王純子
在解決物理問題中,學生由于受認知能力、理解能力、日常慣性思維等因素的影響,經常會大面積出現某一類錯誤。為此,筆者在教學過程中,有意識地整理學生多次出現的易錯題,并對其進行分類解析,本文以摩擦力為例,對學生做題過程的一些解題誤區(qū)進行分析。
一、容易根據生活認識直接判斷,缺乏分析
受生活常識的影響,學生容易“想當然”地從表面或日常思維慣性對問題進行解答,從而導致錯誤的出現。
例1:如果你看過中央電視臺體育頻道的圍棋講座就會發(fā)現,棋子在豎直放置的棋盤上可以隨意移動,但不會掉下來,原來,棋盤和棋子都是由磁性材料制成的,棋子不會掉落是因為( )
A.質量小,重力可以忽略不計
B.受到棋盤對它向上的摩擦力
C.棋盤對它有吸引力
D.它一方面受到棋盤的吸引,另一方面還受到空氣的浮力
因為生活中遇到很多這類物品,墻面是鐵制品,而物體因為帶磁,才能粘在墻上不掉落,如果物體的磁性消失,則會下落,所以很多學生會根據直覺直接選擇“C”答案。但此題正確答案應該是“B”,棋子是因為受到棋盤對它向上的摩擦力才不會掉下來。此類題目要引導學生拋棄日常慣性認識,從物理的角度去分析問題。解決力學問題最重要的方法是對物體做受力分析,在豎直方向上,物體受到向下的重力所以會“想”向下滑,為什么最終沒有滑下來呢?是因為物體還受到向上的摩擦力,所以是摩擦力使得物體不會掉落下來。
講到這里,學生已經理解了棋子不會掉落下來的真正原因,但是如果就此打住,學生接下來還是會繼續(xù)犯錯,因為并沒有告訴學生磁力在這里起了什么作用,而生活中我們明明看到棋子如果不帶磁性,肯定會掉落下來,理解的誤區(qū)究竟在哪里?這就要從摩擦力的產生條件方面進行分析。物體受到摩擦力,要滿足三個條件:a.接觸面粗糙;b.物體間有相互擠壓;c.兩個物體有相對運動或相對運動的趨勢。所以,磁力在這里起的作用是給予物體一個壓力,使得物體和墻面之間相互擠壓,從而產生摩擦力。
所以,教師在講解錯題的時候,除了要告訴學生為什么題目要從這個角度去思考,同時還要從學生錯誤的想法出發(fā),糾正學生的錯誤,這樣才使學生真正理解,只告訴學生對在哪里,而不對錯誤加以解析,學生往往會二次犯錯。
二、思維單一,思考問題不夠全面
在物理學習中,很多物理量是受多個因素的影響或者是在思考中需要分類討論,而初中學生思維較簡單直接,往往只從自己熟悉的一面進行分析,忽略了其他因素。
例2:如圖將物理課本按在教室垂直的墻壁上保持靜止。下列說法正確的是( )
A.手對課本的壓力與墻面對手的支持力是一對平衡力
B.課本受到的摩擦力與課本的重力是一對相互作用力
C.手對課本的壓力增大,則課本受的摩擦力隨之增大
D.若放手課本會下落,說明地球引力改變了課本的運動狀態(tài)
很多學生一看到此題,可能會不假思索地選擇“C”,因為教材對“探究滑動摩擦力的影響因素”這個實驗是重點要求的,所以很多學生腦海中都有這樣一個印象“壓力越大,摩擦力越大”。但是,物體所受的摩擦力有兩類:一類是靜摩擦力,一類是滑動摩擦力?;瑒幽Σ亮Φ拇笮∽兓覀兛梢詮钠溆绊懸蛩剡M行考慮,靜摩擦力則根據二力平衡的條件加以判斷,而此題考查的是靜摩擦力。對物理課本進行受力分析,豎直方向受到向下的重力和向上的摩擦力,根據二力平衡的條件,摩擦力與重力平衡,其大小等于重力的大小,與壓力大小無關。
為了加深學生對這道題的理解,可以再引入一道例題,加以解析。
例3:如圖將物理課本按在教室垂直的墻壁上,課本正在勻速下滑。下列說法正確的是( )
A.課本只受重力和手對它的壓力
B.若將課本按在較光滑的窗玻璃上,課本也勻速下滑,則手對它的壓力與之前一樣大
C.增加手對課本的壓力,課本所受摩擦力會增加
D.放手之后,課本所受摩擦力不變
把原題目的條件“保持靜止”改成“勻速下滑”,此時物理課本受到的則是滑動摩擦力,“C”正確。
通過對解題思路進行分析,并輔以相似題目讓學生深刻理解兩者的區(qū)別,不僅能讓學生清晰地意識到原來的錯誤,還有利于學生從多角度理解摩擦力大小的影響因素,在以后類似的題目中盡可能地少犯錯誤。
編輯 張珍珍