金慧飛
摘 要:老師也好,學生也罷,在教學中難免會出現各種各樣的錯誤。作為教師,如果能用資源的眼光來關注錯誤,知識的海洋會更加寬廣。在課堂教學過程中,我們要正視錯誤,暴露學生的失敗;要捕獲錯誤,延伸知識的拓展;要利用錯誤,尋找教學的突破口;更要反思錯誤,促進師生教學相長。
關鍵詞:錯誤;資源;教學相長
英國心理學家貝恩布里說:“差錯人人都有,作為教師,對學生的錯誤不加以利用是不可原諒的。”美國心理學家蓋耶也說:“誰不考慮嘗試錯誤,不允許學生犯錯誤,就將錯過最富成效的學習時刻。”學生在學習過程中出現錯誤,是正常而普遍的現象。它來源于學生的學習過程,是學生學習情況的一種反饋。在教學過程中,如果我們教師能將錯誤作為難能可貴的資源,關注錯誤,正確處理,加以利用,就能有效提高課堂效率,讓我們的課堂更加精彩。
一、對待學生日常發現引發的錯誤,要幫助學生找到科學本質
科學,是一門來源于生活的學科。學科的知識很多都來源于日常生活的發現。進入初中之后的學生,在一定程度上,可以把各種自然現象歸納成理性的認知。但是只有正確的認知才能對學習的提高起促進作用,錯誤的認知反而會對學習起副作用,影響學生在學習過程中對概念的掌握,對規律的理解。在科學教學過程中,很多錯誤是由于學生的日常發現引發的。如上到《光的反射和折射》第二課時的“平面鏡成像”時,我問學生:“進入初中之后,我們會更關注自己的儀表。那平常在照鏡子的時候,你有仔細觀察過鏡中的你和鏡外的你有哪些相同的地方和不同的地方嗎?”這時,學生往往都會回答出下面這個答案:“我離鏡子越遠,鏡中的我就越小。即物距越大,像越小。”如果此時我們老師直接告訴學生他們的發現是錯誤的,我相信幾乎所有的孩子都會哈哈大笑:“老師,你真逗,難道我們的眼睛還會騙我們不成?”
“平常你們是怎么證明兩個物體的大小相同?”我引導著學生。
“兩個物體的長、寬、高什么的,全部相同。”孩子們說。
“這句話,用我們科學這門課的規范的語言來說,就是兩個物體要‘重合。”我幫孩子們歸納道。接下來,我們一起設計了實驗方案,證明了不管物距怎么變,物體和像的大小都是相等的。
“通過實驗,我們證明了像的大小并不隨著人遠近而改變,那為什么我們眼睛看上去不一樣呢?”我幫孩子們解惑到,“那是因為我們眼睛與物體的距離不同,引起兩眼與物體之間的視角大小不同造成的。我們走近物體后,看物體的視角變大了,才產生了鏡中的自己變大了的錯覺。舉個例子:現在的你們看著講臺上的我,很大。但是如果我從四樓走到一樓,你再看我,我好像變小了,但是真正的我有沒有變小呢?”
“沒有!”孩子們大聲地說。
“所以,眼睛有時候也會騙我們的哦!”
學生對問題的回答“我離鏡子越遠,鏡中的我就越小。即物距越大,像越小”,完全源于他們自己的日常發現,根本沒有去認真思考表象中隱藏的科學本質。這就需要教師引領學生去發現問題,探究問題,找到正確的認知,還原科學本質。
二、對待學生知識負遷移引發的錯誤,要引爆學生知識火花
知識的負遷移是指一種學習對另一種學習的干擾或抑制作用。通常表現為一種學習使另一種學習所需的學習時間、練習次數增加,或阻礙另一種學習的順利進行,影響知識的正確掌握。知識負遷移也是在學習科學的過程中容易出現的一個錯誤。作為學習科學主要工具之一的數學,在科學的教學過程中起到了非常重要的作用。但學生在運用數學解決科學問題的過程中,往往會受到數學慣性思維的影響,將科學問題變成數學問題。
如上八年級第四章第六節《電流、電壓與電阻的關系》第二課時,對推導出的變形公式R=U/I的理解中,下列說法正確的是(選項不止一個)()
A.電阻與電壓成正比
B.電阻與電流成反比
C.電阻與電壓和電流都無關
D.同一導體,電壓與電流成正比
許多學生會認為A和B選項也是正確的,這是受到了數學慣性思維的影響:看到函數,就會習慣認為兩者之間的關系不是成正比就是成反比的。
“電阻是什么?”
“電阻是導體阻礙電流的一種性質。”
“我們通過實驗探究,得出影響電阻大小的因素是什么?”
“導體的材料、長度、橫截面積啊!”“還有外界的溫度,在其他條件相同時,溫度越高,金屬導體的電阻越大!”另一學生補充道。
“這個導體有電阻嗎?”我隨手拿出一個電阻。
“有,只有超導體,電阻才是零。”
“它的兩端有電壓嗎?有電流通過嗎?”
“沒有。沒有電源提供,電壓等于零,電流當然也沒有。”
“哦,我知道啦!”一名學生興奮地說,“所以電阻的大小與電壓電流無關。”
“導體的電阻從某種角度上來講,它是一個定量。影響電阻大小的因素主要有導體的材料、長度、橫截面積,還有溫度等。當這些因素不變時,電阻的大小與電流和電壓都沒有關系。對于變形公式R=U/I,我們只可以通過它計算出電阻的大小哦!現在知道正確答案了嗎?”
“C和D!”孩子們大聲回答道。
三、對待學生粗心大意引發的錯誤,要提高學生的反思能力
每一次的作業或考試中,總有相當一部分的錯誤是由于學生審題不仔細造成的。所以在初中科學教學過程中,引發錯誤還有一個重要因素是審題粗心大意,而且越簡單的題目越容易引發這種錯誤。如有一題目:“身高1.75米的小王,站在距離平面鏡前3米的地方,當他每秒鐘以1米的速度向平面鏡靠近1米后,此時鏡中的小王高()米,離真實的小王()米。”許多學生都會很快回答:“1.75米、2米。”但是這個答案中,后者明顯是錯誤的。因為人到平面鏡的距離等于像到平面鏡的距離,所以人距像的距離等于人到平面鏡的距離的兩倍,答案應該是4米。這是學生在學習過程中因為審題粗心而引發錯誤的一個典型的例子。再如,某池塘里的水深3米,月球到地球的距離為384000千米,則水中月球的倒影到水面的距離是多少?很多學生一下子就給出答案:2米。
“在家照鏡子吧?鏡子有多厚?”
“幾毫米厚吧!”
“假如鏡子厚3毫米,當你站在距離鏡子2米的地方,鏡中的你距離鏡面是3毫米嗎?”
“當然不是啦!”
“兩個都是由于光的反射形成的虛像,都是虛像到反射面的距離。你為什么要厚此薄彼:對鏡子的厚度沒有要求,對水的深度就有要求了呢!”我開玩笑地說道。
這類錯誤的出現,學生往往會不以為然,認為自己反正都是明白其中的道理的,只是不小心,審題不仔細。但是作為老師,千萬不能忽視這種錯誤,要督促學生從錯誤中吸取教訓,養成仔細讀題、審題的習慣,提高學生學習過程中的反思能力。
四、對待實驗中意外引發的錯誤,要激發學生的探究熱情
科學是以觀察和實驗為基礎的學科。通過實驗教學,使學生在獲取知識的同時,提高他們學習的興趣,培養他們分析能力和解決實際問題的能力。我們在進行實驗的過程中,哪怕準備得再充分,都難免會出現意外的錯誤。當錯誤產生后,我們需要引導學生及時分析,在分析的過程中提高實驗能力,激發探究熱情。如上八年級下第三章第一節《空氣與氧氣》時,我們需要實驗演示“測量空氣中氧氣的體積分數”,在這個實驗中很難準確做到氧氣所占的體積為空氣體積的1/5。記得有一次實驗中,進入瓶中的水量就只有1/10左右,即氧氣的體積分數只有空氣的1/10左右。我們在分析實驗中引起氧氣體積分數偏差的原因后,我問學生:“還有其他的問題或者疑慮嗎?”(這是我的習慣)
“我們剛才挑戰了拉瓦錫,把他做了二十幾天的實驗在幾分鐘內完成,那我們能不能也像他的實驗那樣得到準確的實驗結果?”
“一個更大的挑戰哦!大家想不想一起實現?”
“我覺得紅磷的量偏少導致的實驗偏差,以及還沒有冷卻就打開止水夾這種錯誤的操作引起的實驗偏差,都容易避免。由于燃燒匙和橡皮塞之間有縫隙等導致氣密性不好也比較容易解決。可是燃燒匙放入集氣瓶時再迅速,也不能避免一部分空氣會跑出去。”一名學生回答道。
“那能不能像拉瓦錫的實驗那樣,不打開瓶塞,讓燃燒匙直接在瓶中加熱呢?”另一學生馬上順著這個思路說。
“這個想法太好啦!”我表揚道。
“我有辦法了!”一名學生開心地叫起來,“我們可以利用凸透鏡對光線的會聚作用啊!”
“這個辦法很好,可是像今天這樣的沒太陽呢?”大家陷入了沉思。那節課,由于受時間限制,我們沒有當堂解決問題,我讓學生課后繼續思考。后來孩子們提供了一個方案:利用電流的熱效應。我們在實驗室試過,最后完美解決。
五、對待教師失誤引發的錯誤,要培養學生的科學思想
課堂教學過程中,不僅僅是學生會犯錯,我們教師也偶爾會“陰溝里翻船”。這時如果教師把錯誤當作研究的對象,又是一個新的教學資源。如一次練習中:小明同學在課外用易拉罐做成如圖所示的裝置,做小孔成像實驗,如果易拉罐底部有一個很小的三角形小孔,則他在半透明紙上看到的像是()
A.蠟燭的正立的像 B.蠟燭的倒立的像
C.三角形光斑 D.圓形光斑
結果我在課件上忘了提供圖了。在我連聲道歉的時候,絕大多數的孩子都說沒有圖也沒關系,因為小孔成像所成的像是倒立的實像,所以答案很明顯是B。我也受著定式思維的影響,理所當然認為答案是B。我習慣性地順口問了一句:“有沒有出現其他選項的可能呢?”
這時,一個孩子站起來說:“老師,我覺得除了B,C、D也對!”
“怎么可能呢?”其他同學紛紛表示懷疑。
“說說你的理由。”
“如果光屏距離小孔很近,那么光屏上的光斑就是小孔的形狀,而這個小孔是三角形的,所以光屏上出現三角形光斑是正確的。沒有圖,那么物體也有可能不是蠟燭,而是手電筒或者其他的圓形的光源,比如太陽,那所成的像就是圓形光斑啊!”
雖然這次的錯誤是我的無心之失,但我利用了這次錯誤,給學生創設了良好的思維空間,引導學生多角度、全方位審視條件與結論之間的聯系,培養了學生的科學思想。
總之,錯誤是一種寶貴的資源。我們要學會關注錯誤,正視錯誤,捕獲錯誤,有效地利用錯誤,使學生在反思錯誤的過程中學會成長。這樣的課堂才是生機勃勃的課堂,充滿活力的課堂;這樣的課堂才是師生張揚個性的課堂,充滿靈性的課堂。春風十里,不如課堂有你——錯誤!
參考文獻:
1.皮連生.學與教的心理學[M].華東師范大學出版社,1997.5.
2.鄭毓信.國際視角下的數學教育[M].北京:人民教育出版社,2004.
3.葉瀾.重建課堂教學過程觀[M].教育研究,2002(10).
(作者單位:浙江省臨海市大石中學)