魯佩用

美國教育家杜威說：“教育即生長”。課堂是學校教育的主陣地，在課堂上怎樣實現(xiàn)學生有效、真實的生長，是教師要研究和付諸實踐的問題。筆者認為，找到什么是生長點，然后在這個“點”上“舉一反三”是課堂生長的舉措和途徑。本文以一道電學故障題作為生長點為例，說明在課堂上如何舉一反三，助力課堂生長。

1中考原題

如圖1所示，開關S閉合后，電路正常工作，電壓表有一定的示數(shù)。一段時間后，電壓表的示數(shù)突然變?yōu)榱悖瑒t故障可能是R1或R2。（填“短路”或“斷路”）

本題主要考察電表在判斷電路故障中的應用。如圖1所示，R1和R2串聯(lián)，電壓表測電阻R1兩端的電壓，電壓表由有示數(shù)變?yōu)闊o示數(shù)，說明電路出現(xiàn)了斷路或短路。如果R1斷路，電壓表就會和R2形成串聯(lián)，電壓表的示數(shù)接近電源電壓，不合題意。因此R1短路，電壓表也被短路，示數(shù)為零；如果R2短路，則R1正常工作，電壓表有示數(shù)，不合題意。因此R2斷路，整個電路也斷路，電壓表無示數(shù)。故答案為：R1短路或R2斷路。

2試題改編

故障判斷一直都是初中生難以逾越的一道鴻溝，為了突破這一難點，同時為了響應學校習題課“舉一反三”生長課堂教學模式，對本題進行了改編如下。

如圖1所示，開關S閉合后，電路正常工作，電壓表有一定的示數(shù)。一段時間后，電壓表的示數(shù)突然變?yōu)榱悖瑒t故障可能是R1或R2。（填“短路”或“斷路”）?，F(xiàn)取下電壓表，并請自選器材，在不拆開電路的情況下，進一步確定故障。

3學生解答

學生積極思考，想出了7種方法。

方法一：把電壓表并聯(lián)在R2兩端，如圖2所示。若電壓表有示數(shù)，則R1短路；若電壓表無示數(shù)，則R2斷路。

方法二：把電流表并聯(lián)在R2兩端，如圖3所示。若電流表有示數(shù)，則R2斷路；若電流表無示數(shù)，則R1短路。

方法三：把電流表并聯(lián)在R1兩端，如圖4所示。若電流表有示數(shù)，則R1短路；若電流表無示數(shù)，則R2斷路。

方法四：把電流表串聯(lián)在靠近電源負極的位置，如圖5所示。若電流表有示數(shù)，則R1短路；若電流表無示數(shù)，則R2斷路。

方法五：將燈泡并聯(lián)在圖1中R2兩端，如圖6所示。若燈亮電壓表無示數(shù)，則R1短路；若燈亮電壓表無示數(shù)，則R2斷路。

方法六：把電流表并聯(lián)在開關兩端，斷開開關，如圖7所示。若電流表有示數(shù)，則R1短路；若電流表無示數(shù)，則R2斷路。

方法七：把電壓表并聯(lián)在開關兩端，斷開開關，如圖8所示。若電壓表有示數(shù)，則R1短路；若電壓表無示數(shù)，則R2斷路。

4錯因分析

7種方法中，后3種正確的方法是在大量錯誤方法的基礎上，大家共同討論得出的。作為教師，沒想到學生會遇到這么多的問題。前4種方法的錯誤解答暴露出的問題有以下幾種。

4.1學生對問題的分析不夠深入

方法一中，電壓表有示數(shù)R1不能斷路只能短路，下面不再分析，想當然地認為電壓表無示數(shù)R2斷路，其實無論R1短路還是R2斷路，電壓表的示數(shù)都為電源電壓；方法二中，電流表有示數(shù)，認為R2斷路，電路由斷路到通路，也不再分析，想當然地認為電流表無示數(shù)R1短路，其實當R1短路時，電路出現(xiàn)了電源短路，會燒壞電流表或電源，是絕對不允許的。

4.2電路識別不過關

圖2中，部分學生不知道R2斷路時，電壓表的示數(shù)接近電源電壓，或者在教師的提醒下才知道；圖3中，不知道R1短路時，由于R2也被電流表短路，出現(xiàn)了電源短路；多數(shù)學生認為方法三正確，其實當R1短路時，電流表也被短路，電流表也沒示數(shù)，因此無論R1短路還是R2斷路，電流表都無示數(shù)。

4.3審題不仔細

當有學生提出方法四時，大家一致同意，但忽略了題中的要求，不能拆開電路，所以這種方法也不可行。

5教學策略

5.1實驗演示加深印象

電學故障是教學中的一個難點，而搞清楚電路故障的前提是電路識別要過關，即當燈泡、電流表或電壓表在電路中，電路發(fā)生變化時，燈泡、電表的示數(shù)如何變化。因此在電流表和電壓表使用的教學中，教師除了邊說明邊演示這兩種儀表最基本的使用方法外，還可以演示如下幾個電路（電源電壓為3 V，燈泡規(guī)格均為3.8 V 0.3 A）。

圖9中，閉合開關，當用一根導線接在電流表兩端時，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)為0.02 A。圖10中，閉合開關，當用一根導線接在電壓表兩端時，發(fā)現(xiàn)電壓示數(shù)幾乎為0，燈泡不亮。圖11中，閉合開關，當取下燈泡L1時，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)由原來的1.5 V變?yōu)? V，約等于電源電壓；當取下L2時，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)變?yōu)?。

通過實驗演示，學生提高了感性認識，同時也讓學生信服教師下面的分析。

5.2理論分析加深理解

圖9中，實驗得出電流表的示數(shù)為0.02 A，教師可以告訴學生，電流表的電阻大概為百分之幾歐，與實驗室的導線相比，它的電阻要大很多，所以，通過電流表的示數(shù)很小，可以忽略不計。圖10中，閉合開關，電流通過燈泡L2后，不再從燈泡和電壓表走，直接從上面的導線走，也就是導線將燈泡和電壓表短路，所以燈泡不亮，電壓表無示數(shù)。

由圖9和圖10分析可總結：當將一根導線接在用電器或電表兩端時，它們會被短路，將不再工作。

圖11中，閉合開關，當取下L2時，電流不能通過燈泡L1和電壓表，形成不了通路，所以燈泡都不亮，電壓表示數(shù)為0；當取下燈泡L1時，燈泡電阻10 Ω左右，相對于電壓表的十幾千歐可以忽略不計，因此相當于將電壓表直接接在電源兩極，所以電壓表的示數(shù)接近電源電壓。

由圖11分析可總結：當僅有一電壓表串聯(lián)在電路中時，電壓表的示數(shù)近似為電源電壓。

5.3方法總結和訓練提升

5.3.1方法總結

這里的方法總結主要指教學中對多種題型的解答方法進行分析和概括，為學生的解題提供依據(jù)，從而提高學生的解題能力。

如圖12所示，假如只有一處故障，并且是由燈泡L1或L2引起的，請找出。

（1）當開關閉合后一燈泡發(fā)光，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，則電路發(fā)生的故障。

（2）當開關閉合后一燈泡發(fā)光，電流表、電壓表都有示數(shù)，則電路發(fā)生的故障。

（3）當開關閉合后兩燈均不亮，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，則電路發(fā)生的故障。

（4）當開關閉合后兩燈均不亮，電流表、電壓表都無示數(shù)，則電路發(fā)生的故障。

正確答案：（1）L1短路；（2）L2短路；（3）L1斷路；（4）L2斷路。

通過上面的分析總結出串聯(lián)電路故障，見表1。

5.3.2訓練提升

在如圖13所示的電路中，電源電壓不變，閉合開關S后，燈L1、L2都發(fā)光。一段時間后，其中兩燈都突然熄滅，其中一個電壓表的示數(shù)變大，則產生這一現(xiàn)象的原因可能是。

分析：該電路為串聯(lián)電路，突然兩燈都熄滅，說明電路出現(xiàn)了斷路，由于電壓表V2示數(shù)始終為電源電壓保持不變，示數(shù)變大的只能是V1，根據(jù)表格中總結的方法得出與電壓表并聯(lián)的L1斷路。

在如圖14所示的電路中，電源電壓不變，閉合開關S后，燈L1、L2都發(fā)光。一段時間后，其中一燈突然熄滅，而電流表、電壓表的示數(shù)都不變，則產生這一現(xiàn)象的原因可能是。

分析：該電路為并聯(lián)電路，如果任一燈泡短路，將出現(xiàn)電源短路，因此一定是出現(xiàn)了斷路故障，由圖知電流表測量L1中的電流，如果L1斷路，電流表將無示數(shù)，所以該題故障為燈泡L2斷路。

師生共同分析總結出判斷電路故障的方法，然后通過適當?shù)挠柧殠椭鷮W生提高解題熟練程度，從而順利突破這一難點。

5.4提高審題的能力

5.4.1強化審題意識

大家一致認為方法四正確，說明學生存在的審題問題比較嚴重。作為教師，在教學中要善于發(fā)現(xiàn)學生不懂得審題的問題，指出不善于審題可能產生的后果，對學生加強審題意識教育。

采取的措施有以下幾種。①抓住機會，加強教育。在教學中要非常重視學生因不認真審題而造成的錯誤，加強對學生審題意識的教育，并能對這些錯誤的問題進行收集整理，以便服務于以后的教學。②教師和學生同步做題，養(yǎng)成認真審題的習慣。教師和學生同步做題，學生會特別重視，從而認真審題，認真書寫。而且做完后，通過集體訂正，可以明白自身實力，有時教師故意報錯答案，讓學生發(fā)現(xiàn)錯誤，讓他們明白原來教師不認真審題，不認真檢查也會出現(xiàn)錯誤，從而認識到認真審題、認真檢查的重要性。

5.4.2指導學生科學的審題方法

在教學中，經常會有這樣的體會：有些問題看似簡單但隱含的條件較多，雖然所涉及的概念、規(guī)律曾做過透徹的講解，但學生仍不能正確解答；有的問題題文較長，綜合性強，學生讀不懂題意，不知從何下手。面對這些現(xiàn)象，我們經常會在心里埋怨學生，真有點“恨鐵不成鋼”的味道?？杉毿乃伎家幌?，可以發(fā)現(xiàn)，這些問題的癥結都在于學生的審題能力差。因此，要提高學生的解題能力，不僅要重視對基本概念和基本規(guī)律的教學，還必須重視培養(yǎng)他們的審題能力，交給學生科學的審題方法。

（1）推敲題中關鍵詞語。

所謂關鍵詞語，指的是一些限制性語言，或是對物理變化方向的描述、對變化過程的界定等。如“勻速直線運動”或“靜止”意味著該物體不受力或受平衡力；用電器“正常工作”意味著實際電壓等于額定電壓，實際功率等于額定功率……。教學中要求學生讀完題后，認真地分析，劃出關鍵詞、關鍵句，然后大家一齊交流，共同糾正，這樣更利于學生理解能力的提高；另外在復習時，對學生進行專題講座，引導學生自己獨立地進行思考，分析求解，解后反思，總結得失，從而達到舉一反三的目的。

（2）挖掘題中隱含條件。

隱含條件就是隱蔽在題目中的已知條件，把這些隱含條件挖掘出來，往往就是解題的關鍵。如說到家庭電路意味著電壓220 V，各用電器并聯(lián)；說到物體漂浮在液面上，意味著物體受到液體的浮力等于物體重力……對題目隱含條件的挖掘，需要把物理情境、物理過程的分析結合起來。教師可以從培養(yǎng)學生的觀察能力入手，有意識地多問些“從圖中你知道了什么”、“你發(fā)現(xiàn)了什么”這樣的提問可以有效地促使學生去讀題，去觀察，去收集，去思考。“你還有什么新發(fā)現(xiàn)”“你還知道了什么”這樣的提問更能激起學生觀察的熱情。通過這些有意識的訓練，不斷提高學生對題目隱含條件的挖掘能力，從而提高其審題能力。

（3）分析辨認，排除干擾。

在題目中設置干擾因素，是考查能力，特別是考查理解能力的手段。所謂干擾因素，是指那些與解答本題沒有關系，但卻對考生的思維產生干擾的已知條件。如判斷月亮在水中像到水面的距離，此時水的深度就是干擾因素；兩燈串聯(lián)，甲比乙亮，這里的“甲比乙亮”就是判斷電流相等的干擾因素。當題目給出一些多余的具有干擾因素的已知條件時，往往會分散學生的注意力，使學生在解題時出現(xiàn)錯誤，因此在教學中我們要求學生做到認真審讀題文，正確理解題文含義，分清層次，排除干擾信息，這樣才能解決好具有干擾因素的問題。

6結束語

對于教學中的資源，只要教師稍加留意并加以修改，可能會取得意想不到的效果，如果能充分利用好這些“錯誤”，對于我們的教學難點突破及學生知識、能力、情感、態(tài)度價值觀的生長將大有裨益。