学霸都不会做的物理题,解法在《哈利波特》里

2022年07月04日19:18:18 热门 1281

本文作者

宋少卫,青少年学习心理专家,清华大学心理学系学习科学实验室执行主任。

案例背景

在高三总复习阶段的一次统练中,鹏飞的物理卷子最后两道十几分的大题一个字都没有写。班主任问他原因,他说完全不会做。

这次考试严重打击了鹏飞的自信心,甚至让他产生了厌学心理,不想上物理课了。后来,经班主任介绍,鹏飞来到了我的工作室寻求帮助。

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初诊接待

由于鹏飞的治疗目的和切入点都十分明确,我们彼此简单介绍后,便直奔主题。

鹏飞拿出这次的物理试卷,让我参考。从整份卷子来看,除了那两道空白题之外,其他题目的正确率还是比较高的。先安抚了鹏飞的情绪,引导他用成长型思维来应对眼前的失败,“现在出现的所有问题都是来帮助我们更好地应对高考的!”希望他能够更加积极地看待这次考试。

接着,我和鹏飞一起回忆当时进行物理考试的过程。

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图源:pexls

“前面的题我做得很顺利,本来越做越放松,还预感这次一定能考个不错的分数,甚至还稍稍走神,畅想了一下高考,觉得高考物理应该蛮有把握的。”

鹏飞低头看着左前方的桌面,回忆道。

“张小易跟我是邻桌,他是物理尖子。考试时他做得比我快一些。当他翻到背面大题时,我听到他叹了口气,当时心里就想大题估计很难。后来,等我做到这部分时,发现果然超级难,题都有点看不懂,脑子一下就懵了。”

“嗯。”我点点头,鼓励他继续说下去。

“我试着做了一下第一道大题,完全找不到思路,浪费了差不多有十多分钟吧,然后我决定放弃这道题,赶紧做下一道,结果也是不会。”鹏飞皱着眉说。

“鹏飞,你还记得做到后面大题的时候还剩多少时间吗?”

“差不多40分钟吧。”

“那这40分钟你都做了哪些努力呢?”

“就是在草稿纸上试着做题,我知道可能做不出来,所以没在试卷上写,先写在了草稿纸上。”

“怪不得试卷上是空白的,你尝试解题的过程都在草稿纸上?”

“是的。”

初步分析

鹏飞的物理基础问题不大。我猜他是被这两道看上去不知从何下手的题目吓住了。在紧张的考试中,有的同学把题读了一遍却理不出头绪,就迅速断定这道题目太难,自己做不出来,困在畏难情绪里。这种负面思维恰恰又会阻碍他们进一步正常思考,导致本来有机会解出的题目也轻易放弃。

当然,鹏飞在做这两道大题时没有思路,有很大可能是面对复杂难题时,对已知信息推理加工的能力不足。但就鹏飞的回忆和表述来看,他在价值决策上出现的问题也造成了很大的影响。由于当时畏难和不自信的情绪没有得到及时地调整,鹏飞在进行逻辑推理时受阻很大。同时,鹏飞演算的过程都写在了草稿纸上,导致卷面完全空白,解题的过程得分点一分也拿不到,这也体现出他应试策略上的不足。

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图源:pexls

治疗过程

为了帮助鹏飞建立在面对难题时建构逻辑通道的意识和韧性,我决定在鹏飞的兴趣点上找个切入点,一起体验一番。

“鹏飞,我们先放下试卷,聊聊天吧。平时你有什么兴趣爱好呢?”

“嗯,我喜欢听歌、看电影。”

“好啊,说说看,哪些电影是你最喜欢的?”我也很喜欢电影,而且电影承载力巨大,可以是一个好的切入点。

“科幻类的吧!比如《哈利波特》系列,每一部电影我都超喜欢,有几部反复看了好几次!”聊起喜欢的电影,鹏飞皱着的眉头暂时舒展开来,眼睛也跟着亮了起来。

“在魔法世界里,你最喜欢哪个角色呢?”我接着追问道。

“里面好多角色我都很喜欢,比如哈利、斯内普教授、小天狼星。”

……

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《哈利波特与魔法石》电影海报

和鹏飞聊了几句电影的情节,看到他的积极性已经被充分调动起来,我决定就在《哈利波特》中寻找一个合适的例子。

“霍格沃兹里发生了很多精彩的故事,比如《哈利波特与魔法石》里,斯内普教授的那堂魔法药水课就令我印象很深,你还记不记得这道药水的谜题?”我把从手机上搜到的这道题目的文字和图片,拿给鹏飞看。

“当然记得!但是当时看书时还真没有仔细地推敲。”鹏飞显得有些跃跃欲试,对着题目仔细地阅读起来。

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图片中的桌子上有一排七个药水瓶,边上放着一纸卷轴,卷轴里写着有关这排药水的谜题:

“那我们一起来推导一下,这七个瓶子里装的都是什么。鹏飞你现在有什么思路呢?”我趁热打铁道。

“宋老师,您就直接告诉我推理的方法吧!”鹏飞着急地说。

我笑了笑,看到鹏飞的积极性很高,显然领会到了我给他出这道题的用

意,于是引导说:“那我们就简单地分两步走,第一步把这七个瓶子从左至右依次标号①到⑦,第二步找寻已知之间的联系一步步向下推导。”

鹏飞边听着我的话,边在白纸上迅速地誊写推导起来。鹏飞每进行一步正确的推理,我都会在一旁微微点头或用眼神、话语表示肯定。这道题的背景信息较多,但条件之间的关系真正推导起来并不复杂,没几分钟,鹏飞就完成了这道趣味推理:

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“Perfect!”鹏飞露出胜利的微笑,“这道题比起高中物理来说简单多了,一步步推就行嘛。”

“是吧,从已知条件到求解目标,原本是一个暗黑通道,但是只要我们梳理已知条件,找到关联性,并分步递进推理,就一定可以找到那条正确有效的逻辑通道。你说,一道复杂的物理题,背后的解题逻辑是不是也一样呢?”

“老师,我明白了。我马上再试一下难住我的这两道题。”鹏飞仿若顿悟,重新翻开物理卷子,标标画画起来,写着写着又踌躇停笔。

“有困难吗?”

“是的!考试的时候我做了40分钟也没做出来,根本不会!”

“如果我说你能做出来,你相信吗?”

“……”

“这样吧,你拿一张白纸,按我说的要求去做。我会问你一些问题,你直接回答我就行。”

接下来,我让鹏飞读完第一道大题的题干,把所有的已知条件列出来,然后根据这些已知条件去猜这道题的出题人可能要考什么原理。虽然有些茫然,但鹏飞还是在我的鼓励下将能想到的原理和公式一一列写了出来。接着我让鹏飞对比已知条件和原理公式,看看缺少哪些中间变量。最后再看题目求解目标,倒推只需知道哪些条件就可以得到结果。

鹏飞轻轻转动着手中的圆珠笔,再次进入思索和尝试,突然他喊道:“宋老师,我会了!”

我微笑着点点头,看着他先是逆推一步,而后正推了两步,最后终于打通了题目的逻辑通道,成功解出了这道大题。

“Perfect!”我欣慰地鼓励道。

回顾总结

考试中有许多表面上看起来很难的题目,其实只是在基本题型上做了一些变形,比如:把某个已知变成需要求解的未知,从而增加了一定难度,但内容上并没有超出知识大纲。如果解题时第一遍没有找到解题思路,那么正确的应对策略就应该是首先处理好自己的情绪变化,告诉自己这种情况属于考试中的正常现象,接着启动二次解题程序,进入规范解题步骤:列已知、猜原理、建逻辑通道。

其中,建立逻辑通道是解题的关键。如果学生在平时练习简单题时能够经常有意识地总结出常用的解题“逻辑通道”,在遇到难题时就可以灵活调用和嵌套这些“通道”储备,有目标地去搜寻所需条件、推理中间量,进而打通难题的“通道”,很多复杂问题都会迎刃而解。

鹏飞的物理基础其实并不差,之所以在两道大题上“空白甩题”,便是因为他缺乏进行二次解题的坚持意识和实用程序,而情绪又陷在第一次解题失败的苦恼中,价值决策没能帮助他做出正确的应对,以至于无法完成正确的逻辑通道建构。

因此,我结合他的看电影兴趣,选择了一道哈利波特魔法主题的趣味推理,一方面调动鹏飞的积极性、放松他的心态,一方面让鹏飞跑一遍搭建“逻辑通道”的流程。这时,再回过头去看那两道他此前放弃的物理大题。

由于消极情绪得到了有效处理,鹏飞静下心来,按照建构逻辑通道的步骤要求,一步步理顺已知条件、原理公式和求解目标之间的关系,最终顺利完成了解题。

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其实,很多人误以为学霸是什么题都会做!

记得我当年高考的时候,经常遇到初看感觉很难的题目,但我不会放弃。因为我保持一种心理上的自我暗示,那就是这种处理难题的感觉又来了,上次我就是这样尝试,最终做出来的!

然后,我会规范列写已知条件(会做的题目就不必列写);然后根据已知条件猜测可用原理,并罗列公式;再用原理公式将已知条件组合、串联起来,就能一步步搭建出解题的逻辑通道了。因此,做大题、难题觉得没有思路时,不要直接空着不做,而要按部就班列写已知条件、公式,并在此基础上完成逻辑通道建构过程。

当然,这背后还有一个重要的因素,那就是人脑的内存——工作记忆单元实际很少,只有7±2。因此,人脑很难在不动笔辅助的状态下,完成难题逻辑思考。

当我们把需要记住的已知信息和需要想着的公式原理列写出来后,就可以大大降低对大脑工作尤其是逻辑推理的强度要求,解题能力会得到大幅提升。即便最终没能求出正确答案,至少已经完成了很多步解题过程,可以获得相当一部分过程分,这本身也是一种正确的应试策略。

手记点睛

难题之难,关键在逻辑推理!每增加一个环节的推理过程,题目的难度就会增加甚至不止一分。要提高解决难题的能力,就要让学生学会由已知条件、原理公式和求解目标出发,来推导和建构逻辑通道的本领。

作者:宋少卫

文源:《学习治疗手记》

部分图源于网络

版权归原作者所有

编辑:张润昕

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来源:原点阅读

编辑:牧鱼

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