走出認知誤區 強化解題能力

教師引導學生利用物理觀念和科學思維辨析物理概念和公式，有助于他們走出認知誤區，更好地分析、解決相關易錯題，強化解題能力。

運用物理觀念走出概念認知誤區，解決易錯題。物理觀念是從物理學視角形成的對物質、運動和相互作用、能量等的總體認識，是物理概念和規律等在頭腦中的提煉與升華，是從物理學視角解釋自然現象、解決實際問題的基礎。教學中，筆者引導學生運用物理觀念理解概念，幫助學生解決易錯題，取得了較好的效果。

例1 甲物體放在粗糙的水平面上，乙物體放在光滑的水平面上，它們在相同的水平推力作用下移動相同的距離，推力對物體做功大小為[W]甲__[W]乙。

學生作答例1容易因為沒有透徹理解做功的兩個必要因素，而形成“物體在粗糙表面上受到的阻力大”的錯誤認知，進而做出“[W]甲＜[W]乙”的錯誤判斷。為此，筆者引導學生認真讀題，發掘“作用在物體上的力相同、沿力的方向移動的距離相同”的已知信息，發現這兩條信息與做功的兩個必要因素相符，同時由[W=FS]得出[W]甲=[W]乙的正確答案。

例2 如圖，一塊長木板放在水平桌面上，在水平向左推力F作用下做勻速直線運動，直至木塊右端與桌邊對齊。在推的過程中，木板對桌面的壓力[F]、壓強[P]和摩擦力[f]的變化情況正確的是（ ）。

A.[F]和[P]不變，[f]變大 B.[F]和[f]不變，[P]變大

C.[F]變小，[P]和[f]變大 D.[F]和[f]不變，[P]變小

學生作答例2容易因為沒有理解摩擦力大小與接觸面積大小無關，而做出“接觸面積增大，摩擦力[f]變大”的錯誤判斷。為此，筆者引導學生分析摩擦力的影響因素：物體對水平桌面的壓力等于重力，由此可知壓力不變；由題干可知，接觸面的粗糙程度不變，所以滑動摩擦力不變。由此，學生認識到長木板受到的摩擦力與接觸面積無關，進而通過[P=FS]，得出受力面積[S]增大，壓強[P]減小，從而找到正確答案D。

運用科學思維理解物理公式內涵，強化解題邏輯。科學思維是從物理學視角認識客觀事物的本質屬性、內在規律及相互關系的思維方式。實際教學中，我們會發現許多物理公式和數學公式雖然形式上相同，但物理公式除了包含數量關系，還包含邏輯關系。理解物理公式的邏輯關系，就是科學思維的一種體現。

以歐姆定律“[I=UR]”的理解為例。我們探究電流與電壓的關系時，得出“[R]一定時，電流與電壓成正比，即[R=UI]”；探究電流與電阻的關系時，得出“[U]一定時，電流與電阻成反比，即[U=IR]”。為什么歐姆定律采用[I=UR]的表達形式呢？這是因為這個表達式能反映出通過導體的電流[I]受導體兩端的電壓[U]和導體電阻[R]的影響，而且反過來看，電流不會影響電壓，也不會影響電阻。我們再分析其推導公式[R=UI]：從數學角度看，它可以解釋為導體的電阻等于導體兩端電壓與通過導體的電流之比，但從物理學角度看，導體的電阻是導體本身的一種性質，其大小與外加電壓無關，與有無電流也無關，所以我們不能從數學角度理解[R=UI]中物理量的數量關系。

此外，[v=st]，[ρ=mV]，[P=Wt]等公式都不能討論正反比關系，因為它們只是比值法定義物理量的一種表現形式，被定義的物理量并不受相關量的影響。理解了這些公式的實際意義，學生才能走出認知誤區，更好地分析、解決問題。

（作者單位：宜昌市秭歸縣實驗中學）