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初中物理试题中的常见陷阱及纠错对策

2022-11-20福建省上杭县才溪中学陈万斌

亚太教育 2022年5期
关键词:物理试题陷阱条件

福建省上杭县才溪中学 陈万斌

物理是初中阶段开设的一门全新学科,虽然开设时间较晚,但该门学科却是初中阶段的重点学科,初中阶段学好物理知识能够为学生高中物理学习打下坚实基础。此外,学好物理知识也是学生高中升学考试的重点。相较于语文、数学、英语等具有较长延续性且学生已经打好基础的学科,物理学科可谓一种全新的知识体系,学生除了具有数学运算能力外,基本不具有其他的物理学基础,这种全新的学科概念是学生学习物理必须面临的挑战。物理同其他学科一样,需要通过测试测评学生的学业水平,检测学生对概念的认知情况、对公式运用的熟练程度。教师想要有效检验学生对相关知识的掌握情况,物理测试题必然会设置一些误导学生的答题陷阱,以便让学生通过分析陷阱巩固所学知识。

一、研究的背景及意义

(一)物理试题中陷阱设置的作用

错题订正是一种提升学习成绩的有效手段,通过订正错题学生不仅能够及时发现自己的知识薄弱点,有针对性地开展复习巩固工作,还能够发现自己在学习能力方面的不足,如一些非知识性的错误往往是学生学习能力及学习态度造成的。相较于高中阶段来说,初中阶段的物理学习概念浅显易懂,对运算能力要求不高。换句话说,初中物理是物理的入门阶段,但越是基础阶段的学习,对学生知识体系的掌握越重要,就像在建筑高楼大厦时打好地基是必不可少的。因此,物理学科的测试题往往会设置一些陷阱,以考查学生对概念的掌握程度和学生的学习能力、学习态度。

(二)物理试题中常见陷阱分析的意义

物理试题中设置陷阱不是为了增加试题的难度,而是为了能够让学生更好地掌握学科知识,让教师能够更准确地发现教学存在的问题,因此初中物理教师在开展教学时要学会利用试题中的陷阱,强化教学效果。分析试题中的陷阱,有以下三个方面的意义。

第一,有助于学生掌握物理知识。物理试题中的陷阱是学生物理知识掌握的薄弱点,也是易错点,教师将这些易错点进行分析能够更加准确地把握学生的学习情况。当大部分学生在测试时出现相同错误时,意味着教师对这个知识点的讲解还不够细致,学生对该知识点的掌握也不够充分,因此教师需要针对这个陷阱进行深入讲解,加深学生对这一知识点的理解。此外,对试题中陷阱的讲解还可以让学生在二次解题时重新思考,更加深入地理解题目的含义,对第一次解题的思路和方法进行反思,通过反思促进学习能力的提升。因此,教师要在日常测试中注意收集、整理学生的易错点,归纳总结这些试题中的陷阱,找到学生在物理学习中的困难,及时为学生纠错,帮助学生更好地学习物理。

第二,帮助学生进行知识积累。对试题中常见的陷阱进行分析,可以让学生更好地积累物理知识。随着教育改革,小学阶段课业压力减轻,学校更加注重学生综合能力培养,而对学习能力的提升却没有足够重视,而在有升学压力影响的初中阶段,学生学习能力的高低成为拉开学生差距的一大因素。在日常教学中,教师发现许多学生都不重视知识的积累,容易导致学生对知识的理解不全面。物理作为初中阶段的新学科,学生学习物理知识的起点是相同的,因此只要教师善于引导就可以让学生有效地进行知识的积累,对试题中常见陷阱的分析就是一种知识积累的过程,教师通过对错题的反复讲解可以帮助学生实现知识的有效积累。

第三,帮助教师及时调整教学策略。对试题中常见陷阱的分析,可以让教师有效地掌握学生的学习情况,方便教师根据学生学习情况调整自己的教学策略。对学生来说,许多常见的陷阱之所以会出现错误,其本质还是对知识点掌握得不扎实,对物理概念的理解不到位,对物理知识的认知有欠缺。因此,当某一类问题有大量学生出现错误时,教师需要从自身教学方面寻找原因,反思自己的概念讲解是否清晰,是否导致学生学的模棱两可或者建立的知识体系不够完善,导致学生的认知不到位。教师通过分析能够及时地调整教学方式,促进教学效率的提升。

二、物理试题中的常见陷阱及纠错对策

(一)条件的改变

物理试题条件的改变是一种比较常见的陷阱,这类型的陷阱对知识点的考查难度不高,主要针对学生的学习能力。对平常比较细心的学生来说,这类陷阱是很明显的,而对基础知识不牢固或粗心大意的学生来说,这类陷阱就没有那么明显,这些学生也会更容易掉入题目的陷阱中。以下面例题进行分析。

题一:完全相同的两只碗,一只碗中倒入水,另一只放空,现在用勺子敲击两只碗,正确的说法是( )

题二:完全相同的两个瓶子,一个瓶子中倒入水,一个放空,现在用嘴向两个瓶子中吹气,正确的说法是( )

两道题目的题干很相似,答案选项也相同,如下所示。

A.倒入水的音调高些

B.放空的音调高些

C.两个音调是一样的

D.以上说法都不对

这两道题是典型的条件改变,如果学生在答题时不注意区分很容易踩入陷阱。当学生在面对这两道题目时,很容易受到先入为主思维的影响,认为第二道题目和第一道题目是相同的,从而忽略了振动物体——碗和瓶子内的空气的区别,最终导致出现错误。其实,这两道题目都是对振动产生声音这个知识点的考核,但是一旦条件出现变化,那么结果也将不同。物理试题中这种陷阱普遍存在,学生只要认真审题都可以避免犯错,因此这种类型的陷阱是对学生审题能力的考查。在面对这类解题陷阱时,教师要引导学生细心读题,弄清题目的真实含义,找到解题的核心要点。

(二)条件的添加

物理试题中许多题目为了考核学生对概念的掌握程度,会在题干中添加一些无用的条件,这些无用的条件会对学生的解题造成一定干扰。解答这类题目时,知识掌握程度较高的学生能够很容易发现多余的条件,而知识体系欠缺的学生则无法有效提炼题目的正确信息。以下面两道例题进行分析。

题三:在粗糙和光滑的水平面上,用同样大小的力拉动同样大小的箱子相同的距离,拉力所做的功,正确的说法是( )

A.粗糙平面上做得功多

B.光滑平面上做得功多

C.两个水平面做的功一样多

D.条件不足无法判断

这道题题干中出现的“粗糙”和“光滑”平面,实际就是两个干扰条件,若学生能够掌握“功等于力乘距离”就能够准确地找到“同样大小的力”和“相同的距离”两个真实有用的条件,得出正确的答案。

题四:一个重为300牛的小车,在光滑的水平面上以1m/s的速度做匀速运动,维持小车运动所需要的力为( )

A.600牛

B.300牛

C.0牛

D.150牛

这道题解题的关键在于运动的物体并不需要靠力维持,因此题干中“300牛”“光滑的平面”“1m/s的速度”和“匀速运动”实质上都是干扰条件,对题目的解析除了干扰学生外,没有任何的意义。

通常情况下,这种类型的陷阱考查的是学生对概念的掌握情况。在面对此类型的题目陷阱时,学生要加强对相关概念的掌握,教师也要在题目讲解过程中加深对概念的解析,通过反复的学习和讲授,让学生熟知相关概念,以便再次遇到此类陷阱时轻松识别干扰条件,找到解题的关键条件。

(三)条件的隐藏

物理试题中会有这样一种类型的题目,在解题时题干给出的条件看似并不充足,如计算家用电器的电阻时只给出了电流的大小或是在力学题目中只说明“匀速直线运动”,这类型的陷阱隐藏了一些条件,因此虽然题目看似条件不足,但实际隐藏着解题的必要条件。如家用电器的电压为220伏,而“匀速直线运动”就是受力平衡,这些隐藏的条件需要学生进行挖掘。

题五:A、B两个物体的质量比是3:4,比热容之比是4:1,A、B吸收的热量比是1:4,如果将A和B互相接触( )

A.B向A传热

B.两者不传热

C.A向B传热

D.条件不足,无法判断

这道题解析时,通过初步读题学生很快能确定计算公式为Q=cmΔt,再由比例关系可以计算出A的温度变化量比B小,从而盲目地得出A答案。但仔细分析题目,会发现学生在初步计算时明显忽略了A和B谁向谁传热,因此该题目实际比较的是A和B接触时的初温度,而不是温度的变化量,这也是题干中的隐藏条件,只要发现了这一隐藏条件,就能够发现题干中并没有给出A和B的初温度,所以这一道题的最终答案是D。

物理试题中这样的隐藏条件还有许多,都是比较典型的,如“轻小物体”在解题时就要引申为“可忽略的质量”,“光滑”的物体在解题时就要引申为“没有摩擦力”,要挖掘这些隐藏条件需要学生全面地掌握知识点,并对知识点进行融会贯通、灵活运用。日常教学中,教师要注重对这类固定式的强化,通过反复的练习让学生形成思维的条件反射,在看到类似的题干时能马上捕捉到其中隐藏的解题条件,顺利避开题目陷阱。

(四)惯性思维

惯性思维是解题时需要克服的一大问题,特别是在物理学科中,这是因为许多物理现象都是日常生活中比较常见的,学生在面对这类问题时会更容易掉进惯性思维的陷阱中。以下面例题进行分析。

题六:一辆平面光滑的小车上有一块底面光滑的木块,与小车一起沿水平方向做匀速直线运动,若此时小车突然停止,车上的木块会( )

A.立即随小车停止

B.立刻向前倒下

C.立刻向后倒下

D.继续匀速直线运动

许多学生在看到此题目时,往往会联想到乘坐交通工具时若突然出现急刹车,人体会向前倾倒,因此选择错误的答案,这就是惯性思维的影响。仔细分析题干不难发现“光滑”“匀速直线运动”等解题关键,在不同的条件下产生的现象也是不同的,因此在进行物理测试时要摒弃惯性思维,多分析题干中的不同条件。

题七:在课间活动时,李华用匀速攀爬一根较光滑的电杆,王虎用匀速攀爬一根粗糙的麻绳,关于他们二人所受到的摩擦力的有关说法,正确的是( )

A.由于杆是较光滑的,李华爬杆时手必须握紧杆,手与杆之间的压力大,因此李华受到的摩擦力一定大

B.因为麻绳是粗糙的,因此王虎受到的摩擦力一定大

C.因为二人都是匀速攀爬,所以李华与王虎受到的摩擦力是一样大的

D.如果李华的体重比王虎大,则李华受到的摩擦力一定比王虎大

这道题初解时,学生一看到“较光滑”和“粗糙”很容易出现惯性思维,要么认为粗糙的麻绳比较光滑的电杆摩擦力大,要么认为攀爬电杆的李华需要比王虎更加用力,因此李华受到的摩擦力更大。其实,学生只需要掌握牛顿第一定律及二力平衡的条件,就会发现D答案才是正确的。

惯性思维源于生活,而物理的生活性较强,学科知识与学生的生活息息相关,因此排除惯性思维的干扰是比较困难的。基于此,教师在日常的教学中应当对学生进行“理想状态”的强化,强调物理学科的客观性,让学生能够在解题时跳出思维的屏障。

(五)情景的创设

物理试题还会出现这样一种类型的题目:给出一段文字描述,可能是图形、模型等资料,创设一个完全陌生甚至不存在的场景,要求学生通过分析题干信息或是解读图形、模型,解决题目提出的问题,这一类的题目就是创新情景题。在解决创新情景题时,许多学生一开始很难找到解题头绪,因为题目所给出的情景超出了自己的认知范畴且文字信息中还包含大量的干扰因素,影响学生提取有效题干,而所给的图形或模型要么存在多重变形,要么过于单调,初解时能够提取到的有效信息十分少。

这一类型陷阱题解答时,学生需要广开思维将题干中的所有信息进行提炼,找到解题的关键,将陌生情景与经验知识进行匹配,撕开“陌生”的面具,抓住题目的本质。当然,在遇到这类试题时,学生需要沉着、冷静对待,才能够快速地找到解题关键。教师在对这类试题进行讲解时,应尽可能地举出更多的例子,帮助学生发散思维。

总的来说,物理试题中的陷阱多种多样,较为常见的有条件的改变、条件的添加、条件的隐藏、惯性思维和情境创设五种类型。教师只要掌握了这五种类型的解题陷阱,就能够有针对性地开展教学,提升学生的解题能力。与此同时,教师还需要利用这些解题陷阱反向激发学生的学习能力,在促进物理学科成绩提升的同时,增强学生的综合学习能力。

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