劉育中
(陜西省渭南市三賢中學(xué),陜西 渭南 714000)
教學(xué)中發(fā)現(xiàn),歷屆學(xué)生都有一部分人在同樣的問題上犯同樣的認(rèn)知性錯誤,體現(xiàn)這部分學(xué)生在認(rèn)知上的‘規(guī)律性’。糾正這些認(rèn)知規(guī)律上的錯誤,是全面提高教學(xué)質(zhì)量的重要保障。本文根據(jù)筆者教學(xué)實踐,收集了一些學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中在某些知識點易犯的錯誤,并試圖就產(chǎn)生這些錯誤的原因作出試探性的解釋,希望對自己以后的教學(xué)有一點幫助。
案例1:毫米刻度尺最小分度值如圖三所示:觀察刻度尺,其最小的分度值_________

有的學(xué)生很容易寫成mm。
這是因為這部分學(xué)生將“最小分度值”與“尺上的最小單位”混為一談造成的。所以教學(xué)中應(yīng)給學(xué)生講清:“最小分度值”是尺所能直接準(zhǔn)確測出的最短長度,即“分度值”是一段長度,而不是長度單位。

案例2:量筒或量杯的分度值
如圖三所示:量筒的分度值是_____
有的學(xué)生容易寫成1mL。
案例3:盤天平標(biāo)尺上的分度值
如下圖所示是物理實驗室里常用的托盤天平,其標(biāo)尺上的分度值是_________

有的學(xué)生容易寫成1g
案例2至案例3從學(xué)生的思維方式方面考慮,犯的是同一類錯誤:即慣性思維誤導(dǎo)。審題粗略,運用以往的經(jīng)驗解決問題,而不是具體問題具體分析。因為學(xué)生以前接觸的都是十進制計量法,在十進制計量法中,都是以“1”為基礎(chǔ)進位的,這些先入為主的“經(jīng)驗”,在后續(xù)學(xué)習(xí)中,往往是掌握新知識的障礙。這種現(xiàn)象在成人中也就經(jīng)常出現(xiàn),所以在初中生學(xué)習(xí)過程出現(xiàn)這種現(xiàn)象,應(yīng)是正常的,在初學(xué)物理過程中,應(yīng)該允許這部分學(xué)生常犯這類錯誤,但教師必須及時給予引導(dǎo),適當(dāng)加強訓(xùn)練,幫助學(xué)習(xí)逐漸糾正這種思維上的‘慣性’。
一類是像;密度單位、熱值單位、比熱容單位的物理意義
例如;1水的密度是1.0x10 它表示的意義,有的學(xué)生容易表達成1立方米的質(zhì)量是1.0x10 將質(zhì)量單位與密度單位混淆。
2 干木柴的熱值是3.4x10 ,他表示的物理意義,有的學(xué)生容易表達成1千克的干木柴燃燒時放出的熱量為3.4x10 。這里學(xué)生犯了兩個錯誤,一是將熱量單位與熱值單位混淆,二是燃料的熱值指的是燃料完全燃燒時放出的熱量。
3 水的比熱容為4.2x10 它表示的物理意義,有的學(xué)生容易表達成1千克的水溫溫度升高1攝氏度時吸收的熱量是4.2x10 。將熱量的單位與比熱容單位混淆。
學(xué)生出現(xiàn)這些錯誤的主要原因是;對這些概念的物理意義不理解。
對于‘密度’來說,它是表示物質(zhì)單位體積輕重的物理量【物質(zhì)特性之一】,比較標(biāo)準(zhǔn)的是;都取1立方米比較所含質(zhì)量的多少?!芏取拍钍窃趯嶒灮A(chǔ)上建立的;同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積比值相等;不同物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值一般不相等。做好實驗,認(rèn)真體會實驗結(jié)論,是正確理解‘密度’單位意義的基礎(chǔ)。
對于“熱值”來說,他是表示1千克質(zhì)量某種燃料完全燃燒時放出熱量多少的物理量(燃料的特性之一),比較標(biāo)準(zhǔn)是:都取1千克燃料完全燃燒看其放出熱量的多少?!盁嶂怠备拍钜彩墙⒃趯嶒灮A(chǔ)之上,但這個實驗課堂上操作起來存在較大的難度,主要是學(xué)生憑實際生活經(jīng)驗去理解、體會。
對于“比熱容”來說,它是表示1千克某種物質(zhì)升高1攝氏度時吸收熱量多少的物理量(物質(zhì)的特性之一),比較標(biāo)準(zhǔn)是:都取1千克物質(zhì)讓其升高1攝氏度看其吸收熱量的多少。
同樣,“比熱容”概念也是建立在實驗基礎(chǔ)上的,關(guān)于“燒水”實驗,學(xué)生都有很豐富的生活經(jīng)驗,比較容易理解同種物質(zhì)在升溫時吸熱多少與質(zhì)量和升高的溫度有關(guān):因此做好課本上關(guān)于“相同質(zhì)量的水和煤油升高相同溫度時吸熱多少’關(guān)系的實驗,并能體會這個實驗的物理意義,是正確理解“比熱容”物理意義的基礎(chǔ)。由于“比熱容”的單位是由三個基本物理量的單位復(fù)合而成,涉及倆個比較標(biāo)準(zhǔn):即1千克的質(zhì)量、升高1攝氏度,是初中物理中最復(fù)雜的物理單位,給學(xué)生在理解上造成了一定的難度。只有靠學(xué)生自己慢慢去體會、理解。強行記憶也不失為一種權(quán)宜之計,隨著學(xué)生理解能力的增強,也能慢慢理解。
另一類是像;壓強單位、電流單位、功率單位的物理意義
例如 2000pa表示的意義-----------
0.3A表示的意義--------------
100W表示的意義-------------
對于上述三個問題,有的學(xué)生往往不知如何回答。主要原因是這些學(xué)生不能將物理量的國際單位與其推導(dǎo)單位聯(lián)系起來理解。這類問題在理解上多了一個層次。即先將

然后才能準(zhǔn)確的表達它們的物理意義。
例1.畫出下列左圖中F1和F2的力臂。

作業(yè)中發(fā)現(xiàn)有的學(xué)生作出的結(jié)果如上右圖所示。
造成這種錯誤的原因有;一是沒有理解‘力臂’的含義;二是受實驗的影響,形成的‘負(fù)遷移’現(xiàn)象。
課本上為了方便地測出利弊的長度,在研究杠桿平衡條件的實驗時,設(shè)計的實驗如右圖所示;都使杠桿在水平位置平衡,OA為動力臂L1的長度、OB為阻力臂L2的長度。

例2.作出下列左圖中AB在平面鏡中的像。

有部分學(xué)生作業(yè)中易畫成右圖所示的倆種形式。
造成這種現(xiàn)象的主要原因是一部分學(xué)生對司空見慣的光學(xué)現(xiàn)象缺少研究或者是漠不關(guān)心。糾正這種錯誤其實很簡單,用一小平面鏡與圖上鏡面符號重合,即可看到’像‘的正確位置。
案例:將100克的酒精等分成倆分,每一份與等分前相比較,其質(zhì)量:_________:體積:________;密度:_____________;熱值:_________;比熱容:___________;(填“變大““變小”或“不變“)
學(xué)生在作業(yè)中有部分認(rèn)為‘密度‘、’熱值‘與比熱容’也隨著物體的體積或質(zhì)量的改變而改變。
造成這種錯誤的主要原因是這些學(xué)生沒有理解‘物質(zhì)的特性’只與物質(zhì)的種類有關(guān),而與物質(zhì)的多少無關(guān)【當(dāng)然,同種物質(zhì)的‘密度’、‘比熱容’與其狀態(tài)也有關(guān)】。教學(xué)中應(yīng)注意多給舉例講解,幫助學(xué)生理解它們‘不變’的理由。
作業(yè)練習(xí)中發(fā)現(xiàn)一些學(xué)生學(xué)過‘分子動理論’以后,在辨析有關(guān)物體運動速度和分子運動速度時,易將這兩個概念混淆,認(rèn)為物體運動速度也與物體的溫度有關(guān)。產(chǎn)生這種錯誤是沒有理解‘外力是改變物體運動狀態(tài)的原因’,溫度只影響分子的運動速度,而不可能影響物體的運動速度。
作業(yè)中有部分學(xué)生在解答涉及這方面的熱學(xué)習(xí)題時,極易出現(xiàn)的錯誤是;認(rèn)為熱傳遞過程傳遞的是溫度。
由于生活實際中發(fā)生傳熱時,往往導(dǎo)致高溫物體的溫度下降,而低溫物體的溫度上升。這是導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生錯誤認(rèn)識的根本原因。另一主要原因與教師在教學(xué)過程中沒有通過實例引導(dǎo)有關(guān)。下列兩個實例可以說明熱傳遞過程傳遞的不是溫度而是熱量
其一 晶體類物質(zhì)在熔化過程中需要吸熱但溫度不變。
其二 將一塊溫度為400攝氏度的鐵塊放入20攝氏度適量的水中,熱平衡時它們的溫度都為80攝氏度。這時鐵塊降低的溫度是320攝氏度,而水上升的溫度只有60攝氏度。
案例 如右圖所示;
電源電壓為3V恒定不變,
其中R1=3歐、R2=6歐
求
1 當(dāng)只閉合開關(guān)S1時,求電路中的
2 當(dāng)三只開關(guān)都閉合時,兩只電表的示數(shù)分別是多少
本題中第二問就涉及電阻R2電壓表被短路的問題。但是有些學(xué)生在求解這個問題時,卻不易看它們被短路,因而造成計算結(jié)果錯誤。
糾正學(xué)生的這種認(rèn)識錯誤,最有效的辦法是連接實物電路,讓其觀察實際結(jié)果,形成感性認(rèn)知。
由于照明電路中的零線與接地線在正常情況下與地面之間的電壓都為零,因而有些學(xué)生在理解上產(chǎn)生混亂。
糾正這種錯誤認(rèn)識,教學(xué)中應(yīng)通過具體的電路幫助學(xué)生對零線與接地線產(chǎn)生直觀的認(rèn)識,同時理解零線的作用與接地線的作用。
作為一線教師,注意收集學(xué)生作業(yè)中的錯誤類型,分析其產(chǎn)生的原因,并能夠在以后的教學(xué)中,重新設(shè)計自己的教學(xué)方案,注意初中生的思維特點,對提高教學(xué)質(zhì)量是有幫助的。