學生錯誤資源在高中物理教學中的應用研究

張燕

摘 要：在高中物理教學過程中，對學生的錯誤資源進行合理利用是創建高效課堂的重要途徑，這種做法不僅有利于學生發現問題所在，深層次地理解題干，而且有助于學生及時歸納總結，彌補不足之處，進而在原有基礎上得到突破和提升。文章對在高中物理教學中運用學生錯誤資源打造高效課堂、提高學生物理學習能力的有效措施進行探討。

關鍵詞：高中物理;錯誤資源;應用策略;學習能力;提升

中圖分類號：G421;G633.7 文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2020）20-0051-02

物理是一門重要學科，它能夠培養學生的探究精神和物理核心素養。高中階段的物理學習難度較大，學生時常會犯錯。對此，教師需要理性對待，并且善用、活用學生的錯誤資源幫助學生攻破難點，切實提高學生的物理學習能力和物理學科核心素養。本文結合教學實踐，對在高中物理教學中運用學生錯誤資源打造高效課堂、提高學生物理學習能力的有效措施進行探討。

一、將錯就錯，知曉矛盾

“將錯就錯”是一種新興的教學方法，它是指在學生發生錯誤時，教師并不直接指出學生的錯誤，而是按照學生錯誤的想法引導學生逐漸發現自己的錯誤。當學生認識到自己的錯誤后，就會對錯誤產生深刻的印象，并加以改正。在實際教學過程中，教師運用上述方法更容易啟發學生知曉矛盾，發現錯誤。

例如，教學“相互作用”這一內容時，教師會發現很多學生處理運動物體在光滑平面上發生運動時的受力情況存在一定的問題。出現這一問題的原因有以下兩個方面：其一，學生受錯誤觀念的影響，認為勻速運動的物體除了受到豎直向下的重力與支持力以外，還受滑動摩擦力影響。其二，學生僅僅依靠直覺和生活經驗來推測物體的受力情況，并沒有仔細考慮題目的背景信息，沒有通過理論知識來剖析問題。如果教師仍采用傳統的教學方法，學生容易不知所措，不知如何理解，甚至造成“混淆”，以致給后續探索帶來不利影響。為此，教師可以選擇“犯錯誤”，讓學生繼續推論：根據牛頓第二定律，可以知道物體在所受合外力為0或者不受外力的情況下以勻速直線運動。如果將其水平拉動，則物體將受到向后的摩擦力。為了糾正學生的錯誤看法，教師可以提出如下問題：“請仔細思考，然后說出牽引力的施力物體是什么。”此時，大多數學生會回答是“水平面”。但這時，教師仍不能指出學生的錯誤，而是繼續提問：“哪個是摩擦力的施力物體呢？”對于這個問題，學生會“丈二和尚——摸不著頭腦”。接著，學生就會逐漸意識到自己思路的矛盾所在，即在運動物體的摩擦力等于物體對平面的正壓力乘以滑動摩擦系數，而在光滑平面上摩擦系數為零，是不可能產生滑動摩擦力的。在經過教師的反向引導后，學生會清楚地認識到自己的錯誤。

二、追根溯源，增強感悟

在高中物理教學中，對物理學有濃厚興趣的學生在學習過程中往往樂于追根溯源。出現錯誤時，這類學生總是喜歡反復思考，渴望找出錯誤的原因，并渴望找到正確的解決方法。因此，教師應努力激發學生的學習興趣，鼓勵和指導學生按照一定的方向積極求知和探索，追根溯源，找到解決方法。

例如，有這樣一道題：“一個物體做豎直上拋運動，問該物體運動到最高點時的速度為多少？合力是多大？（空氣阻力忽略不計）”。這道題看似難度很低，其實很多學生都不能得出正確答案，通常會錯誤地認為該物體運動到最高點時的速度和合力均為“0”。學生不能得出正確答案的根本原因在于在初中階段只注意物體靜止時的狀況，很少進行變式練習。有些學生錯誤地認為：靜止時的物體的合力和運動速度都為“0”。對此，教師可以指出這種想法是錯誤的，然后順勢引導學生進行推理，緊抓學生的好奇心進行引導，讓學生追根溯源：豎直上拋的物體會受到哪些力？學生通過思考會得出“豎直上拋的物體只受到重力的作用”這一答案。在此基礎上，教師可以追問學生：“你現在是否覺得之前的認知存在錯誤？”這樣，學生就會意識到自己的認知缺陷和局限性，然后改變思路。在整個教學過程中，教師應與學生及時溝通交流，掌握每個學生的知識理解情況，并針對學生疑問最多的地方展開二次講解，保證每位學生都學有所獲。這樣的教學方式，可以促使學生在知錯之后及時進行修改，強化自身對相關知識的理解，極大提高分析問題的能力。

三、建立檔案，提高效率

要培養學生的物理素養，提高學生的解題能力，讓學生不要一而再地犯錯誤，大多數高中物理教師都會建議學生整理錯題集，建立檔案。這種方法很普遍，但是要讓錯題集的作用發揮到極致，教師應讓學生重點關注以下幾點：多次理解錯誤的物理概念，多次應用錯誤的物理規律，多次錯誤的分析推理過程。這樣，學生就能更深入地認識和把握解題過程中的注意點。

此外，教師應當經常檢查學生的錯題集，清晰地掌握學生的錯題情況，并對學生的“錯誤”進行拓展與深化。在拓展與深化環節，教師應當鼓勵學生之間相互交流，彼此分享為什么會做錯題，以及在以后的解題過程中如何規避這些問題，提高解題正確率。以下面這道題為例：“在太空微粒區，一架宇宙飛船以速度v飛行，飛船每向前直線行駛距離x就會與n個微粒（一個微粒的質量為m）相碰撞，并且微粒只要與飛船相撞就會沾到飛船上。在這種情況下，宇宙飛船需要增加多少牽引力才可以保持其速度不變？”對于這個問題，大多數學生會考慮使用動能定理解題，并且往往會在同類型的物理題中重復犯錯。為有效解決上述問題，教師可以收集班上每位學生與之相關的錯題，整理出相關的變式，在課堂上利用多媒體展示給學生。先要求學生獨立思考，再讓學生以小組為單位進行探討，從而引導學生對解題的流程、采用的解題思路與方法進行探究。在這個過程中，學生會有不同的見解，如“因為每個微粒的位移是不同的，最大的位移為x，最小的位移為0，所以將x代入計算不夠嚴謹”“微粒與飛船在撞擊時還會產生額外的消耗機械能”，從而得出正確結論：宇宙飛船在運動過程中始終保持勻速運動狀態，因此可以依據動能變化過程，采用力的平均值處理或采用等效方法處理。這樣的教學，可以有效避免學生反復犯錯，切實提高學生的學習效率。

四、結語

總而言之，靈活運用學生的錯誤資源是提升高中物理教學效率的重要途徑，不僅可以彌補以往課堂教學模式的不足，激發學生對物理學習的興趣，而且可以最大限度地活躍課堂學習氛圍，充分調動學生的思維，突出學生在課堂上的主體地位，使學生在不斷思考的過程中逐漸提升物理學習能力，切實提高物理核心素養。

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