xué)中研究很少，筆者通過(guò)習(xí)題教學(xué)中一道常見問(wèn)題與同行探討.

1 習(xí)題呈現(xiàn)

原題 如圖1所示，光滑水平面上靜止放置一長(zhǎng)L=1.6m、質(zhì)量為M=3kg的木板.一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小滑塊（可看作質(zhì)點(diǎn)）放在木板的最右端，m和M之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1，今對(duì)木板施加一水平向右的拉力F（g取10m/s2） .

（1）要想把木板從物體m下方抽出，求力F的大小應(yīng)滿足的條件；

（2）如果所施加F=10N，為了把木板從m下方抽出來(lái)，此力的作用時(shí)間不得少于多少？

此類問(wèn)題是牛頓力學(xué)中典型的問(wèn)題，涉及到牛頓運(yùn)動(dòng)定律、整體法與隔離法、相對(duì)運(yùn)動(dòng)等重要內(nèi)容.教師多次講過(guò)，學(xué)生課堂上也聽得頭頭是道.可再次是遇到同類的問(wèn)題又不會(huì)分析，學(xué)生總是認(rèn)為只要長(zhǎng)木板所受到的牽引力大于它受到摩擦力（即F≥4N），兩者就會(huì)分開，而實(shí)際情況并非如此.為了解學(xué)生真實(shí)的想法，作者做了如下研究.

2 找準(zhǔn)“病”因 對(duì)癥下藥

2.1 學(xué)生講題暴露思維過(guò)程

物理學(xué)習(xí)是思維層面上的東西，學(xué)生學(xué)習(xí)物理的困難在于是否能從客觀世界和實(shí)驗(yàn)直接去感知，而必須經(jīng)過(guò)學(xué)生的“思考”才能獲得知識(shí).數(shù)學(xué)家波利亞曾指出，教師講了什么并非不重要，但更重要千百倍的是學(xué)生想了什么，學(xué)生的思路應(yīng)該在學(xué)生自己頭腦中產(chǎn)生，教師的作用在于系統(tǒng)地給學(xué)生發(fā)現(xiàn)事物的機(jī)會(huì)，啟發(fā)學(xué)生在允許的條件下親自去發(fā)現(xiàn)盡可能多的東西.教師想知道學(xué)生到底想了些什么，讓學(xué)生講題是很好的途徑.“學(xué)生講題”就是讓學(xué)生講自己如何讀題、審題、思考過(guò)程及解題的困惑等.而且，“學(xué)生講題”最大的特點(diǎn)是充分暴露學(xué)生的思維、思考的過(guò)程.習(xí)題教學(xué)中教師不但要了解學(xué)生思維中的合理部分，同時(shí)，也要了解學(xué)生思維誤區(qū).這樣教學(xué)時(shí)才能做到有的放矢.

師：現(xiàn)在給同學(xué)們5分鐘時(shí)間，請(qǐng)同學(xué)們來(lái)思考是怎樣解題的.

生1：首先對(duì)滑塊m進(jìn)行受力分析，滑塊m共受到三個(gè)力作用，如圖2所示.接著以長(zhǎng)板為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，長(zhǎng)木板共受到五個(gè)力的作用，如圖3所示.長(zhǎng)木板在豎直方向的合力為零，水平方向受到拉力F與滑動(dòng)摩擦力Ff的作用.當(dāng)拉力大于滑動(dòng)摩擦力時(shí)，長(zhǎng)木板的合力不為零，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就要改變，長(zhǎng)木板與滑塊就要分離.

生2：我同意生1的觀點(diǎn).教材P61問(wèn)題與練習(xí)就有這類問(wèn)題，我是受其啟發(fā)思考的，木箱在水平面上只要推力大于它最大滑動(dòng)摩擦力，物體就會(huì)運(yùn)動(dòng)起來(lái)，本題的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，所以，只要拉力大于滑動(dòng)摩擦力，兩者就會(huì)分離.

生3：我不同意生1、生2的觀點(diǎn).兩題中的兩物體接觸面的物理情景不一樣，一個(gè)面是固定的，而另一個(gè)面是可以運(yùn)動(dòng)的.雖然，拉力大于滑動(dòng)摩擦力，長(zhǎng)木板的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)要改變，但此時(shí)，滑塊也要運(yùn)動(dòng)起來(lái)，兩者不一定是相對(duì)運(yùn)動(dòng).也就是說(shuō)，滑塊與長(zhǎng)木塊之間所受的摩擦力不一定是滑動(dòng)摩擦力，有可能是靜摩擦力.

2.2 利用認(rèn)知沖突厘清迷思概念

費(fèi)斯丁格的認(rèn)知失調(diào)的動(dòng)機(jī)理論認(rèn)為：個(gè)體有保持心理平衡的傾向，當(dāng)面對(duì)認(rèn)知沖突時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生心理的失衡現(xiàn)象.為恢復(fù)平衡，產(chǎn)生旨在消除認(rèn)知沖突的行為動(dòng)力.教學(xué)中，利用“認(rèn)知沖突”是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)和完成教學(xué)任務(wù)的一種很重要的策略.學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，其認(rèn)知結(jié)構(gòu)是可以變化和重新組合的，其變化過(guò)程可以表述為“平衡—不平衡—新的平衡.”教師在教學(xué)的過(guò)程中要有意識(shí)地“設(shè)置”一些認(rèn)識(shí)沖突，促使學(xué)生原有的知識(shí)與必須掌握的新知識(shí)發(fā)生激烈沖突，使學(xué)生意識(shí)中的矛盾激化，從而激發(fā)學(xué)生探究的激情，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性.

師：按照生1、生2的觀點(diǎn)，只要拉力大于滑動(dòng)摩擦力，長(zhǎng)木板就會(huì)滑動(dòng)起來(lái).當(dāng)兩物體剛要發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩物體的速度肯定不相等，在這里我們?nèi)∨R界的情況，認(rèn)為此時(shí)兩物體的速度恰好相等，由于它們的初速度相同，經(jīng)過(guò)相等的時(shí)間，所以加速度也相等.以整體作為研究對(duì)象，則有F=（M+m）a1；以滑塊為研究對(duì)象，μmg=ma2； a1=a2；解得F=4N；也就是說(shuō)，只有力F大于4N兩者才有相對(duì)運(yùn)動(dòng).當(dāng)力F小于4N小時(shí)，滑塊與長(zhǎng)木板一起向右加速，此時(shí)，不存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，也就是說(shuō)，兩者之間是靜摩擦力而非滑動(dòng)摩擦力.當(dāng)力F大于4N時(shí)，兩者之間才會(huì)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，兩者的加速度不相同.

師：同學(xué)們?cè)谌粘Ｉ钪杏羞@樣的體驗(yàn)嗎？

生：有.當(dāng)我們將一個(gè)小物體放在物理課本上，現(xiàn)對(duì)書施加一水平向右的拉力，當(dāng)力F較小，它們一起向右運(yùn)動(dòng)在水平桌面上運(yùn)動(dòng)；當(dāng)力F較大時(shí)，兩者才會(huì)發(fā)生分離，小物體就會(huì)落在水平桌面上.

2.3 習(xí)題教學(xué)巧變式，優(yōu)化學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)

物理習(xí)題教學(xué)，旨在讓學(xué)生靈活掌握與運(yùn)用物理知識(shí)，并能體會(huì)題中蘊(yùn)含的物理思想與方法.但如果習(xí)題教學(xué)僅僅滿足于此，會(huì)阻斷學(xué)生思維發(fā)展空間，容易產(chǎn)生思維定勢(shì)，造成思維僵化，這就是物理學(xué)習(xí)“一聽就懂，一做就錯(cuò)”的怪圈產(chǎn)生的根本原因.因此，在習(xí)題教學(xué)中，當(dāng)學(xué)生獲得某種基本解法后，教師通過(guò)改變題目中的條件，物理情景等多種途徑及時(shí)給學(xué)生創(chuàng)造學(xué)以致用的機(jī)會(huì)，把主動(dòng)權(quán)放給學(xué)生.

（1）如滑塊、長(zhǎng)木板及滑塊與長(zhǎng)木板的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1大小未知，假設(shè)地面不光滑，長(zhǎng)木板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，要使它們發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，力F應(yīng)滿足什么條件？

（2）如滑塊、長(zhǎng)木板及滑塊與長(zhǎng)木板的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1大小未知，如果將力F移到滑塊的右側(cè)，如圖4所示，要使兩者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，力F應(yīng)滿足什么條件？如果長(zhǎng)木板與地面有摩擦，其結(jié)果又如何呢？

3 及時(shí)鞏固 藥到“病”除

習(xí)題教學(xué)通常要通過(guò)應(yīng)用，鞏固所學(xué)的知識(shí)，拓展問(wèn)題的深度和廣度，重點(diǎn)在認(rèn)知方法上來(lái)引深，以達(dá)舉一反三、融會(huì)貫通之目的.將著力點(diǎn)放在拓展和延伸學(xué)生的思維、提升學(xué)生的能力上，促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知狀態(tài)質(zhì)的變化.

（2013年江蘇高考 14）如圖5所示，將小砝碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板迅速抽出，砝碼的移動(dòng)很小，幾乎觀察不到，這就是大家熟悉的慣性演示實(shí)驗(yàn)，若砝碼和紙板的質(zhì)量分別為m1和m2，各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g.

（1）當(dāng)紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)時(shí)，求紙板所受摩擦力的大??；

（2）要使紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)，求所需拉力的大?。?/p>

（3）本實(shí)驗(yàn)中，m1=0.5kg，m2=0.1kg，μ=0.2，砝碼與紙板左端的距離d=0.1m，取g=10m/s2.若砝碼移動(dòng)的距離超過(guò)l=0.002m，人眼就能感知.為確保實(shí)驗(yàn)成功，紙板所需的拉力至少多大？

總之，導(dǎo)致學(xué)生解題“一錯(cuò)再錯(cuò)”的原因是多方面的.對(duì)待學(xué)生的錯(cuò)誤，教師要多些包容與鼓勵(lì)，少些埋怨與訓(xùn)斥.教師要幫助學(xué)生找到錯(cuò)誤的緣由，要讓學(xué)生知道問(wèn)題的所在，要讓學(xué)生在獨(dú)立思考、交流討論、合作學(xué)習(xí)中解決問(wèn)題，提升學(xué)習(xí)的興趣.畢竟學(xué)生只有在“嘗試—反饋—矯正”中逐步探索，才能一步步地接近真理.

參考文獻(xiàn)：

[1]陳 琦，劉儒德.當(dāng)代教育心理學(xué)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2014.

[2]朱鐵成.中學(xué)物理教學(xué)案例研究與分析[M].杭州：浙江大學(xué)出版社，2012.