对学生的物理错题进行“变式教学”的策略研究
2015-08-25温超峰
温超峰
[摘 要]
错题是教学中的一种宝贵“资源”,它暴露了在教与学中存在的问题。将学生的物理错题进行“变式教学”,对提高学生更正错题的有效性,激发他们的学习动机,提高他们分析问题和解决问题的能力,帮助他们树立信心等都具有积极的促进作用。
[关键词]
错题;变式教学;有效性
爱因斯坦曾说:“一个人在科学探索的道路上,走过弯路,犯过错误,并不是坏事,更不是什么耻辱,要在实践中勇于承认和改正错误。”学生在平常的学习中难免会有做错的题目,作为老师不应该去埋怨学生,作为学生不应该有畏惧心理,要像爱因斯坦所说的那样,要勇于面对并找出行之有效的方法去改正错误。
一、概念界定
错题:指学生在练习、作业或考试中做错的题目。
变式教学:指在教学过程中教师有目的、有计划地改变习题的内容、形式、条件或结论,变换习题中概念的非本质特征,有目的、有意识地引导学生从变式习题中发现“不变”的规律,从而使学生进一步掌握所研究对象的本质属性的一种教学方式
二、学生错题更正中存在的问题
在日常教学中,教师对学生物理错题的处理往往是就题讲题,学生按照老师的讲评快速更正,学生对于选择、填空、实验、计算等错题的更正基本上变成了抄写正确答案的过程。由于教师没有引导学生对错题进行深入的思考,没有新的信息加工,错题的更正变成了一项低效的工作。
三、对学生错题进行变式教学的途径和方法
要提高错题更正的有效性,教师首先要做的是对学生的错题进行原因分析,在错题原因分析的基础上选择恰当的习题变式进行教学,让学生在新的信息加工过程中去体验、感悟知识的内涵,取得事半功倍的效果。
(一)解法变式
解法变式也称为“一题多解”,是指以不同的解答方式反映物理习题中条件和结论的必然本质联系,让学生从不同角度去思考问题、解决问题,从而培养学生思维的灵活性和多样性,提高错题更正的有效性。
例如:小明有一款额定电压为3V的CD播放器,正常工作时的电阻为6Ω,现有一个电压为8V的电源,要使其正常工作,需串联一个多大的电阻?
这道习题考查的是学生对串联电路的电压关系、电流关系、电阻关系以及欧姆定律等知识的综合应用能力。从学生中调查发现,很多学生做错的原因是不熟悉串联电路的特性,不能把这些知识综合应用,导致解题思路混乱。
为了提高学生对这类错题的更正效果,我们可以引导学生进行解法变式训练。如:①由待求量向已知量分析求解②根据串联电路电流特点求解③根据串联电路电压特点求解④根据串联电路电阻特点求解。通过一题多解的方式引导学生掌握串联电路的特点,同时还可培养他们思维的灵活性和多样性,提高错题更正的效果。
(二)图形变式
图形变式就是对图形的方向、形状、结构等非本质因素进行变化,让学生对不同的图形进行分析、推理,从而掌握其本质特征,提高错题更正的有效性。
例如:如图1,一重为G的物体A放在传送带上,不计空气阻力,请画出物体A随传送带一起沿水平方向向右做匀速直线运动时所受力的示意图。
这道习题学生做错表现为画了三个力,竖直向下的重力、竖直向上的支持力和水平向左的摩擦力。从学生中调查发现,他们做错的原因是认为A物体向右运动,而摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,所以A物体受到了向左的摩擦力。
教师与学生一起分析后可知:题中给出的信息是“物体A随传送带一起沿水平方向向右做匀速直线运动”,题中隐含的信息是“物体A与传送带处于平衡状态”,而处于平衡状态的物体在某一方向上受平衡力的作用或不受外力的作用。因为物体A在水平方向作匀速直线运动,且找不到其他力与摩擦力平衡,所以物休A在水平方向上不受外力的作用,只在竖直方向上受到竖直向下重力和传送带对它竖直向上支持力这一对平衡力的作用。
为了提高学生对这类错题的更正效果,接下来教师可引导学生对本题进行图形变式训练。如图2:A、B两物体叠放在一起,在拉力F的作用下,它们一起在水平面上作匀速直线运动,运动方向如图所示,请画出A物体所受力的示意图。
学生根据刚才对自己错题的分析,掌握了相关问题的解题技巧,这时他们就会去思考:这个新图形和原来的图形有什么区别?它们有什么共同点?再次分析、解答后他们对平衡力知识的掌握就更到位了。
(三)阶梯变式
阶梯变式是指将一些综合性较强的物理问题分解成若干个基本小问题,像登台阶一样引导学生层层递进,通过对基本问题的解答最终达到解决问题的目的。阶梯变式有利于重新树立学生学习的信心,提高错题更正的效果。
例如:如图3所示,A物体重1000N,它与地面间的摩擦力为300N,若物体A在拉力F的作用下匀速移动了2m,已知拉力F等于120N,则:滑轮组的机械效率为多少?
对于这道综合性较强的物理题目,很多学生在解题时往往无从下手或是思路不清而做错。仔细分析可以发现这道习题的问题是由几个简单的问题组合而成的,为了提高这道题的更正效果,教师可以引导学生把这个问题进行阶梯变式训练。如:①绳子自由端移动了多少m?②滑轮组做的有用功是多少?③滑轮组做的总功是多少?④滑轮组的机械效率是多少?通过这些基本问题的解答,像上台阶一样引导学生层层递进,最终达到解决问题的目的。
(四)对比变式
对比变式就是对相反、相近或是易混淆的习题进行对比呈现,让学生在对比训练中掌握物理概念或公式的内涵,区别易混淆概念的本质特征,提高他们错题更正的效果。
例如:某同学站在体重计上保持静止,则:该同学对体重计的压力和体重计对该同学的支持力是一对 。(填“相互作用力”“平衡力”)
这道习题很多学生误填“平衡力”。从学生中调查后发现,他们做错的原因是认为题中所提到的两个力大小相等、方向相反并作用在同一直线上,所以是平衡力。教师与学生一起分析后可知:“相互作用力”和“平衡力”的区别在于“是否作用在同一物体上”。