高中物理学习思维(重要)

浅析中学生在物理学习中的思维障碍

河北石家庄市第38中学刘晓利河北省教育科学研究所郭金

摘要：物理学是研究物质的结构、物质间的相互作用和物质运动规律的自然科学，它的研究对象具有客观性，不以人的意志而转移。物理知识具有高度的概括性和抽象性，而物理课的学习过程，实际上就是观察、思维、应用的过程。由此可见，学生学习时若不能真正把握知识的内涵、知识间的联系及其区别，在运用物理知识进行物理思维时，就会产生一些思维障碍，出现各种各样的错误，如乱套公式、张冠李戴、思维混乱等现象,从而影响学生正确应用物理知识解决实际问题。

本文针对学生在物理学习中经常出现的几种思维障碍进行探讨，分析其形成的原因，并提出相应的矫正办法。

关键词：学习；物理；思维障碍

一、引言

谈起物理课程的学习，相当多的中学生都会有一种畏难感。物理课程的学习过程，实际上就是观察、思维、应用的过程．如果学生在学习过程中思维遇到了障碍而又得不到及时解决，时间一长，学生便会觉得物理难学。学生感到物理难学，原因是多方面的，有教材本身内容、学生学习方法和教师教法的原因，也有学生思维特点的原因；但究其根本原因都是在某些主客观条件下，学生的思维在某个环节上出现了障碍，使思维无法正常继续下去，造成物理学习困难。物理学是研究物质的结构、物质间的相互作用和物质运动规律的自然科学，它的研究对象具有客观性，不以人的意志而转移。思维的本质是人脑对客观事物的特性、本质、相互关系的、间接的、概括的和能动的反映。而物理思维是要求人们对自然界物质的运动、相互作用等本质规律和特征在头脑中形成对整个物理世界本质的、完整的、深刻的反映，就要对观察过的物理现象、物理事实、物理过程等在大脑中形成清晰的物理图景，并反复加工、合理改造、去粗取精，把感性认识上升为理性认识。

本文通过对学生产生的思维障碍进行探讨，分析其形成的原因，以便在教学中采取有效措施，帮助学生丰富感性认识，传授科学研究方法，避免和减少学生在物理学习中出现的思维偏差，排除各种思维障碍，使学生真正形成科学的思维方法，养成科学思维的良好习惯，主动、快乐地学习物理。

二、中学生的思维特点与物理思维障碍

物理思维，就是物理学中的科学思维，是具有意识的人脑对客观物理事物的本质属性、内部规律性及物理事物间的联系和相互关系的间接的、概括的和能动的反映。物理思维的主体是具有特殊生理和心理机制的人，物理思维的客体是客观物理事物。物理思维具有深刻性、灵活性、批判性、创造性和敏捷性的特点。物理是以观察和实验为基础，从而形成概念和规律为主要内容的基础学科，由于知识的欠缺、方法的不当和消极心理等因素的影响，学生在物理学习过程中，就会出现物理思维障碍。

分析中学生学习物理的思维障碍，首先要了解中学生的思维特点。中学生，特别是刚刚开始学习物理的初中学生，思维水平虽然已基本达到形式运算阶段，具备一定的逻辑思维能力，但由于他们还没有进行过系统的物理思维训练，其物理知识、经验还有很大的局限性，因而逻辑思维能力和思维品质还比较差。具体表现为：1、思维的组织性、条理性差．他们不善于有目的、有条理地进行思维，遇到问题往往靠直觉经验判断，凭想当然推理。2、思维具有片面性．他们往往只考虑那些能直接从日常生活经验中所构建的事物的意义，而不能全面地分析问题，抓住事物的本质和解决问题的关键。3、思维缺乏灵活性、变通性．他们思维具有惰性，习惯于生搬硬套公式，而不是努力弄懂意义，根据具体问题灵活选择方法，在运用物理知识解决问题时尤为突出。4、思维缺乏逻辑性和严密性．由于初中学生具有这样的思维特点，导致他们在物理认知结构过程中出现了一些思维障碍。

三、物理思维障碍的分类

（一）学生思维品质缺陷形成的障碍

1．片面性思维障碍

物理学中的有些知识，涉及到多个因素，是由多个因素共同决定的。有些同学对这些知识没有全面、正确地理解，而是只考虑其中的某个因素，以偏概全，因而造成一些错误。

例如：两个人同时开始登山，甲先到山顶，乙后到山顶，则在此过程中（）．

A．甲的功率大 B．乙的功率大 C．甲、乙的功率一样大 D．无法判断

分析：许多同学都认为正确选项是A，即认为甲先到山顶，用时间短，自然是甲的功率大。其实，功率是表示物体做功快慢的物理量，根据功率的公式P＝W/t可知，功率是由功和做这个功所用时间这两个因素决定的。要判定哪个人的功率大，则要比较两人登山所做的功与所用时间比值的大小。登山的功率P＝W/t＝Gh/t。虽然甲先到山顶，说明甲比乙用的时间t少，但没有给出甲、乙两人的体重，无法比较两人登山所做的功。所以，仅根据他们登山时间不同不能判定谁的功率大。因此正确选项为D．。

可见，对于多个因素决定的物理量，要全面考虑，不能只考虑单一因素。教师在讲解概念时，应展开充分的分析、讨论，让学生弄清概念的来龙去脉，明确概念的形成过程，以达到准确理解和掌握概念的内涵；加强知识训练环节，反复矫正、巩固，加深理解；用一些生动的物理实验或物理现象给学生以更强烈地刺激，形成鲜明的对比。

2．定势思维障碍

学生天天置身于千变万化的物理世界中，会自然地获得有关物理方面的感性认识，形成一定的生活观念和经验，有些生活经验是不全面的甚至是错误的。如果不按照正确的思维习惯和解题习惯，想当然就容易犯错误，形成思维定势。思维定势是指人们按照某种固定的思路和模式去考虑问题，表现为思维的倾向性和专注性。思维定势是人们在思维中普遍存在的一种心理现象。这种现象具有双重性，既有积极的作用，又有消极的作用。一方面思维定势的形成表明学生掌握了知识，形成了一定的思维推理能力；另一方面这种思维定势对分析解决问题能力的发展和提高具有一定的阻碍作用，在物理学习中，消极的思维定势会把自己头脑中已有的、习惯了的关于物理事物的思维方式不恰当地运用到新的物理情景中去，不善于变换思考问题的角度和方法，因而干扰着学生对新学物理概念、规律的理解、掌握和运用。

比如，在学习力和运动的关系这部分知识之前，许多学生错误的认为：静止的物体，用力推动它时，它才会运动，力停止作用时，它就会停下来，推物体的力越大，物体运动的就越快。正是学生受这种思维定势的影响，他们认为力是维持物体运动的原因。再如有些学生在受力分析时不按照正确顺序，而是先分析摩擦力后分析弹力，就先入为主地承认了摩擦力