初中知识的思维定势对高中物理教学的影响

浅析初中物理知识的思维定势对高中物理教学的影响
山东省枣庄市第二中学王刚才(277400) 扎实的初中物理知识对高中物理的学习是大有帮助的，这是毋宁置疑的事情。

然而，如果一个学生对初中的部分知识掌握得过死，形成思维定势，就会对高中物理的学习造成影响。

如果我们对所有上过高中或正在上高中的学生进行调查，问他们高中阶段哪门学科最难学，他们中绝大多数会回答：是物理。

很多报文科的同学也常常说，他们之所以报文科，是因为怕物理难学。

为什麽学生会认为物理难学呢？这除了物理科本身的特点外，我认为很大一部分原因是因为物理入门难。

许多初中生在刚考入高中，开始学习高中物理时,对一些物理现象和规律始终迷惑不解, 总是出现这样或那样的错误,以致产生学习高中物理知识的畏难情绪，以致放弃对物理的学习，成为物理这门学科的差生，有的终生厌恶物理。

之所以形成这种现象，除学生自身的素质因素外，相当重要的原因是由于这部分学生对初中物理的某些知识掌握地过死，不理解这些物理规律存在的条件而形成思维定势，又不能及时地得到解答和澄清，在脑子里形成混乱，造成阴影，以致影响到高
中物理的学习。

因而我们搞高中物理的教学，要想让学生入门快，克服入门难，就有必要研究一下初中物理知识的思维定势对高中物理教学的影响，以采取相应的对策，全面提高物理教学成绩。

下面谈一点个人浅显的认识，不当之处敬请批评指正。

一．初中物理知识的思维定势对高中物理学习的影响几点主要体现：
1．不能正确认识重物对支持面的压力与其自身重力的关系
由于在初中物理中所研究的物体都处于平衡状态，且大多都放在静止的水平面上，因而其对支持面的压力等于其重力。

在初中，老师总是讲重物对支持面的压力等于其重力，学生做练习也自觉不自觉地反复强化这一点，久而久之，就形成了思维定势，把这一规律绝对化、经典化，总认为，这是天经地义，无可厚非，放之四海而皆准的事情。

做初中物理题尚一般不会出错，但在学习高中物理时，如果还这样看问题，就会错误百出而不自觉，成为学习新知识的障碍。

他们在计算重物在斜面上的摩擦力时，常常因为写成f =μmg而出错。

若是问他们为什麽这麽做，他们常常是满脸诧异，好象你问得很奇
于重力是天经地义的事情；他们
常常不理解超重和失重，对压力不等于重力常抱半信半疑态度；他们常常搞不清压力与弹力、重力和压力的关系。

如此等等，都是思维定势的结果。

2．对动滑轮中力的关系的误解
有这样一个例子很耐人寻味。

如右图，在各力作用下，重物处于静止状态。

若两绳与竖直线间的夹角都为θ，忽略滑轮的重力。

试求力F的大小。

运用力的平衡知识很容易求得F = mg/2cosθ。

但是学生们总是觉得这样解不正确。

他们固执地认为，拉力F得大小应为mg/2。

他们总是振振有辞地说，动滑轮省一半力，这是初中物理老师这麽讲的。

由于先入为主、思维定势的影响，不论老师怎麽讲，他们都觉得这件事悬悬乎乎的、不那麽令人相信。

以致在学生头脑中形成阴影，影响物理知识的学习。

3．不能正确认识力和运动的关系
由于初中物理中对力和运动的关系问题未作透彻的讲解，加上初中物理教师在这一问题的不明朗态度甚至是平时言语中不自觉的错误暗示，再加上日常生活中的错误经验，使得学生在对这一问题的认识上存在着错误甚至是非常固执的思维定势。

我们的复习资料中经常有这样一道题：如图，一质量为10Kg的木箱在摩擦因数为μ=0.2的水平地面上向右运动，同时受到水平向左的大小为20N的力的作用。

试求其在这一过程中的合外力。

对于这样一道如此简单的题，在我们老师看来，应该是没有什麽问题，但对那些刚刚接触高中物理的高一学生来说，却足以迷惑他们一段时间。

他们总是固执地认为，既然木箱向右运动，它应该受到一个向右的外力的作用。

如果问他们为什麽，他们的回答惊人的相似，那就是：如果没有向右的外力，物体怎麽会向右运动呢？尽管教师苦口婆心地解释，相当一部分学生总是坚信那个所谓的力是存在的，总是怀疑老师是不是搞错了。

即使接受了老师观点的学生也经常自觉不自觉地冒出这样的话来。

即使是讲了牛顿第一定律以后，这一错误观点仍象一团挥也挥不去的乌云时常笼罩在他们心头，让他们困惑、让他们发愁。

4．总习惯用标量的眼光看待矢量的问题••••••[例1]一质点分别沿同高度但倾斜角不同的光滑斜面滑到斜面底端时,关于质点,下列物理量相同的是:
••••A.动量; B.动能; C.加速度; D.位移••••[分析] 对于该题,相当多的学生在选答案B•的同时也选了答案A,他们认为,由于机械能守恒,滑到底端时速度大小是一样的,因而动量也是相同的.其实,•他们忘记了动量是一个矢量,仅仅大小相同是不行的.很明显两者方向是不同的,因而选A是错误的.
••••[例2]一质量为m的物体以速度V做半径为R
的匀速圆周运动,在1/4个周期内,其动量变化量为:
••••A.0; B. 2mv ; C.πmv; D.2mv
••••[分析] 对于该题,相当多的同学错选了答案
A,分析其原因,是因为他们认为,匀速圆周运动过
程中,•速度大小是不变的,因而动量的变化量为零.实质上,由于动量是矢量,其变化量不能简单
的用大小去相减,•而应按矢量法则去计算，答案
应选 B. •• ••••••••• [例3]一质量为m的小球,以水平速度v垂直撞击
墙壁,结果以原速率弹回,则其在此过程中受到的
冲量为:(选原速度方向为正方向)
••••A.0; B.mv; C.2mv; D.-2mv
••••[分析] 很多的学生错选了答案A,•原因是他
们在使用动量定理求冲量的时候,忘记了用负号
表达反弹后的动量.正确的解式应是:(-mv)-mv=-2mv,而不是:mv-mv=0,本题的正确
答案应是D而不是A.
••••[例4]有两个质点A和B分别作
S
a =3+2t-5t2和S
b
=4+5t-3t2的匀变速直线运动,
则两者加速度的关系为: ••••A. A的大于B的; B. A的小于B的; ••••C. A的等于B的; D.无法确定.
••••[分析] 对于本题,不少学生错选了B,他们认为,•从各自的解析式可得:A的加速度为-10,B的加速度-6,而-6>-10,故而选B.他们之所以产生上述错误观念,•主要是对矢量中的负号的意义没有理解透.在矢量中•,正负号只代表方向,不代表大小,这正是矢量与标量不同的地方,因而本题应选A.
••••[例5] 一质量为m的物体以速度V做半径为R•的匀速圆周运动,在一个周期内,其平均速率为:
••••A. 0; B. V; C. 2V; D.V/2
••••[分析]•由于许多学生误认为平均速率是平均速度的大小,因而误选答案A.实际上,即时速率虽然是即时速度的大小,但平均速率却不是平均速度的大小,平均速率应是质点经历的路程与时间的比,因而正确答案应是B.
•••••综上所述，他们之所以犯错误,主要是由于对标量代数和初中物理的思维定势而造成的矢量“意识”不浓,总习惯用标量的眼光看待矢量问题.尽管老师反复强调，学生们总还是自觉不自觉地犯这样的错误。

以此足以看出思维定势对他们的影响。

二．形成思维定势的原因
1．由于知识阶段的局限性
知识本身是相互关联、形成系统的。

而我们在学习知识时又不能象如来佛那样瞬间大彻大悟，必须有一个循序渐进的过程，按条块分割的方式
进行学习。

因而在学习低层次知识时，为防止牵连高层次知识而引起混乱，往往界定一个范围或条件。

这个条件是相对的，但人们大多把它看成绝对的，结果造成思维定势。

例如，小学的数学老师总是说：“小数不能去减大数”，而初中的学的数学老师却说：“怎麽不能减？得负数而已。

”同时他们往往又限定说：“负数不能开平方”。

到了高中，数学老师却说：“怎麽不能开？得复数而已。

”同时他们往往又限定说：“零不能作被除数”。

大学的数学老师却说：“怎麽不行？无穷大或待定式而已。

”
2．人们认识事物及其规律的惯性
人们在认识事物及其规律时，往往习惯沿用原来的思路，导致自己犯这样或那样的逻辑错误。

例如，古代的“刻舟求剑”的故事，就反映了这一点。

在现实生活中也有很多这样的例子，如，“一个桌子砍去一个角，还剩几个角？”“枪打麻雀”“堆土”等这些问题。

3．教师讲解知识的不透彻性甚至误导
教师在讲解某些知识时，往往说得很朦胧、很模糊、很不透彻，甚至是误导。

例如，重物对支持面的压力问题，初中物理老师就很少有人讲得很透彻。

往往是轻描淡写，一带而过，很容易让学生形成思维定势。

4．反复强化训练的不科学性
初中教师在某些问题上进行反复的强化训练，以达到提高学生的考试成绩的目的。

例如，前面提到的动滑轮问题，就是他们的拿手好戏，
其不知这样做正是为将来形成思维定势埋下了种子。

他们只讲省一半力，而不对其条件加以简单的界定和说明，甚至他们常常漫不经心地把图画错，都加剧了学生对这一问题的思维定势。

三．几点尝试性措施
1.有破有立，只有破才能立。

2.讲清基本概念和基本规律，抓好双基教学。

3.深挖形成思维定势的根源，讲解时既要有
耐心，又要有针对性。

4.在讲清基本概念和基本规律的基础上进行
强化训练。

5.在教学中注意培养学生的异向思维、逆向
思维。

6.充分利用实验手段，打破学生思维定势。

7.防止形成新的思维定势。

99年8月于台儿庄
枣庄市九九暑期高中物理培训交流材料浅析初中知识的
思
维
定
势
对
高
中
物
理
教
学
的
影
响
枣庄二中王刚才
99．8．。