黃巧曦
2015年福州市中考物理試題第16題是一道選擇題,但卻讓很多學(xué)生又愛又恨.教師們普遍認(rèn)為本題情境是學(xué)生所熟悉的,現(xiàn)象簡單明了,卻由于學(xué)生的大意,沒有認(rèn)真進(jìn)行分析而進(jìn)行生搬硬套,使得實(shí)測(cè)得分率是0.52.試題的原題如下:
例如圖1甲所示,小球從某高度處靜止下落到豎直放置的輕彈簧上并壓縮彈簧.從小球剛接觸到彈簧到將彈簧壓縮最短的過程中,得到小球的速度v和彈簧被壓縮的長度Δl之間的關(guān)系,如圖1乙所示,其中b為曲線最高點(diǎn).不計(jì)空氣阻力,彈簧在整個(gè)過程中發(fā)生彈性形變,則小球
A.受到的彈力始終不變B.運(yùn)動(dòng)過程動(dòng)能一直增大
C.運(yùn)動(dòng)過程機(jī)械能不變D.在b點(diǎn)時(shí)重力等于彈力
本題如果稍加分析,根據(jù)排除法很容易得出正確答案是D,但絕大部分的學(xué)生選擇的答案卻都是B或C,甚至有的學(xué)生還認(rèn)為本題沒有正確答案,這是值得我們深入思考的.
1試題命題的立意分析
從知識(shí)立意上看,本題以小球落在彈簧上后,彈簧的形變和小球速度變化為情境,著重考查學(xué)生對(duì)彈力、能量轉(zhuǎn)化和力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的認(rèn)識(shí);從能力立意上看,結(jié)合v-Δl圖像信息的獲取,引導(dǎo)學(xué)生從力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系出發(fā),對(duì)小球運(yùn)動(dòng)的過程進(jìn)行受力分析,以及從能量觀點(diǎn)進(jìn)行初步的分析,突出了物理思維,有效考查了過程與方法維度的目標(biāo)達(dá)成情況.
因此,在中考試卷中適當(dāng)設(shè)置一些考查學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的試題,強(qiáng)調(diào)能力立意,甚至素養(yǎng)立意的試題,引導(dǎo)學(xué)生重視多角度、多層次解決問題的思維和方法,這有利于初高中教學(xué)的銜接.
2試題錯(cuò)答的成因分析
在考試后與學(xué)生交流的過程中,發(fā)現(xiàn)考生考試時(shí)受心理緊張和時(shí)間緊迫的影響,在思維定勢(shì)的作用下,答題不仔細(xì)分析具體的物理過程,想當(dāng)然地生搬硬套大腦記憶的解題思路,導(dǎo)致錯(cuò)誤.本試題讓學(xué)生產(chǎn)生思維定勢(shì)的影響主要來源于三個(gè)方面:
(1)“小球從某高處靜止下落”——學(xué)生潛意識(shí)的生活經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為下落的物體速度越來越快,因此沒有仔細(xì)從題目和圖像中獲取關(guān)鍵信息,就貿(mào)然選擇了錯(cuò)誤的答案B.
(2)“不計(jì)空氣阻力”——學(xué)生說在學(xué)習(xí)機(jī)械能時(shí),老師曾經(jīng)說過“不計(jì)空氣阻力,物體的機(jī)械能守恒”,而且在復(fù)習(xí)時(shí),大量的習(xí)題也都是這樣表述和判斷的.這種大量練習(xí)的不斷強(qiáng)化,導(dǎo)致許多學(xué)生按頭腦中已有的認(rèn)識(shí),幾乎不假任何思考就選擇了錯(cuò)誤答案C.本題中“不計(jì)空氣阻力”,實(shí)際上是指小球和彈簧組成的系統(tǒng)(嚴(yán)格來說還包含地球)機(jī)械能守恒,而不是小球機(jī)械能守恒.小球在下落的全過程中,動(dòng)能先增大后減小,重力勢(shì)能不斷減小,所以小球的機(jī)械能最終也是減小的.這說明學(xué)生受思維定勢(shì)的負(fù)面影響,不能根據(jù)具體的問題,靈活、準(zhǔn)確地確定研究對(duì)象,多角度、全方位的分析思考問題.
(3)“v-Δl圖像中b點(diǎn)速度最大、c點(diǎn)速度為零”——學(xué)生把平時(shí)學(xué)習(xí)和習(xí)題中不斷強(qiáng)化的“物體靜止,速度為零,一定受到平衡力”的認(rèn)知遷移到本題的解答中,認(rèn)為c點(diǎn)速度為零也應(yīng)該是重力等于彈力,所以放棄正確選項(xiàng)D,而選其它選項(xiàng)或者認(rèn)為本題沒有正確選項(xiàng).這里許多學(xué)生首先就犯了一個(gè)錯(cuò)誤,沒有區(qū)分物體速度瞬時(shí)為零和物體保持靜止,把物體速度瞬時(shí)為零也當(dāng)成受力平衡.實(shí)際上,本題中的小球下落接觸彈簧后,由于彈力是變力,所以小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在不斷發(fā)生改變,當(dāng)彈力等于重力的瞬間,小球速度才達(dá)到最大.之后,彈力大于重力,小球才開始減速下落.多數(shù)學(xué)生的錯(cuò)選,說明這些學(xué)生沒有真正理解力和運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系,在思維定勢(shì)的負(fù)面影響下不能形成物理事物的動(dòng)態(tài)圖景,不善于對(duì)物理過程進(jìn)行分析,從而忽略了問題的本質(zhì).
3試題帶來的教學(xué)啟示
思維定勢(shì)是人們?cè)谥暗幕顒?dòng)中形成的一種心理狀態(tài).積極的思維定勢(shì)可以促進(jìn)學(xué)生快速對(duì)問題的理解,提高分析和解題的速度,但是消極的思維定勢(shì)卻會(huì)阻礙學(xué)生對(duì)物理概念和規(guī)律的理解,甚至將思維引向歧途,從而妨礙了正確解題方法的運(yùn)用.
從跟學(xué)生交談中,我們知道學(xué)生的思維定勢(shì)來源除了生活經(jīng)驗(yàn)之外,更多的是源于平時(shí)的教學(xué).一是部分教師為了突出講授問題的主要因素,過分強(qiáng)調(diào)某些字眼在題目中的作用;二是學(xué)生平時(shí)做了大量類似的習(xí)題,產(chǎn)生了思維定勢(shì),當(dāng)他們?cè)儆龅较嗨祁}目時(shí)就不去比較題目的差異,不按物理問題解決的思維方法進(jìn)行分析,只想當(dāng)然地根據(jù)以往的思路去套.長此以往就導(dǎo)致許多學(xué)生分析思考問題的能力下降.
因此,在日常教學(xué)中我們首先要注重概念和規(guī)律的教學(xué),并正確、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乇硎鑫锢硪?guī)律和有關(guān)結(jié)論,避免以偏概全的簡捷記憶方式;其次要注重物理過程的分析,幫助學(xué)生建立完整的物理圖景,在此過程中與學(xué)生共同探討,善待學(xué)生的質(zhì)疑并引領(lǐng)學(xué)生自主解決問題;第三要進(jìn)行一題多解、一題多思和一題多變的訓(xùn)練,強(qiáng)調(diào)具體問題具體分析,防止機(jī)械模仿等.
只要教師有積極的態(tài)度,采取有效的措施,幫助學(xué)生最大限度地克服消極的思維定勢(shì)影響,促進(jìn)學(xué)生逐漸掌握正確的學(xué)習(xí)方法,形成耐心細(xì)致的分析習(xí)慣,就一定能培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì),提高初中物理教學(xué)的質(zhì)量.