初三物理 | 电路里的多层逻辑问题,很像是下围棋,卡住我们思维的,并不是计算问题
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初三物理 | 电路里的多层逻辑问题,很像是下围棋,卡住我们思维的,并不是计算问题
初三物理电路学习中，进入到欧姆定律的学习以后，往往会涉及到一类连环逻辑推理题，它的条件常常是一环套一环，学生很容易被绕进去。就像我们前面一篇文章中讲述的那道例题一样，题目中逻辑关系分两层。第一层，天黑开灯，天亮关灯；第二层，电流大关灯，电流小开灯。最后题目问：电流大，对应天黑还是天亮？这时候不少学生很容易直接把两层逻辑混在一起，凭直觉给出答案，造成解题错误。很多同学或者老师可能简单的认为这是由于电路看不懂造成的，其实本质还是我们缺少多步推理的逻辑思维习惯。我们知道，围棋是我们的国粹，能很好的锻炼自己的思维品质，和思维习惯。我们可以将这种思考习惯放在我们的物理课堂上，借用下围棋的思路来类比学习，引导学生逐渐学会分步推演，把这种“先后因果”的情况理解清楚。先说说下围棋吧，我们在下围棋的时候并不是看到一个棋盘中有一个落子点就直接下。下的时候一定会考虑，如果棋子落这一步，会带来第一个变化是什么？这个变化，又会引发棋盘上第二、第三个连锁变化是什么？据说世界上最厉害的选手能推演出100步以后的棋局。所以作为的“棋手”的我们要学会预判，我落子，导致局面A发生，进而又带来局面B……。就这样需要顺着先后顺序，一步步推演下去。后面学习到欧姆定律的时候会遇到更多这样的双(多）层逻辑题，其思考方法跟下围棋是同一个道理。我们一定要摒弃传统的直线型思维习惯，即 “一步到位”，因为人脑的思维偏好喜欢直接把两个条件放在一起对比，跳过中间的因果链条，这样思考问题比较省力，不费劲。但是最后的结果就是逻辑颠倒，结论常常南辕北辙。下面我们用下围棋的思路来再次学习分解这条电路逻辑问题。
首先观察当前盘面（已知条件）；其次，我落子，后引发产生直接变化（第一层结果），对方落子，触发棋盘新状态。我再观察这个变化（第二层结果）第一层：环境亮度（天黑或天亮）是初始条件。天黑，光线弱；天亮，光线强。其中亮度，决定了电流大小。第二层：根据电流大小，再去控制灯的亮灭。其逻辑关系是电流大，触发关灯；电流小，触发开灯。完整的逻辑链条是：环境明暗（原因），导致电流大小变化（中间结果），又导致灯的亮灭（最终结果）导致我们出错的根源，就是忽视了中间环节，把逻辑链条截断，用一唯思维的方法来对待这个问题。想要直接把 “电流大小” 和 “明暗” 强行配对。看到 “电流大”，直接就去猜是天黑还是天亮，跳过推导。就像下棋，只看第二步棋盘变化，倒着胡乱猜测最开始落子的位置，很容易推理颠倒。下围棋的时候，围棋高手是不会跳过中间环节的，电路分析也一样。不能跨级直接匹配首尾两个条件，必须顺着因果链条，一步步顺推。课堂实用方法再提升：画一条 “推理链”
昨天的文章中，我们已经给出了四种方法来解决这个问题。今天我们再把思路理一理，复习一下。当我们遇到这种多层因果题时，不要直接看选项，根据已知条件，先在草稿纸上写出顺序链：初始条件是什么，引发了什么一级变化，又导致了哪一个二级结果的产生。顺着链条一眼就能看明白：电流大，是天亮带来的结果。初中孩子的逻辑思维能力还没有得到很好的训练，习惯上做题目时大多是这样的单层逻辑：比如电源供电的情况下，闭合开关，灯就亮，断开开关灯就灭。一旦题目变成 A→B→C，两层传递式的逻辑关系，这种仅靠直觉思维来解决问题的模式就失效了。这不是电学知识没记住的问题，而是链式推理思维没有建立，或者说，还不习惯进行链式思维能力的推导。不知道你有没有发现，教物理久了，就越来越能感受到学习物理对于思维训练的重要性。学了欧姆定律以后，电学中的很多难题，包括近年来逐渐兴起的阅读理解题，考察的并不是公式，概念。而是像下棋一样，循序渐进推演的能力。这种能力并不是与生俱来的，也是可以逐渐培养的。如果老师在教学中不注意渗透思维能力的训练，就常常陷入一种怪圈，很多题目做了很多次，讲了很多次，结果一考试，学生还是错。所以在教学中，关注好学生的思维状态，逐步提高学生的分步思考，逻辑推理能力，不要总凭直觉跳步做题，是非常重要的一个环节。你在课堂上，有没有见过学生被这种连环逻辑绕晕的情况？平时教学中，你是用什么方法来帮助学生理解这类链式推理问题的？欢迎留言一起聊聊。
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