错误,错出一片精彩
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作者: 王骥平
摘 要：学生在科学教学中出现的错误是学生思维的真实反映，对教师来说是不可多得的宝贵课程资源。笔者结合具体的教学实例谈谈对预设性错误资源和生成性错误资源利用的相关策略。
关键词：预设性错误资源； 生成性错误资源； 利用策略
中图分类号：G642．0 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2012）02-017-002
科学课堂中，这样的情形教师可能并不陌生：《测小灯泡电功率》的实验课上，学生求助，“老师，灯泡不会亮”。老师走近一看，电压表和电流表位置接错，老师用批评的口吻道：“我在讲的时候你们在听什么？电路图都接不对！”老师说完并快速地帮助学生纠正了电路。
对于学生在科学教学中出现的一些错误，很多教师是以一个“错”字给学生当头一棒，或是迫不及待地把正确答案亲自奉上，殊不知这样做已白白流失了一次错误资源利用的机会，并会极大地挫伤学生的自尊心和学习积极性。事实上，学生的错误是一种真实的、有价值的课程资源，是一种不可或缺的课程资源。若能合理有效地利用这些错误资源，对教学有效性一定能起到事半功倍的推动作用。
科学教学中的错误资源一般分为两类：预设性错误资源（教师根据自己的经验，预见学生的错误，并将这些错误运用于教学过程）和生成性错误资源（学生出现的错误在教师预想之外的，而又有意义或典型的学生的错误）。无论是预设性错误资源还是动态的、随机的生成性错误资源，教师都应树立强烈的“错误也是一种资源”的意识，及时、准确地采用积极的应对策略，引发学生的认知冲突，激起学生的求知欲和探索心向，在讨论中明晰错误中存在的问题，找到出错的原因，将错误变成一种有效教学资源。现结合具体的教学案例分别谈谈对这两类错误资源的有效利用的策略。
一、预设性错误资源的利用策略
教师在备课时，应该有意识地预设学生在学习的过程中可能出现的错误并充分呈现出来，以此为重点展开教学，让学生在“尝试错误”的活动中比较、思辨，从“错误”中寻找真理。
1．预测错误，激趣导入新课
[案例1]“大气压”的一种导课方案
“大气压”的导入笔者有意设计一个学生会发生错误的问题，然后通过简单的实验现象来激起学生求知的兴趣。如：
师：有两支大小不同的试管，在不施加力的情况下，能否使小试管沿大试管向上运动？
生：不可能！（因为他们知道力是改变物体运动状态的原因）
我在大试管中装入一定量的水后，将小试管放入大试管中，迅速倒过来。只见水往下流的同时小试管却在向上运动。（学生们都很惊讶）
师：大家觉得我刚才有没有对小试管施加力的作用？
生：没有！ 师：那么是谁在使它向上运动呢？
生：大气压！师：这堂课大家一起来探究大气压究竟是如何对小试管起作用的。
笔者抓住学生思维上的不严密（学生觉得要使小试管运动必须人对它施加力的作用），通过一个并不新的小实验，引发了学生思维和现实的矛盾，激起学生的兴趣，顺利导入新课，起到了良好的效果。
在科学课堂教学过程中，教师有意给学生设计一些错误、设置一些思维“陷阱”来导入新课，能激发学生学习兴趣，让其在探究、思考、辨析、比较中发现错误，这不失为一种有效的导入新课的方法。
2．预设错误，引发思维碰撞
[案例2] 两种答案引出的思维碰撞
《电热器》第二课时，如何既能让学生区分“纯电阻电路”和“非纯电阻电路”的概念，笔者设计了如下这样一题计算简单却又设有“陷阱”的例题：
某双桶洗衣机的部分铭牌如下：
试计算两桶都正常工作时通过导线的总电流？
学生通过简单的计算，马上得出两组明显不同的答案：一种解法是：Ⅰ＝1.5A+2.3A＝3.8A,另一种解法是：Ⅰ＝(220/20＋220/10)A＝33A。
笔者将两种答案投影在屏幕上，引起了学生激烈的讨论，激起了两种思维的碰撞。这时候，笔者借机问道：“电动机工作时能量主要发生了什么变化？”学生作出正确回答后，笔者又顺势问道：“这样的电路能用欧姆定律吗？” 至此学生终于明白了上述错误的原因，也对两种电路的类型有了进一步的理解。有意的预设错误，引发思维碰撞，使学生对电动机有更深刻的理解。
3．辨析错误，促进有效巩固
通过辨析分析思路的正误，挖掘学生的思维深度。
[案例3]几道旧题的永恒光芒
请判断图一中F与G的关系；在图二中，在A点施加一个力使杠杆处于平衡状态，请判断该杠杆的类型。
对于一个动滑轮，学生往往只停留在“可以省一半力”这一识记的层面上，而通过图一例题分析F和物重的关系，可以引导学生进行受力分析，理解“可以省一半力”的适用范围，从而上升到具体情境中的应用层面。而图二让学生在A点施加一个力并判断杠杆类型时，大多数学生的答案是省力杠杆，这正好为学生巩固杠杆类型判断中的重点――力臂提供了最佳契机。
二、生成性错误资源的利用策略
1．操作性错误的利用
科学是一门以实验为基础的学科，课堂中各种实验活动很多，必然伴随着大量随机的操作性的错误生成。例如：
[案例4] 步骤颠倒的插曲
学生实验“探究温度对酶的催化作用的影响”时,步骤2：将三支装有淀粉溶液的试管分别放入60℃、10℃、37℃的热水中五分钟；步骤3：在三支试管中各注入新鲜的淀粉酶溶液，摇匀后再分别放到各自的热水中五分钟。汇报结果时，有两组与其他组的结果不一样。笔者让两组代表分别把实验过程复述一遍。很快有了结果：这两组同学将2、3实验步骤颠倒了。笔者顺势问：“这两个步骤能颠倒？”学生经过热烈的讨论，推选一位同学作了分析：步骤颠倒后，在3支试管中各注入1毫升新鲜淀粉酶溶液并摇匀时，淀粉酶可能已经催化分解了淀粉，致使将试管放入不同温度的水中5分钟这一步骤已失去意义，最终导致3支试管中溶液都不变蓝色。
无论是出错的学生还是其他学生，对这一实验的步骤和结论的理解变得深刻了，也对“实验步骤的不同会影响实验结论”这句抽象的话有了更深的理解。
2．描述性错误的利用
在科学课堂教学中，无论是学生口头表达回答问题还是测试练习时的文字表述，经常会出现一些看似“低级”的错误。事实上，并非全是语言文字表达能力不足造成的，更多的是因对概念、规律理解不清。反复强调、练习并非是理想的方案，必须寻找一种更合理的办法。
[案例5] 无奈处理竟是最佳方案
对于一些描述性错误，通常的做法是反复强调并作类比判断，但学生还总是出错，如常有类似“石蕊使酸变红色”、“碘遇淀粉变蓝色”的错误说法。实在无奈，笔者搜索相关网页，给学生呈现这样的内容：“碘遇淀粉变蓝色”这主要取决于淀粉本身的结构，其溶于水中的淀粉，在加入碘酒后，碘分子便钻入淀粉当中空隙，并借助范得华力与淀粉联系在一起，从而形成络合物。这种络合物能比较均匀地吸收除蓝光以外的其它可见光，从而使淀粉变为深蓝色。再如法炮制纠正“石蕊使酸变红色”的错误。
3．分析性错误的利用
在科学课堂教学中，学生无论在实验探究过程中分析实验现象时还是在分析具体题目情境时，都会产生教师意想不到的分析性错误，教师若能及时、准确地抓住其分析错误的真正原因，积极采取有效的针对性，必能将其转化可以利用的错误资源。
[案例6] 意外分析错误的意外收获
在上《汽化和液化》这一课时，学生实验：将温度计先浸入酒精中，然后取出，观察示数的变化。学生的结论：温度计的读数降低。笔者顺势问道：“温度计的读数为什么会变小？”有学生回答：“因为酒精蒸发时，吸收了室内空气的热量，使室温降低了。”这样的解释实在出乎教师的意料。笔者马上组织学生讨论上述解释是否合理。多数同学感觉不合理，因为这点酒精蒸发，不可能使这么多的空气温度降低得那么多。”笔者进一步激励他们：“你们能够设计实验来证明他的说法不合理吗？”经过一番讨论后，学生设计出了实验方案：用两支温度计，其中一支的玻璃泡是干的，将另一支从酒精中取出后，看看两支温度计的读数是不是都会变小。并让学生做了这个实验，得出了温度计示数降低的真正原因。
通过近几年对错误资源利用的教学实践,使我意识到：错误能成为教学资源，关键在于教师能针对不同的错误原因和类型引导学生进行积极的反思、比较投入学习活动，能有效地促进学生的学习。教师必须给学生提供充分的反思、交流的时间和空间，让每一个学生都有发言的机会。
参考文献：
［1］魏雄鹰主编.中小学科学教学案例专题研究，浙江大学出版社
［2］马克斯・范梅南著，李树英译.教学机智―教育智慧的意蕴，教育科学出版社
［3］连晓总编.关注孩子的闪光点，燕山出版社
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