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学生的错误是物理教学的财富 　　摘要：物理教师要善于收集、研究学生在学物理知识过程中犯的错误，特别是普遍性错误，从深层次找出原因，从源头上给予解决。若持之以恒，学生受益，教师也受益。 　　关键词：物理教学;错误分析;高中学生 　　中图分类号：g633.7文献标识码：a收稿日期：2019-06-04文章编号：1674-120x（2019）36-0090-02 　　笔者认为，一名物理教师，不可以只是简单地告诉学生什么是错，什么是对，而应该从深层次去挖掘学生产生这种错误的原因，使学生从错误中掌握物理规律，真正形成分析问题、解决问题的能力。以下是笔者在教学实践中收集到的一些例子，以及所使用的方法，在此提出与各位同行共享。 　　例1：如图1所示，一个质量为m的木块放在光滑的水平桌面上，一个质量为m的铁块通过一条轻绳牵引木块运动，求木块所能获得的加速度（重力加速度为g）。 　　对于这样一个问题，很多学生是这样处理的：绳子连着铁块，因为铁块的重力为mg，所以，轻绳中产生的拉力也等于重力mg，根据牛顿第二定律，则有。这种解法显然是错误的，轻绳中的拉力并不会等于mg，理由是木块在铁块的牵引下处于匀加速运动状态，轻绳中的拉力应该要小于铁块的重力。学生因为长期受静力学思想的影响，就形成思维定式，用平衡的方法来处理铁块的受力问题，而得出错误的结果。接着，笔者便与学生一起研究正确的解法，把铁块与木块视为一个整体，铁块所受的重力mg为整体的驱动力，根据牛顿第二定律可得出。讲到这里，笔者觉得应该要让学生掌握更深层次、规律性的东西，而不是就题论题，于是笔者展开分析：对一个物体通过绳子牵引另一个物体的问题，如果牵引的物体是静止的或者是处于匀速直线运动状态，则牵引的物体处于平衡状态，这时绳子的拉力就与牵引物体的重力相等;而当物体处于匀加速或匀减速这类非平衡运动状态时，绳子的拉力则与牵引物体的重力不相等，就要用牛顿第二定律去处理绳子的拉力问题。通过以学生产生的一个错误问题为引子，进行全方位、深层次的分析，使学生可以学得更多，知识也掌握得更为扎实，避免今后犯类似的错误。 　　例2：如图2所示，质量为m=1kg的铁块放在质量为m=4kg的木块上，木块放在光滑水平面上，铁块与木块间的动摩擦因数为?=0.1，在木块上施加一个向右的拉力f=10n，则铁块的加速度是多大？（g=10m/s2） 　　对于这样一个问题，多数学生的解法是这样的：铁块放在木块上，铁块将与木块一起向右加速运动，把铁块与木块视为一个整体，由整体法可得，将具体数据代入方程式可算出a=2m/s2。显然，学生的这一解法是不正确的。他们机械地使用了整体法，在这一问题中，铁块向右加速的驱动力来自木块所施加的摩擦力，而摩擦力是有极限值的。本例中木块能够给予铁块的摩擦力为f=?mg=1n，铁块向右的最大加速度为=1m/s2，而木块的加速度则为=2.25m/s2，两者加速度不相同会分离。笔者又将这一题进行变式，把原施加在木块上的拉力f改为施加在鐵块上，求铁块的加速度。有了刚才的详细分析，学生就不会再简单地视两者为一个整体，而注意到摩擦力是有极限的制约，对木块是=0.25m/s2，对铁块是=9m/s2。本例题的关键在于摩擦力，因为它的大小是有极限的，所以，靠它驱动的物体的加速度就要受它的制约。学生如果不能注意到这个特征，则在解这一类题的时候会产生错误。 　　例3：用黑板擦擦黑板时，黑板擦与黑板之间的摩擦力为f，黑板擦向右运动距离为s，则黑板擦对黑板做的功是多大？ 　　对这道题目，大多数学生是这样处理的：黑板擦对黑板的摩擦力为f，黑板擦向右运动距离为s，即摩擦力f的作用距离也为s，根据功的公式w=fs，则摩擦力对黑板做的功为w=f。学生的这种解法是错误的，根源在于学生对s的理解存在问题，功的公式是w=fs，其中的s代表受力物体在力的作用下通过的位移，这里要强调的是物体通过的位移，而不是力的作用点通过的距离，本例中黑板擦向右运动距离为s只是黑板擦对黑板的摩擦力f的作用点移动了距离s，而黑板本身在摩擦力作用下并未产生任何的位移，因此没有做功。为了巩固成果，笔者又举了一个例子：“一个人蹲在地上、起立，整个过程假定地面给人的支持力为恒力f，人的重心上升h，则力f做的功是多大？”学生讨论后，笔者再与学生一起分析，力f是作用在人的脚上的，人的重心虽然上升h但脚并没有产生位移，所以力f并没有对人做功。有些学生有疑问：“这一过程中人的重心上升了，重力势能变大了又是通过何种方式得到的？”笔者解释道：“这是通过人体肌肉做功得到的。”通过这种深层次的分析，学生对公式w=fs的理解更为透彻、更为扎实了。 　　例4：如图3所示，一个小球距轻弹簧上端为h的a处由静止