在多年的物理教学中我感受到:针对前概念设计一些出乎意料的实验,设计一些具有挑战性的问题来启发学生思维,解决疑惑、发现规律、得出正确结论,是帮助学生突破难点的好方法。下面举两个实例加以说明。
　　例1.针对学生认为“浮力的大小与物体轻重有关;浮力的大小与物体体积大小有关;浮力的大小与物体在液体中的深度有关;浮力的大小等于物体排开液体的体积”的想法,我设计了这样的问题启发学生思考:“同样的一个物体,全部浸没在水中、部分浸没在水中和全部浸没在死海中受到的浮力一样吗?”“同样的一个人,在深水里游泳和在死海中受到的浮力一样吗?”并布置了课下上网查死海的密度,“死海不死”的原因。
　　课堂上,热烈的讨论、简短的故事、美丽的画面,使学生对死海有了认识,对“同样的一个物体,全部浸没在水中、部分浸没在水中和全部浸没在死海中受到的浮力一樣吗?”这一问题有了答案,他们感悟到浮力的大小与物体体积无关、与物体排开液体的体积有关;浮力的大小与物体密度无关、与液体的密度有关;浮力的大小与物体在液体中的深度无关的道理。
　　例2.学生常常对一些问题不知所措,例如:“冰在水中漂浮,冰全部融化后水未溢出,液面是升高、降低,还是不变呢?”有的学生会答:“升高。”他认为冰的体积大。有的学生会答:“降低”。他认为,冰化成水后水的密度比冰大,所以体积减小……
　　我不急于给出答案,而是把事先在冰箱里冻好的冰块放到保温瓶中拿到教室,现场从保温瓶中拿出一大块冰,放到未盛满水的直上直下的容器中做实验,如下图所示,让学生观察冰漂浮在液面上时,液面的高度,并用不干胶纸做好记号,然后把此容器放到教室的三角柜上,让学生课后观察冰全部融化后,液面如何变化,再用不干胶纸做好记号。
　　
　　学生通过观察,亲眼看到冰融化后液面保持不变的现象。这一现象是出乎学生意料的。正是这意料之外留给学生的记忆是深刻的。在学生观察到这一现象后,我再讲冰融化后液面保持不变的原因,学生听得别提有多专注了。这时,我用公式在黑板上推导证明:
　　∵F_浮=G_冰=G_化水
　　∴ρ_冰gv_排=ρ_水gv_化 V_排=V_化
　　所以,冰融化后液面保持不变。简短的理论推导使学生印象深刻。
　　我不得不说,这样的教学效果是惊人的。