剖析初中生解答物理问题的五大思维障碍

剖析初中生解答物理问题的五大思维障碍

笔者在长期教学实践中发现，许多学生在解答物理习题时心中没底，不知道是对还是错，究其原因就是在解题过程中存在着这样或那样的思维障碍，从而无法理清解题的思路，导致不能按准确的思路解题，本文针对学生常碰到的一些思维障碍进行剖析，并提出一些相应的消除障碍的方法。

一、学生缺乏生活常识对身边的物理视而不见

随着教改的深入发展，物理习题和考题都注重体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的新课程理念，如果学生缺乏生活常识，对身边的物理视而不见，学生在解题时定会受到巨大的思维障碍而导致解题失败，这样的例子比较多，请看下面例举。

例1：洗过头让头发干后，用梳子梳发，头发会随梳子飘起来，这是什么原因？

例2：第十七届足球赛期间，某同学家中看了中国对哥斯达黎加队的比赛等节目，他家的电能表由

，该同学看电视消耗了 度电，他看了 小时电视（设电视机功率为100W ，其它用电器不工作）。

例3：某人双手压皮球时，皮球被压扁说明了什么？

例1、例3是生活中常见的摩擦和力的作用效果现象，例2是电能表的计量认识和相关的简单计算，学生在回答和计算时所以不得要领，原因在于不注意观察身边的物理现象，积累一定的生活经验，或对观察到的现象不予思考，常去问问为什么会发生这类现象。只有养成思考的习惯，随着生活知识的丰富，就一定能实现思维的飞跃，达到理想的被岸。

二、对物理概念和规律的理解出现偏差

学习物理过程中一旦对物理概念和规律的理解出现偏差，由此而出现的思维障碍极大，常常会使解题者陷入思维绝境或进入岐途。

例1：物体温度超高，则所含的热量越多或能量一定越大，比热容越大，对它做的功一定越多，这些说法是否正确。

例2：一电铃标有“4V 3.6W ”现有一电压为12V 的电源，欲使电铃接到该电源上能正常工作，应给它怎么连接一个多大的电阻。

例3：一瓶酒精倒出一半后，余下一半的比热容、热值和密度分别度为原来的多少。 例1中对热量、能量的概念理解不透，会认为含热量多，能量一定大，对比热容遵循的规律和改变物体内能的方法理解不准，便会认为做的功一定很多，比热容就越大。例2中对串联电路遵循的规律及正常工作的含意不理解，也就无法分析求解，例3中密度、热值、比热容遵循的规律不理解透彻，不可能作正确的判断。这些类型的障碍排除就是要以“双基”教学为重点，教会学生认真理解每一个概念，并掌握它们的适用条件。让学生思考实际问题，进一步加强对概念和规律的理解。

三、对物理过程分析不清

对物理过程分析不清，这是在解题过程中常见的思维障碍，这种障碍表现为找不到解决此问题的关键条件，也就不会选择适当的规律去表示这一物理过程，思维在此停滞不前，解题夭折。

例：如图所示中，电源电压不变，两灯均标“6V 3W ”字样，当S 1、S 2、S 3都闭合时，小灯泡正常发光，当S 1、S 3断开时，S 2闭合时，滑动变阻器滑片P 分别置于c 点（此时变阻器接入电路的电阻是最大阻值的4

1）和最右端b 点时，滑动变阻器耗电的功率相等，求：

①电源电压；②小灯泡正常发光时电流表的示数；③滑动变阻器的最大阻值。

本题中抓住S 1、S 2、S 3闭合时，L 1与L 2并联，变阻器被短路，由于灯泡正常发光

∴U ＝U 1＝U 2＝6V

I ＝I 1＋I 2 ＝灯灯U 2P ⋅ ＝26W 3W ⨯＝1A 当S 1、S 3断开，S 2闭合时，L 1与变阻器串

联在电路中，P 置于c 、b 点时，变阻器P c =P b

∴变变＝R I 4

1I 22b c R ⋅ 即2222R R U 41R 41R U ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝

⎛变变＋＝＋ 则R 变＝2R 2＝()Ω⋅243W

6V 22＝ 从这道题可看出，要突破这种障碍，首先要养成分析问题的习惯，学会用基本概念和规律去分析每个物理过程；其次应注意积累分析的方法和经验，以便能触类旁通。

四、应用教学知识解决问题的能力差

应用教学知识解决物理问题是一种基本的能力要求，但许多学生存在的问题是：①计算能力差，要么解不出结果，要么算错结果；②应用能力差，不知道应用何种知识去建立相应的方程，解题者碰到这种情况，将题就终止于此。

例1：甲、乙两运动员在400m 的园形跑道上从起点现时同向起跑，已知甲的速度为8m/s ，乙的速度为7m/s ，则它们第一次相遇时跑了几圈？

这里可设甲跑了n 圈，既然是同向跑，则第一项相遇时乙跑的圈数必然比甲少一圈（n －1），同时起跑，那么从起跑到相遇时跑的时间必然相等。所以

()7

40018400－＝n n 去分母并约简得：7n ＝8（n －1）

n ＝8

例2：把两电阻R 1、R 2并联起来，它们的总电阻为R 。

①用欧姆定律推导R 与R 1、R 2的关系；

②分析R 与R 1、R 2的大小关系。

解：①R 1与R 2并联

则I ＝I 1＋I 2

∵2

22111R U I R U I R U I ＝，＝，＝

∴2

211R U R U R U ＝＝ 并联时U ＝U 1＝U 2 ∴2

1R 1R 1R 1＋＝ ②欲分析R 1与R 2的大小关系，必须将右边两项合并，才能找出其关系：

1

2122112211R 1R 1R 1R R R R R R R R R R +=⇒+=⇒＋＝ 22

21121R R 1R R )R (1＜＜均为正数、⇒⇒<+R R R R 同理可得出R ＜R 1

即R 既小于R 1，又小于R 2。

消除这类思维障碍的方法是，贯彻“充分寻找各物理量在其现象中的关系，建立方程一解（或推）到底”的方针，培养学生的推理计算能力；其次要加强数学思维训练，使学生提高应用数学的能力。

五、先入为主的贯性思维

所谓“贯性思维”就是原有的印象或观念作为思维的出发点，并且成为一种强烈的心理倾向的思维方式，这种思维方式一旦形成，就很难改变原来的印象和观念，导致正确的物理概念很难建立，将这种思维方式用在解题上，往往不注意题设条件，采取先入为主的观点，错误地理解题设条件。最后导致解题失败。

例：一正方体铁块缓慢、正立地从一容器内的水面浸入水中，铁快受到的浮力F 浮与铁块下表面到容器底部距离h 的关系，下列哪个图象表示是正确的？

学生掌握阿基米德原理后，认为物体浸入某液体时，排开液体越多，受到的浮力越大，故往往会认为浸得越深，受到的浮力越大而选B ，还有的会认为浸没前浸得越深受到的浮力越大，浸没后所受浮力与深度无关而选C ，但本题中的h 是表示物体下表面到容器底部的距离，在物体浸没前F 浮是随h 的减小而增大，浸没后F 浮的大小与h 无关，故正确的结果应是A 。

从该例中可看出，如果学生能在原有知识基础上，根据题目描述情景和题设条件进行认真分析推理，就能做到不受惯性思维的干扰，迅速得出正确的结果。