APP下载

未雨绸缪,预防错误,提升高中物理教学的有效性

2019-09-10罗志文

高考·中 2019年6期
关键词:电热电动机错题

错题是为学生量身定做的最有效的学习资源,是有效诊断教与学的载体。美国教育家杜威曾说过:“错误与探索联姻,才能孕育出真理。”因此,教师若能认真研究错题资源库中的典型错题,透彻分析相关的教学内容及学情,根据教学内容和学生认知规律,提前预知学生学习时可能发生的错误,然后有针对性地完善且优化教学设计,创设有效教学情境,帮助学生突破教学重、难点,扫除学习中的困惑,克服学习中的困难,提高学习物理的信心,从而从错因根源上有效规避学习误区,预防学习中的错误,提高教学效果。

经过多年的错题教学实践,笔者对易错题成因进行了有效分析,特别是在利用典型错题进行有效教学的策略方面进行了一系列的实践探索和研究,期与各位同仁探讨。

一、创设问题情境,激发学生深入理解概念、规律

建构主义学习观认为“情境、协作、会话、意义建构”是学习环境中的四大要素。学生是信息加工的主体,是知识意义的主动建构者,教的起点与归宿是学生的“学”,因为学是学生有效吸取知识从而完善发展自身的过程。为使学生高效学习,教师必须对教学内容进行深入理解及有效加工,为学生提供有效的学习素材。在上课前,教师若对相关教学内容的典型错题深入研究,确定概念、规律内涵理解的关键点、易错点,找到学生理解概念、规律等知识的最近发展区及新知识的生长点,创设有效问题情境,引发学生深刻思考,学生会对概念、规律记忆准确而深刻。

如在匀变速直线运动的位移与时间关系x=vt+(1/2)at的教学过程中,为了预防学生乱套物理公式将问题数学化,笔者编拟了这样一道习题:以10米/秒的速度行驶的汽车,刹车后作匀减速直线运动,加速度大小为5m/s2。试求:(1)刹车后2秒末及3秒末的速度,(2)刹车后3秒内汽车所行驶的距离。这道支架性问题为学生创设了熟悉的生活化情景,降低了思维台阶,学生很快得到问题的答案。此时,教师可连续追问激疑:(1)题目中不是求汽车在3秒内的位移吗?为什么代入位移公式中的时间却为2秒?(2)以后遇到类似的运动学问题,你应如何思考求解?在设问、追问的过程中,学生思维活跃,各抒己见,在与同伴的交流辨析中悟透了速度、位移公式的含义,找到了应用运动学公式解题方法和策略,即一定要弄清运动情景——画出速度时间图象或示意图,千万不能乱套公式。对于刹车类问题,要先判定汽车在给定时间内或位移内是否已停止,可采用假设法推理,先求出刹车时间或刹车位移。

由上述案例分析可知,教师针对错题,创设支架式问题情景,或设计习题组,并将对知识和方法的理解融于问题、练习题的情境之中,学生通过独立思考,逐步体会知识和方法,然后再经过师生交流、评判,深度参与到学习的过程中,从而悟透物理概念和规律,掌握物理方法。所以,这种以问题为载体,以知识、方法为主线的教学策略,可有效区分易混,预防易错。

二、设计实验情境,促使学生透彻理解概念、规律

物理实验及其教学是物理课程和教学的一个重要组成部分,是学生理解基础知识,形成基本技能,树立科学思想,形成科学态度所不可或缺的。所以在教学中教师要善于利用实验帮助学生理解概念、掌握规律。学习物理基本概念、规律是最头痛的,为了减少学生的抽象感,笔者觉得在教学中应尽可能补充设计一些实验,用实验“说话”,避免抽象谈概念。

如电功与电热的教学中,传统做法是先讲概念,归纳电功和电热的区别,致使学生缺乏思考,对电功和电热理解粗浅,记忆不够深刻,在计算时容易出错。通过对相关典型错题的精心研究发现,出错的根本原因是没理解欧姆定律对非纯电阻电路不适用,致使乱套公式。于是,笔者讲完电功和电热的概念后,设计了一个问题:“一直流玩具小电动机的线圈内阻为r,当在电动机两端加上电压U时,电动机正常工作,则通过线圈的电流为r=u/t,对吗?”问题抛出后,学生发表了不同的意见,都觉得有理。此时,笔者趁机追问:“怎样才能验证你的结论是正确的?”学生提出了用实验。于是,笔者趁机提供了已准备好的电压表、电流表、直流玩具小电动机等实验仪器。先让学生观察电动机正常转动时电压表、电流表的读数,记为U、I。接着再设问:“当人为抑制电动机转动时,为了容易观察研究得出实验结论,可以采用什么实验方法?”学生思考后得出采用控制变量法,即可控制前后两次的电压相同,观察电流表的读数变化即可。于是,教师再作演示实验,学生观察电动机不转动时电流表的读数,并记为I·。学生惊奇地发现,电流变大。说明电压与电流比值变大。教师引导得出:电动机不转时相当于纯电阻,得出电动机的内阻r=u/t;由数学推理得r∠u/t。由此可以看出,电动机转动时不是纯电阻电路,欧姆定律不再适用了。“请同学们从能量守恒的角度再去思考,看能否找到相同答案?”笔者趁机设问。学生通过推理演算,兴奋地发现:r∠u/I,果然如此。再次有力地证明了欧姆定律对转动的电动机(非纯电阻电路)不适用。然后教师再引导学生利用表格疏理知识,形成知识体系,促使学生进一步理解电功与电热。学生享受着攻克困难、纠正错误的成功喜悦,对电功、电热及欧姆定律在非纯电阻电路不适用的知识记忆深刻,今后遇到此类问题可快速准确求解。

由此可见,通过设计对比性实验可分解概念、规律理解的难点,降低思维的台阶,搭起思维的梯子,充分利用学生已有的经验,诱导学生逐步深入,促使学生深层次理解物理知识的内涵,从而达到有效辨错、防错的目的。

三、结束语

多年的实践让笔者对“应用典型错题优化高中物理教学”感受颇深。特别是湖南省“十三五”规划课题《高中理科错题预警及对策研究》立项后,应用错题优化物理教学进行了系列探索和尝试,2018年高考取得了好的成绩。这有力地证明了,纠错学习是一种行之有效的学习方式,是优化物理教学和打造高效课堂的有效途径之一。努力做到未雨绸缪,防错于未然,从导因上消除隐患,从实质上纠正错误,使师生在错误中共成长,在错误中共成熟。

说明:此论文为湖南省教育科学“十三五”规划立项课题《高中理科錯题预警及对策研究》阶段性研究成果(课题批准号XJK016CZXX032)。

作者简介:罗志文,1968年2月,男,湖南省茶陵县,大学本科,中学物理高级教师,物理教学

猜你喜欢

电热电动机错题
非纯电阻电路公式如何选
“二元一次方程组”易错题练
可拆洗自如的电热水龙头
《做一个电热切割器》教学设计
单极电动机
“一次函数”易错题
化学反应热计算易错题点击
“机械运动”易错题练习
SemihexTM单相感应电动机阻容制动的仿真研究
清新自然小公主