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如何有效的消除物理現(xiàn)象錯(cuò)誤經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生的負(fù)遷移
當(dāng)人們看到玻璃杯摔在堅(jiān)硬的水泥地上會(huì)立即破碎，而摔在柔軟的沙灘上卻安然無(wú)恙；看到沉重的物體不易搬動(dòng)，而輕小的物體則相反；聽(tīng)到在空蕩的大廳里說(shuō)話(huà)能聽(tīng)到回聲，而在放了東西的小屋子里說(shuō)話(huà)則聽(tīng)不到回聲等生活現(xiàn)象時(shí)，往往要問(wèn)為什么，其實(shí)這里面蘊(yùn)含著豐富的物理知識(shí)�？梢�(jiàn)，有些日常生活經(jīng)驗(yàn)對(duì)學(xué)生掌握物理知識(shí)大有幫助。然而，一些錯(cuò)誤的日常“經(jīng)驗(yàn)”卻給物理知識(shí)的學(xué)習(xí)帶來(lái)一定的障礙，筆者在此談?wù)勅绾蜗e(cuò)誤的經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生負(fù)遷移對(duì)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生的障礙。
一、錯(cuò)誤的“經(jīng)驗(yàn)”帶來(lái)的學(xué)習(xí)障礙
生活經(jīng)驗(yàn)往往是學(xué)生在學(xué)習(xí)物理前所形成的一些經(jīng)驗(yàn)性概念，由于中學(xué)生的知識(shí)面較窄，經(jīng)驗(yàn)有限，因此考慮問(wèn)題難免帶有片面性，容易被表面現(xiàn)象迷惑，學(xué)生形成一些錯(cuò)誤的生活“經(jīng)驗(yàn)”是不可避免的。這些“經(jīng)驗(yàn)”可分為積極與消極兩種，積極的經(jīng)驗(yàn)在學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中可產(chǎn)生正遷移，而消極經(jīng)驗(yàn)則產(chǎn)生負(fù)遷移。學(xué)生自以為是的那些片面性經(jīng)驗(yàn)往往使學(xué)生對(duì)物體的認(rèn)識(shí)產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)，致使一些錯(cuò)誤“經(jīng)驗(yàn)”在腦子里根深蒂固。這些“經(jīng)驗(yàn)”對(duì)物理知識(shí)的掌握不但沒(méi)有幫助，反而是學(xué)生掌握物理知識(shí)的障礙。
比如“原子結(jié)構(gòu)論”，學(xué)生在掌握這一知識(shí)之前毫無(wú)感性經(jīng)驗(yàn)，但是通過(guò)教師生動(dòng)有趣的講解，以及Flash動(dòng)畫(huà)效果，完全能夠掌握這一知識(shí)，盡管這些理論非常抽象。學(xué)習(xí)“力的作用是相互的”這一知識(shí)時(shí)，學(xué)生對(duì)“作用力”和“反作用力”有一定的感性經(jīng)驗(yàn)，但是這些感性經(jīng)驗(yàn)中有些是片面的，也就是說(shuō)感性經(jīng)驗(yàn)中有些是錯(cuò)誤的“經(jīng)驗(yàn)”。如“只有人或者動(dòng)物、機(jī)器等物體才能施力，而且施力是單方面的”；“打人者和被打者一個(gè)是單純施力者，一個(gè)是單純受力者”；“雞蛋碰石頭，雞蛋破了，石頭安然無(wú)恙，所以雞蛋受力大，而石頭受力小”。又如學(xué)習(xí)“力與物體的運(yùn)動(dòng)”時(shí)，學(xué)生認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的必需條件，必須有力作用在物體上，物體才會(huì)運(yùn)動(dòng)，否則物體就會(huì)停下來(lái)；馬拉車(chē)前進(jìn)是馬拉車(chē)的力大于車(chē)?yán)R的力。再如，物體做自由落體運(yùn)動(dòng)從同一高度豎直落下時(shí)，不同的物體不可能同時(shí)落地；太陽(yáng)曝曬下的木塊的溫度不如在同樣情況下的金屬的溫度高，等等。這些先入為主的錯(cuò)誤“經(jīng)驗(yàn)”使學(xué)生對(duì)“力的知識(shí)”感到困惑。
在教學(xué)中，教師不但要告訴學(xué)生正確的結(jié)論，還要想辦法糾正學(xué)生的錯(cuò)誤觀點(diǎn)，這無(wú)疑增加了教學(xué)的難度。并且每個(gè)人對(duì)事物的感受不同，所以對(duì)同一事物的認(rèn)識(shí)可能產(chǎn)生不同的錯(cuò)誤。物理教師在教學(xué)中應(yīng)該如何幫助學(xué)生從錯(cuò)誤的“經(jīng)驗(yàn)”中走出來(lái)，正確地認(rèn)識(shí)物理現(xiàn)象的本質(zhì)呢？
二、走出錯(cuò)誤“經(jīng)驗(yàn)”的迷霧，正確認(rèn)識(shí)物理現(xiàn)象的本質(zhì)
1。從物理概念和規(guī)律入手，引導(dǎo)學(xué)生糾正錯(cuò)誤概念。
教師在備課時(shí)要充分估計(jì)學(xué)生可能存在的錯(cuò)誤“經(jīng)驗(yàn)”，做到心中有數(shù)，注重弄清和真正掌握物理概念和規(guī)律，并把它們作為解釋物理現(xiàn)象的依據(jù)，這樣就可有效地糾正學(xué)生的錯(cuò)誤“經(jīng)驗(yàn)”。當(dāng)教師在教學(xué)中幫助學(xué)生得出正確結(jié)論后不妨將錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)也提出來(lái)，引起學(xué)生的注意，讓學(xué)生自動(dòng)摒除錯(cuò)誤“經(jīng)驗(yàn)”。
如：講到“二力平衡”問(wèn)題時(shí)，讓學(xué)生回想“作用力與反作用力”，這樣能使學(xué)生意識(shí)到“作用力與反作用力是一對(duì)平衡力”是錯(cuò)誤的。在講“自由落體”一節(jié)中，學(xué)生對(duì)“任何物體做自由落體運(yùn)動(dòng)從同一高度豎直落下時(shí)，不同的物體將同時(shí)落地”覺(jué)得很難理解，所以教學(xué)中應(yīng)強(qiáng)調(diào)“自由落體運(yùn)動(dòng)”是指在只受重力作用下的豎直下落運(yùn)動(dòng)，但在實(shí)驗(yàn)中，不可避免地受到空氣等阻力影響，結(jié)果當(dāng)然不會(huì)完美。從而使學(xué)生建立“密度和重力都不相同的物體在空氣中，從同一高度落下，快慢幾乎一樣”的概念，在此基礎(chǔ)上再對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)加以分析、研究。這樣，就很容易使讓學(xué)生消除模糊不清、似是而非的疑惑的感覺(jué)，從而使概念變得清晰明朗化，就可以大大提高學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效率。
2。加強(qiáng)實(shí)物演示，豐富感性認(rèn)識(shí)，消除“經(jīng)驗(yàn)”，確立正確概念。
做演示實(shí)驗(yàn)?zāi)茉诮虒W(xué)過(guò)程中給學(xué)生提供觀察物理現(xiàn)象的特定條件，使學(xué)生在頭腦中建立正確的物理概念。同時(shí)，中學(xué)生的抽象思維在很大程度上屬于經(jīng)驗(yàn)型，需要感性經(jīng)驗(yàn)支持。因此在教學(xué)中，教師應(yīng)在了解學(xué)生實(shí)際的基礎(chǔ)上，充分利用一切可以利用的實(shí)驗(yàn)條件為學(xué)生演示或者引導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手演示一些現(xiàn)象，通過(guò)實(shí)物演示消除頭腦中的錯(cuò)誤概念。其實(shí)，許多概念性的知識(shí)并不需要多精密的實(shí)驗(yàn)儀器就能說(shuō)明問(wèn)題，有時(shí)候僅僅需要一面鏡子、一只杯子、一瓶水或者一個(gè)小鋼球等。
比如，在“大氣壓”一節(jié)教學(xué)中，教師可以準(zhǔn)備一杯水和一張硬紙片，演示前先向?qū)W生提問(wèn)：用硬紙片蓋住杯口倒過(guò)來(lái)，紙片會(huì)掉下來(lái)、水會(huì)流出來(lái)嗎？部分學(xué)生根據(jù)日常積累的錯(cuò)誤“經(jīng)驗(yàn)”，肯定會(huì)回答：紙片會(huì)掉下來(lái)，水會(huì)流出來(lái)。演示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果馬上會(huì)糾正學(xué)生在認(rèn)識(shí)上的錯(cuò)誤，并能避免這種錯(cuò)誤在以后的學(xué)習(xí)中延伸。
又如，講“熱學(xué)”時(shí)，教師提問(wèn)：夏天天氣悶熱，怎樣做會(huì)覺(jué)得涼快些？學(xué)生會(huì)回答：打開(kāi)電扇。教師問(wèn)：為什么？學(xué)生回答：因?yàn)殡娚却档氖菦鲲L(fēng)。其實(shí)教師可以拿出兩個(gè)溫度計(jì)，分別放在電扇正吹著的地方和吹不到的地方，過(guò)幾分鐘后，看這兩個(gè)溫度計(jì)的示數(shù)竟然一樣。這時(shí)教師問(wèn)：涼風(fēng)為什么沒(méi)使風(fēng)扇吹著的溫度計(jì)的示數(shù)變低？緊接著在這只溫度計(jì)的液泡上裹上一團(tuán)濕棉花，再讓風(fēng)扇對(duì)著它吹，會(huì)發(fā)現(xiàn)，溫度計(jì)的示數(shù)明顯下降。學(xué)生馬上明白了：人身體出了汗，電扇使空氣流動(dòng)，加速了蒸發(fā)，而蒸發(fā)時(shí)，汗液從人體吸熱，所以才覺(jué)得涼快。
3。分析錯(cuò)誤根源，讓學(xué)生甄別正誤。
如：物體溫度降低，它的熱量就減少；物體的吸收熱量，它的溫度就一定升高；兩物體溫度相同，內(nèi)能就一定相等；物體溫度升高，其內(nèi)能就一定增加……這些似是而非的觀點(diǎn)使學(xué)生積極地展開(kāi)思維活動(dòng)，探明其中正確的物理過(guò)程，從而對(duì)正確的觀點(diǎn)印象深刻，對(duì)錯(cuò)誤的看法也能知其錯(cuò)誤的真正原因。
總之，這些錯(cuò)誤的“經(jīng)驗(yàn)”對(duì)物理概念的正確形成非常不利，它們導(dǎo)致正確的科學(xué)概念不容易在學(xué)生的頭腦中建立起來(lái)，造成了物理課堂教學(xué)效率的低下。錯(cuò)誤的“經(jīng)驗(yàn)”是學(xué)生掌握物理知識(shí)的障礙，幫助他們克服障礙，是提高教學(xué)質(zhì)量所必需的步驟，也是每個(gè)物理老師的職責(zé)所在。
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