摘 要：从近几年的学生中考答题情况发现：常规的破除错误前概念的策略对改变学生头脑中错误的前概念作用不大。所以，我们必须重新审视常规策略的缺陷，探索更为科学的有利于前概念转变的策略。这对于当前的中考物理复习教学来说迫在眉睫。在中考复习中，由于学生已经学完初中物理的全部课程，有一定的知识基础。针对这种情况，笔者就中考物理复习教学中如何运用“追本溯源”等策略有效地转变“错误前概念”进行了探索和实践。

　　关键词：中考复习;前概念干扰;非常规策略

　　中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148(2017)5-0019-5

　　在中考复习前，由于生活背景的影响、教师教学不当，在知识的积累过程中，前后知识相互联系、相互影响，造成学生在学习过程中错误前概念像滚雪球一样越滚越多，而在中考复习时教师“重就题论题，轻举一反三”，“重改错，轻反思”，特别是没有想办法破除错误前概念的干扰。在教学过程中只重视学生模仿性地做题，而对物理概念、规律缺乏深刻的理解，没有追本溯源，从而导致理性辨析的有效性不佳。再加上许多教师和学生没有把主要精力集中在有疑问的问题上，大多数老师和学生在中考题海中奋力拼搏，由于题做得太多，造成大脑钝化且产生错觉，造成了中考复习低效。从近几年的学生中考答题情况发现：常规的破除错误前概念的策略对改变学生头脑中的错误前概念作用不大，所以我们必须重新审视常规策略的缺陷，探索更为科学的有利于前概念转变的策略，这对于当前的中考物理复习教学来说迫在眉睫。在中考复习中，由于学生已经学完初中物理的全部课程，有一定的知识基础，针对这种情况，笔者就中考物理复习教学中如何运用“追本溯源”等策略有效地转变“错误前概念”进行了探索和实践。

　　案例1 甲同学在一根长钢管的一端敲击一下，乙同学在钢管的另一端将耳朵贴近钢管，可以听到 次响声，其中，第一次响声是通过

　　传来的，第二次响声是通过_____传来的。

　　答题中暴露的错误前概念：认为声音在空气中的传播速度比在钢管中的传播速度大。

　　常规策略一：

　　直接告知结论：声速的大小跟介质的种类有关。在固体中传播速度最快，液体次之，气体最慢。

　　常规策略二：

　　让学生阅读课本的小资料并自己归纳出规律：声速的大小跟介质的种类有关。在固体中传播速度最快，液体次之，气体最慢。

　　以上两种策略可起暂时的作用。一旦学生学了光、力的相关知识后可能会与光速混淆，学生会认为声音在气体中传播时受阻最小，最容易传播，速度最快;在固体中传播时受阻最大，最难传播，速度最慢;液体介于两者之间。所以，学生在刚学声知识时对老师灌输的科学概念印象深刻，在单元检测中能正确作答，但随着后续知识的学习，原刺激逐渐淡化，生活、学习中错误概念反反复复地冲击和诱导，潜移默化地占据掉科学概念的位置， 在中考时反而很多学生答错。

　　非常规策略：追本溯源。

　　首先，让学生认识声音传播的本质原因：如图1所示，当鼓膜向左运动时，它将空气分子推挤到一起，从而产生一个密部;当鼓膜向右运动时，空气分子又变得稀疏，从而产生一个疏部。鼓面的振动带动周围的空气振动，形成了疏密相间的波动，向远处传播。

　　接着进行类比：声音是以声波(属于机械波)的形式传播，通过介质传播，无介质声波就无法传播，这是必要条件;光是以电磁波的形式传播，不是通过介质传播，是通过电磁场传播的。

　　最后分析本质原因：由于声音是以声波(属于机械波)的形式传播，通过介质传播，因此它的速度取决于介质粒子在受到扰动后弹回的快慢。弹性是物质受到扰动后恢复原状的能力，如果一种介质弹性很好，那么它的粒子很容易恢复原状。一般说来，固体材料弹性最好，固体粒子移动得不会太远，当声波的密部和疏部通过时，固体粒子前后振动得很快，因此声波的密部和疏部非常容易在固体中传播;大多数液体的弹性较差，所以声音在液体里传播比固体中慢;气体的弹性很差，因而声音在气体中传播最慢。[1]

　　此策略由于注重追本溯源，错误的前概念从理性的分析中得以澄清，利用“说理”帮助学生建构科学概念。

　　案例2 当杨杨戴上红领巾走近穿衣镜时，他在穿衣镜中的像将( )

　　A.逐渐变大 B.逐渐变小

　　C.大小不变 D.远离穿衣镜

　　答题中暴露的错误前概念：物离镜越远，所成像越小。

　　在现实中，物体离得越远，看到的物体好像变小了，所以学生基本都會认为看到的物体变小了。

　　常规策略一：

　　再次告知学生结论并要求背诵结论：平面镜所成的像的大小与物体的大小相等。

　　常规策略二：

　　再次让学生做“探究平面镜成像的特点”实验，让学生再次观察物体离平面镜的距离不同时，像的大小始终与物体大小相等，借这个实验加深印象。

　　以上两种策略，由于把知识进行单项传递，提供给学生“现成的东西”，学生不会因老师告诉他们科学概念而“除掉”脑袋中已有的错误概念，对科学概念的建构极为不利。

　　非常规策略：追本溯源。

　　首先介绍“视角”的含义：从人眼向观察的物体两端各引一条直线，这两条直线的夹角即为“视角”。如果视角大，则在视网膜上成的像大，人就会认为物体大;视角小，则在视网膜上成的像也小，人就会认为物体小。

　　然后分析本质原因：当人向平面镜走近时，像与人的距离小了，人观察像的视角也就增大了，因此所看到的像也就感觉变大了。当人照镜子时离镜子越远，视角越小，人眼感觉像越小，是视觉上“远小近大”的视觉效应，由此产生了错误的前概念。

　　此策略强调有关“视角”产生的误差影响。这样进行追本溯源式的教学后学生就能抓住问题的本质——是“视角”造成“远小近大”的视觉效应，再也不会受错误前概念的干扰，在中考中遇到类似的题就能正确作答。

　　案例3 空气中有一束光垂直射向直角形玻璃砖，如图2左图所示，请作出这束光线射入玻璃砖后并从斜边射出的大致方向。

　　答题中暴露的错误前概念：光从一种物质进入另一种物质时发生折射，折射光线一定偏向法线。

　　常规策略一：

　　如图2中图所示：通过实验再次展现光的折射现象，让学生记住再次观察到的现象。

　　常规策略二：

　　类比：如图2右图所示，当两轮在桌面上沿垂直桌布方向直线行驶时，两轮的速度相等。到了桌布与桌面的交界处，两轮同时接触桌布，速度同时减小(由于桌布比桌面粗糙)，所以继续沿直线行驶。当两轮在桌面上沿与桌布不垂直的方向直线行驶时，两轮的速度是相等的，继续直线行驶。當到了桌布与桌面的交界处，先接触到桌布(由于桌布比桌面粗糙)的轮子速度减小，另一个轮子的速度不变，由于两个轮子速度不同，这就出现了两轮拐弯的情况。等另一个轮子也进入桌布以后，速度也慢了下来，两个轮子的速度又相等了，在桌布上又可以沿直线行进了。

　　第一种策略以传授“结论”为唯一目的，没有将教学重心放在形成结论的过程中。第二种策略不但没解决原问题反而给学生增加新的问题，即：为什么当两轮在桌面上沿与桌布不垂直的方向直线行驶时进入桌布由于速度不同出现了整车两轮拐弯的情况，而当两轮在桌面上沿垂直桌布方向直线行驶时，进入桌布继续沿直线行驶。

　　非常规策略：追本溯源。

　　首先告知学生：光是电磁波，传播时不需要介质，且介质会对光的传播起阻碍作用，光通过两种分子结构不同的物质受阻程度不同，速度不同。比如：空气的分子比较稀疏，水的分子较为紧密，所以当光从空气射入水中的时候，速度会变慢。

　　然后提问：如图3所示，你在沙滩上如果要去救落入水中的小孩，你选择哪条路径? 学生会立即回答“路径2”(因为学生都知道两点之间直线最短);这时与学生讨论：人在沙滩上跑的速度要比在水里游泳时快得多，所以虽然路径3比路径2距离长，但是路径3比路径2所需时间更短。光也一样，光在空气中传播的速度比水中快得多，为了更快到达目的地，光也会选择最快的路径：光线传播的路径是需时最少的路径(最短时间原理)，所以会发生折射[2]。

　　这样进行追本溯源式教学后，充分切入学生真实的经验世界，促进知识的“生长”，促进深层理解的生成，有利于改造和重组学生原有的认知结构，便于破除错误前概念。

　　案例4 下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是( )

　　A.做功多的机器机械效率一定高

　　B.功率小的机器做功慢

　　C.机械效率高的机器功率一定大

　　D.越省力的机器机械效率越大

　　答题中暴露的错误前概念：“机械效率的大小跟机械省力多少有关，越省力，机械效率越高”。

　　常规策略一：

　　再次复习“功”“功率”“机械效率”等相关概念。

　　常规策略二：

　　进行实践活动：在小山前，让全体学生都搬同样重的物体以最快的速度从山脚跑上山顶，测出自己做的功、功率、机械效率，再让全体成员抱同样的但物重减半的物体从山脚跑上山顶，测自己的机械效率。通过测量找出：上楼最快的，做功最多的，功率最大的，机械效率最高的。学生会发现：上楼最快的做功却不是最多;做功最多的，功率不是最大;机械效率最高的同学不是身强力壮的男生而是全班最矮小瘦弱的女生;每个同学两次的机械效率不一样。

　　第二种策略对学生理解 “功”“功率”“机械效率”等相关概念有一定的效果，正如著名教育家布鲁纳曾说过：“人唯有凭借解决问题或发现问题的努力才能学到真正的发现方法，这种实践愈积累，就愈能将自己学到的东西概括为解决问题和探究问题的方式”，但是对破除学生已有的错误前概念——“机械效率的大小跟机械省力多少有关，越省力，机械效率越高”作用不大。

　　非常规策略：首先让学生知道，如图4所示，机械可以通过三种途径中的一种使工作更轻松。

　　接着补充机械效益的相关知识：

　　最后讲解：在理想情况下，作用于某一机械上的功(输入功)与机械所做的功(输出功)大小完全相同。 事实上，输出功总是要小于输入功，任何机械都会因克服摩擦或克服机械本身所受的重力而浪费一些功(额外功)，在保证所做输出功一定的情况下，人们总是希望额外功越少越好，即额外功在总功中所占的比例越少越好。物理学中，将有用功跟总功的比值叫做机械效率：

　　此策略通过增加知识点的学习，让学生从心底悟出机械效率的大小跟机械省力多少无关。

　　案例5 把标有“6 V 6 W”的小灯泡L1和标有“6 V 3 W”的小灯泡L2串联后接在电源电压为6 V的电路中(不考虑灯丝电阻的变化)，下列说法正确的是 ( )

　　A.因为通过它们的电流相等，所以一样亮

　　B.因为灯L2 电阻较大，实际功率较大，所以灯L2较亮

　　C.因为灯L1额定功率较大，所以灯L1较亮

　　D.因为灯L1实际功率较大，所以灯L1较亮

　　答题中暴露的错误前概念：额定电功率大的灯泡一定比额定电功率小的灯泡亮。

　　常规策略一：如图5所示，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数依次为0.5 V、1.5 V、2.5 V和2.8 V，依次记下电压表示数U和对应的电流表示数I，分别将U、I记录在表格中。观察并比较4次小灯泡的发光情况，将现象记录在表格中。

　　常规策略二：通过演示实验让学生观察现象。

　　甲灯标有“PZ 220 V 40 W”，乙灯标有“PZ 220 V 100 W”，将两盏灯并联接在220 V 的电路中，比较两灯的亮度;将上述两灯串联接在 220 V的电路中，比较两灯的亮度。

　　以上两种策略虽然让学生看到“一个灯泡的亮度由实际功率决定，与灯泡上标的额定功率无关”，但学生心中还有疑惑：为什么还要标上这个与灯泡亮度无关的数据呢?时间长了以后在中考时学生错误的前概念又会“死灰复燃”：用“‘额定功率越大的灯泡越亮”的观点解决问题。

　　非常规策略：追本溯源。

　　首先，让学生讨论一个问题“能否让一个小灯泡发出很亮很亮的光?”然后教师演示实验：减小灯泡两端的电压，小灯泡变得非常暗;增大小灯泡两端的电压，小灯泡变得非常亮乃至烧坏。这时学生发现：用电器的电功率是会随着实际电压的改变而发生变化但不能无限增大，有一个限度。这时，老师告诉学生电器生产厂在用电器上标的额定功率是告诉我们此用电器的实际功率不能超过此值：这个值是能使用电器充分发挥用途又不至于损坏的极限值，即电器正常工作时的功率——额定功率，而此时的电压就是额定电压。

　　此策略通过讲清电器生产厂在灯泡上标明“额定功率”的作用，让学生不但知其然，还能知其所以然。

　　案例6 灯泡L1、L2分别标有“10 V 10 W”和“9 V 5.4 W”的字样，若将它们串联使用时，电路两端允许加的最大电压值是( )

　　A.10 V B.9 V C.15 V D.19 V

　　常规策略一：

　　老师在黑板上亲自演算其过程。

　　常规策略二：

　　防患于未然：为了避免学生由于受错误前概念的干扰出错，先告知学生要先计算出每个灯泡的正常工作电流，串联使用时，只能让电路中通过小的正常工作电流，然后让学生自己进行计算。

　　以上两种策略造成学生一听就懂，马上做题也能做对，但在中考中就会由于前概念的干扰出错。

　　最后，让学生对他们自己计算出的数据进行对比，他们自然会恍然大悟，0.76 A>0.6 A，原来上一题是错误的。

　　通过这种方式：让学生在老师的帮助和引导下进行自我否定，要比教师对学生的直接否定要好得多，经过自己积极建构相关知识，既注意不伤害到学生的自尊心，造成打击学生学习物理积极性的后果，也能让学生在中考中遇到此类题时不会再出错。

　　在中考复习中，不要一味地进行题海战术，经常使用题海战术会使学生形成机械化的解题步骤，思维固化。波利亚曾说：“一个专心的认真备课的教师能够拿出一个有意义的但又不太复杂的题目，去帮助学生挖掘问题的各个方面，使得通过这道题，就好像通过一道门户，把学生引入一个完整的理论”，中考复习是从“负”起点开始，先要破除这些“错误”的前概念，再建立科学概念。针对不同的错误前概念，研究破除这些错误前概念的方法和措施，采用有针对性的解构策略，将会在中考复习中收到事半功倍的效果。

　　参考文献：

　　[1]帕迪利亚(Padilla，M.J.).刘明，范保群，李均利，译.科学探索者：声与光/(美)[M].杭州：浙江教育出版社，2010.

　　[2]刘京原.梁善模绘，金振杰，南垠映，崔英兰，译.漫画物理——轻松干掉33个物理问题[M].北京：现代出版社， 2012.

　　[3]帕迪利亚(Padilla，M.J.).胡跃明，曹增节，译. 科學探索者：运动、力与能量(美)[M].杭州：浙江教育出版社，2010.