精准透视错题 催生核心素养①

丁杨泉 朱建武

(江苏省如东县马塘中学，江苏 南通 226401)

在高中物理教学中，教师总会发现一些错题，错题是指不符合简单、自洽原则的习题或试题。错题具有较强的隐蔽性，没有一定的经验积累，不经深入地探讨，一般难以看出症结所在，错题中分析、解决问题的思路方法会产生迁移、影响同类问题的处理。但错题也是很好的教学资源，教师不要谈“错”色变，刻意回避或放弃，而应理性对待，智慧处理。现以一道在高中物理教学中普遍使用的错题为例，通过三个层面深入挖掘和精准透视错题的成因，促进学生形成正确的物理观念，掌握科学的思维方法，增强科学探究能力，培养批判精神和创新思维能力，从而有效培养学生的物理学科核心素养。

1 善解命题意图，激扬正面效用

错题应为命题人粗心大意的产物，其根本原因是命题人在不知不觉中产生了主观臆断和想当然。即使是错题的命题人，也有着良好的“初心”，谁都不情愿煞费苦心地编制出一道错题。在教学中，教师面对已经确认的错题，最好先沉住气，要善意理解命题人的命题意图和用心，进而产生正面导向作用，现以一道高中物理教学中的错题为例来说明。

原题：在平行于纸面内(应改为“在竖直平面内”，否则备选项中“方向竖直向上”无从说起)的匀强电场中，有一电荷量为q(须补上“质量为m”，备选项表达式中的物理量都应为已知量)的带正电粒子，仅在电场力作用下，粒子从电场中A点(宜补上“以水平向右的初速度”，使备选项中“方向斜向左下方”意义更明确)运动到B点，速度大小由2v0变为v0，粒子的初、末速度与AB连线的夹角均为30°，如图1所示，已知A、B两点间的距离为d，则该匀强电场的电场强度( )。

图1

物理命题中的表述应该清楚、完整、明确，原题中几处较明显的瑕疵已被笔者修正，有的地方仍保留了其中的错误表述。

师生讨论解法：带电粒子仅受匀强电场的电场力作用，合力、加速度都为恒矢量，而粒子从A运动到B时速度方向发生了改变，故它必定做匀变速曲线运动。因此采用运动合成与分解的方法，化曲为直、化繁为简，将该运动分解为在水平方向和竖直方向上的分运动。

学生通过以上讨论，找出题中存在的瑕疵，强化了匀强电场中带电粒子的运动求解方法，掌握了解题思路，提升了自主学习能力，有利于学生今后能够触类旁通，正确分析并解决同类或相似问题。命题人的命题初衷和目标显而易见，经过正面引导，错题对于学生掌握知识、提升能力也能发挥一定的作用。

2 引发求异思维，鼓励大胆质疑

在教学中为了引发学生进一步深入思考，在思考与研究中发现题目的缺点和不足，在此基础上引导学生纠错，让学生的思维向高阶思维发展。教师设计问题，引发学生反思，换用不同的思路、方法解决问题，在求异中发现矛盾，从而大胆质疑，亲历主动发现错题的过程，提升学生的科学思维能力。

在题目解出之后，教师不经意地提出问题：题目中的带电粒子仅受匀强电场的电场力，为恒力，此力的方向可以确定吗？可通过什么途径来确定?

图2

对完全相同的物理过程及已知条件，采用两种不同的思路和方法，为何得出了不同的解题结果呢?

一石激起千层浪，矛盾结果促使学生的头脑“风暴”骤起。他们反复检查和论证这两种解题方法，一种方法运用了运动分解，另一种方法运用了恒力做功公式和动能定理，可以确认这两种解题方法都没有问题，为何“异曲”不能“同工”？既然解题方法没错，那问题的根源究竟在哪？学生乐于求异思维，敢于质疑，追根溯源，这是激励他们灵活运用物理原理和方法、勇于探究的良好开端。

3 自主解决问题，激发创新思维

发现问题之后，教师要设法引导学生去寻找解决问题的办法，通过推理、论证题目错在何处、为何出错、如何纠错，激发学生敢于独辟蹊径解决问题，训练了学生的创新思维，有效培养了学生的核心素养。

(1) 原因分析

学生甲的分析如下：粒子从A到B作匀变速曲线运动，电场力F为恒力，且F与vB垂直，可以建立如图3所示的直角坐标系，A点在坐标原点。粒子沿x轴正方向做匀速直线运动，其分速度vx=vAcos60°=v0，分位移xAB=v0t=dcos30°，推得：粒子沿y轴正方向做匀减速直线运动，其初始分速度在B点的分速度vBy=0，分位移推得：显然，两个方向上的运动学推论自相矛盾，违背了自洽性原则，这表明原题设想的运动过程不可能真实发生，题目设计存在错误。

图3

(2) 问题解决

找到了错误之处和出错原因，还得设法纠正。

学生丙修正如下：不妨将原题修改为“粒子的初、末速度与AB连线的夹角分别为α和β，且α+β=60°”，原图改为图4。

图4

4 结语

从课堂表现来看，学生在学习过程中常常会灵感爆发，各显神通，有效激发了他们的学习热情，提升了他们的创新思维能力。所以，在高中物理教学中要理性对待错题，做到精准透视、智慧处理；真正用好错题，提高学生的物理学科核心素养。