利用对话教学,促进学生悟错-- 以物理学科为例

白孝忠 (江苏省苏州市吴江经济技术开发区实验初中,215200) 摘要: 让学生自己悟错、纠错,是将发现错误、纠正错误的过程还给学生,能够加深学生对错误的体验和认识。 对话教学是指师生在地位平等的前提下,以问题为切入口,通过对话共同创生知识和教学意义的活动。
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白孝忠

(江苏省苏州市吴江经济技术开发区实验初中,215200)

摘要:

让学生自己悟错、纠错,是将发现错误、纠正错误的过程还给学生,能够加深学生对错误的体验和认识。

对话教学是指师生在地位平等的前提下,以问题为切入口,通过对话共同创生知识和教学意义的活动。民主、平等的课堂氛围使学生敢于暴露错误;互动、沟通的对话过程使学生能够悟出错因;自我反省为学生修正错误、完善认知打通脉络。在物理教学中,通过对话,可以促进学生悟出前概念的错误、运用知识分析问题时的错误和使用方法理解知识中的错误。

关键词:对话教学悟错物理教学前概念

教学中,学生出现错误时,大部分教师会选择马上纠正,然而这种纠错方式剥夺了学生反思、建构的机会,实际纠错效果并不理想。让学生自己悟错、纠错,则是将发现错误、纠正错误的过程还给学生,能够加深学生对错误的体验和认识,体现了生本教育理念。学生悟错包含两方面的内容:一是在同伴和教师的帮助、启发下,悟出自己的错误;二是分析同伴的思维,悟出同伴的错误。前者能培养学生的反思意识和分析能力,后者能发展学生的怀疑意识和分析能力。

对话教学是指师生在地位平等的前提下,以问题为切入口,通过对话共同创生知识和教学意义的活动。它是一种新型的教学思想和教育理念,为学生悟错提供了“肥沃的土壤”。

一、对话教学对于学生悟错的作用

(一)民主、平等的课堂氛围使学生敢于暴露错误

民主、平等的课堂氛围是对话教学的前提。从人格角度讲,教师与学生一样,都有独立的人格,教师要尊重、理解学生的人格;从知识层面讲,

教师与学生只是“闻道有先后”,在探究未知世界的过程中出现错误是正常、自然的,教师不能以权威者自居,消极、负面地对待学生的错误。在民主、平等的课堂氛围下,学生心理有安全感,才能主动敞开自己的思维,才会勇于表达真实的想法(包括一些错误的想法)。这为教师把握学情、设计对话问题提供了重要的依据。

(二)互动、沟通的对话过程使学生能够悟出错因

互动、沟通的对话过程是对话教学的关键。它的本质是师生、生生之间共享知识、经验和智慧,这为学生悟错创造了智力条件。在民主、平等的课堂氛围中,在问题的驱动下,学生踊跃表达自己的观点,认真倾听他人的观点,并主动进行对照,在差异和矛盾中引发深入思考,并自觉加强沟通,从而发现自己或同伴的问题,明辨是非,悟出错因。

(三)自我反省为学生修正错误、完善认知打通脉络

互动、沟通是引起学生悟错的外因,而自我反省(也是一种“对话”)则是使得学生悟错内因。前概念又叫前科学概念,泛指学生在新课教学前,对所学知识已有的了解和认识,包括丰富而稳定的经验和认知图式。错误的前概念难以转变的原因并非教师强调得不够,而是学生思想上的自然抵触太大。因此,教师可以创设情境和问题,通过对话引发学生的自我反省、自我挖掘,促使学生修正错误的前概念,完善认知结构。

二、对话教学促进学生悟错的实践

(一)通过对话,促进学生悟出前概念的错误

【案例1】 讲台为什么不动?

师用力推讲台,讲台没有动,是什么原因?请画出受力情况进行分析。

(一位学生在黑板上画出讲台水平方向的受力情况,如图1。)

师请大家讨论一下这位同学画的受力分析图是否正确?

生正确。没有推动是因为推力太小,小于静摩擦力,即F小于f静。如果加大力量,讲台将被推动。

生不对。如果F小于f静,则物体受非平衡力,即人推讲台时讲台反而冲向人,这与现实不符。

生不对。因为讲台静止,所以受平衡力,而水平方向只受F和f静的作用,所以两者相等。

师(追问)第一位同学的分析不合理的地方在哪里?

生“推力太小”并不是指“F小于f静”。

师那它的含义是什么?

(学生思考。)

师(提示)根据力与运动的关系,增大推力,但是讲台仍然静止,那么静摩擦力如何变化?

生变大。

师静摩擦力不能无限增大,就像一个容器最多只能盛一定体积的水。当压力和接触面不变时,静摩擦力有一个最大值,称为最大静摩擦力。

生哦,明白了。“推力太小”是指推力小于最大静摩擦力,而不是现在的静摩擦力。当推力大于最大静摩擦力时,讲台将由静止开始滑动。

对于“用力推讲台,讲台没有动”的原因,第一位学生的观点具有普遍性,是一种错误的前概念;第二位学生在受力分析的基础上,通过逻辑推理,作出了判断;第三位学生由观察到的客观现实出发,根据力与运动的关系,得出了结论。通过对话,学生感受到了前概念与现实的矛盾,但是此时,他们还没有认识到“因为推力太小,所以F小于f静”的逻辑错误,对“逐渐用力推讲台”及“讲台由静止到运动”的物理过程的理解仍然比较模糊。

如果教师直接告诉学生,讲台静止时受平衡力,所以F = f静,学生将难以认同和理解。因为这样的独白式教学缺少学生的思维参与,学生只是被动地接受正确观念。通过对话教学,可以让学生作为主体参与进来,你一言,我一语,将各自的观点共享,相互启发。如果转变错误的前概念仍有困难,就要发挥教师的引导作用。这时,教师适时地介绍了最大静摩擦力的概念,对于促进错误前概念的转化和整个物理过程的理解大有裨益。

(二)通过对话,促进学生悟出运用知识分析问题时的错误

【案例2】 灯泡为什么“不亮”?

师(将“220V 100W”“220V 40W”两盏白炽灯并联在家庭电路中)闭合开关后哪个灯更亮?

生100W的灯比40W的灯亮。

(教师闭合开关,学生发现实验现象与之前的猜想一致。)

师(将同样的两盏灯串联在家庭电路中)闭合开关后哪个灯更亮?

生(大部分)100W的灯比40W的灯亮。

(教师闭合开关,学生发现实验现象与之前的猜想不一致:40W的灯亮,而100W的灯“不亮”了。)

师(引入话题)咦,什么原因?是不是哪里出故障了?

(学生七嘴八舌地议论开来。)

生100W的灯灯丝烧断了。

生100W的灯短路了。

生电路中可能存在断路现象。

……

生如果100W的灯灯丝烧断了,40W的灯应该也不亮。同样的道理,电路中存在断路现象的分析也不对。

(教师断开开关,让学生观察100W的灯,确认灯丝正常,同时肯定上述分析。)

生如果100W的灯短路了,40W的灯应该正常发光,而现在40W的灯明显比刚才暗,所以短路也不可能。

师嗯,分析得很好!那么灯“不亮”的原因到底是什么呢?

(教师再次闭合开关,启发学生思考。)

生(坐在前排,兴奋)老师,100W的灯灯丝略微发红,不是不亮。

(该生用纸半遮住100W的灯,增强效果。他其他学生也看到了实验现象,发出了阵阵惊呼声。)

师(追问)100W的灯确实发光了,只是难以觉察到。那么为什么100W的灯只是灯丝略微发红呢?

(学生讨论。)

生100W的灯电阻比40W的灯小很多,串联时电流一样,根据电功率公式W=UI=I2R,产生的热量少很多,因而发出的光弱很多。

师那么为什么并联时100W的灯比40W的灯亮呢?

生并联时电压一样,根据电功率公式W=UI=

U2R,100W的灯产生的热量多,因而发出的光强。

师很好!串联和并联对应的不变量不同,我们要具体地分析各种情况,灵活地运用所学知识。

这里,通过“比较白炽灯亮暗”实验中一个“意外”的现象,自然引出学生的错误,引起学生的好奇心和探究欲。在自由、宽松的氛围下,学生大胆表达自己的想法,展开对话。教师没有立刻指正学生的错误,而是通过再次演示和深入追问,引导学生持续对话,促使学生主动地响应同伴的分析和观点,从而悟出其中的错误。

(三)通过对话,促进学生悟出使用方法理解知识中的错误

【案例3】 究竟哪个图像正确?

(教师请一位学生上黑板画出小灯泡的U-I图像。学生先画出图2,感觉不对,又改为图3,反复几次,还是确定不了。)

生记不清图像是向上弯还是向下弯了。当时只是机械记忆,没有深入理解。

师机械记忆只能保持较短时间,时间一长,记忆的东西就容易遗忘。学习任何知识,首先应理解,在理解的基础上记忆。(稍停)这位同学画出的两幅图,哪一幅正确?

(教室里沸腾了,两幅图都有支持者。)

师(追问)怎样判断其正确性呢?

(教室安静了。过了一会,才有一位学生举手。)

生(画出图4)在第一幅图上任选一点A,作U轴的平行线,交I轴于点A1, 则UA的大小为AA1,IA的大小为OA1,所以RA=

UAIA=AA1OA1=tan∠AOA1;在点A右侧另取一点B,重复上述步骤,可以得到RB=tan∠BOB1。UB比UA大,灯泡更亮、更热,所以RB比RA大,但是tan∠BOB1<tan∠AOA1,所以这幅图不对。

(学生的思路被打开。教师启发学生用类似的方法分析第二幅图,学生交流讨论后认为这幅图正确。)

师(画出图5)将第二幅图中的横坐标和纵坐标交换,变成这样的I-U图像,正确吗?

(很多学生依葫芦画瓢,作出如图6所示的辅助线,得出RA=tan∠AOA1,RB=tan∠BOB1,从而判断相应的图像不正确。教师组织学生相互讨论,纠正错误:图6中,UA的大小对应的是OA1,IA的大小对应的是AA1,所以RA=

UAIA=OA1AA1=tan∠OAA1,同理RB=tan∠OBB1;tan∠OAA1<tan∠OBB1,所以RA<RB,与UA <UB时电阻的大小关系一致,因此

相应的图像正确。)

师将电阻值转化成正确的角的正切值,是确定小灯泡的U-I图像和I-U图像的关键。在应用某方法时,一定要充分理解方法的核心和关键,切忌不动脑筋、生搬硬套。

生小灯泡的U-I图像和I-U图像极易混淆,我有一个独特的记忆方法:I(我)和U(你)相比,I(我)的吸引力更大,故两个图像均偏向I(我)轴。

师你的方法很有创意!理解之后,再辅以形象生动的记忆方法,知识的掌握将非常牢固。

这里,学生因为没有理解生成知识的方法,只能机械记忆知识,导致出现混淆。教师依靠优秀学生充当引擎,启动对话,打开其他学生的思维。学生通过思维体验,

相互沟通、启发,悟出出错的关键点,同时领悟到生搬硬套是行不通的,一定要理解方法的核心。

三、对话教学促进学生悟错的反思

(一)把握学情,设计悟错之问

没有问题就没有对话,注重问题的设计是悟错教学的关键一环。首先,问题应有针对性。在悟错前,可以采用口头访谈或者文本对话的形式了解学生的错误分布及原因,并在出错点上设计问题。其次,问题应有层次性。问题的设计应有一定的坡度,由浅入深、环环相扣,在问题串的导引下,让学生逐步审视思维的严密性和科学性,最终转变错误想法。最后,问题应有开放性。“对不对”“是不是”等封闭性问题将答案限定在预设的范围内,很难诱发学生头脑中深藏的错误认知,而开放性问题则可以让教师获取更多的错误资源。

(二)用心倾听,开启悟错之旅

倾听是师生参与对话的重要行为,作为对话主体的师生都应做到认真倾听,相互尊重、理解,提高悟错的质量和效率。学生要倾听同伴和教师的观点、意见,并与自己的想法对照,发现自己或他人思维上的不足和错误;教师既要倾听学生的有声表达,也要“倾听”学生的无声表达,如文本作业等,以获取学生原生态的想法,把握错误的范围和特点,设计有利于学生悟错的问题。

(三)注意调控,留足悟错时间

对于容易纠正的错误,对话的节奏可以放快一些;而对于前概念的错误或者不易发现、纠正的错误,对话的节奏应该放慢一些,给学生充足的思考和体验时间。同时,在悟错过程中,一般会生成一些其他的小错误,教师要注意取舍,把握对话方向和重点,不偏离课堂的主要教学目标。

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