八九年級學生思維能力表現在由形象思維向抽象思維的過渡上,因此,他們在學習過程中,會由于客觀上知識的相似性及不同學生個人的差異性,造成混淆客觀上并不相似的事物;由于不習慣展開想象,常以靜態思維代替動態思維或以回憶代替想象,從而產生片面性的分析,導致錯誤的出現……總體上看影響學生學習物理的思維障礙主要表現在以下五個方面:
1.片面性思維障礙
物理學習中的片面性思維障礙,是指學生不會全面地分析問題,只滿足于對事物的一知半解,只憑對事物的局部了解就草率得出結論的一種心理障礙。例如:“燒杯底部有一物體,然后向燒杯中注滿水,結果物體仍停留在燒杯底部,問該物體的密度是否一定比水密度大?”許多學生作了肯定的回答,他們認為不上浮就意味物體重力大于水的浮力,那么物體的密度一定大于水的密度。究其原因是這些學生的思維只集中到“不上浮”,卻不去進一步從本質上分析浮力的產生原因,忽略了物體由于與燒杯底部密合沒有進去水從而不受到浮力影響的可能性。
克服片面性思維障礙,就要學會全面地分析問題,辯證地分析問題,使學生在物理學習中逐步掌握全面地而不是片面地看問題,本質地而不是表面地看問題,發展地而不是靜止地看問題,這是克服片面性思維障礙的有效途徑。
2.定勢思維障礙
定勢思維是人們思維中普遍存在的一種心理現象,它是指學生以自己頭腦中已有的習慣了的思維方式去思考問題。在學生的學習過程中,定勢思維既有積極意義,有時也存在消極影響。例如:“對圓柱形容器中的水加熱時,容器底受到水的壓強將如何變化(不計容器的熱脹冷縮)?”不少學生常會根據液體壓強公式P=ρgh來分析,結果在ρ與h的變化上爭論不休,致使問題的結論難以確定。這就是受液體壓強公式的定勢思維影響,阻礙了他們用變換的思維方式去思考問題。
克服定勢思維的最好辦法就是培養學生具有積極的、多方位的思維心理準備,盡可能多運用變勢思維去認識事物的各種形態。
3.邏輯性思維障礙
在物理學習中,學生的先入為主、錯誤的生活經驗常常會使學生發生邏輯思維障礙。由于物理現象的普遍性,學生在學習某些物理概念、規律之前,就形成了有關概念規律的各種觀念,正確的日常經驗和觀念會對物理概念、規律的形成起積極的作用。而先入為主的一些錯誤生活觀念會對物理概念、規律的形成起消極的作用,造成學生思維上的障礙。要克服先入為主的生活經驗對建立正確物理概念、規律的影響,消除學生在學習中的邏輯性思維障礙,在物理教學中應多進行演示,多重視實驗驗證,同時要強調物理概念規律的本質和要點,以排除學生頭腦中的錯誤觀念。
4.數學性思維障礙
由于學生對數學的長期學習,在學生的頭腦中已建立起一套特定的數學觀念和對數學問題的思維方式,這樣就會影響學生對物理問題中物理內容、意義和實質的理解。特別是純數學觀念會使不少學生錯誤地理解一些物理公式,例如把G=mg說成物體的質量與重力成正比,實際上物體的質量不會隨重力的改變而改變,從因果關系上說應該是物體的重力與質量成正比。
克服學生用數學形式代替物理思維造成的障礙,就要在平時的學習中,強調學生應從物理實質上而不是從數學形式去理解物理知識,明確數學是為物理服務的,用數學方法解決物理問題時要注意問題的物理意義,善于根據具體情況取舍不符合物理意義的答案。
5.技能技巧性思維障礙
物理思維就是根據有關的物理概念、規律和邏輯關系,從物理問題的初始狀態出發,經過一步步的中間搜索狀態,最后達到目標狀態的。在中間狀態的搜索中,必須抓住問題的關鍵環節,形成思維中心,否則思維就會處在混亂無序的狀態,造成思維障礙。例如“在一個小水池里浮著一個小船,船上放一塊大石頭,如果把石頭拋到水池中,池里的水面將會上升還是下降?”甲同學說:水面應上升,因為石頭扔到水里要占據一定的體積,水面當然要上升。乙同學說:很難判斷,因為石頭扔到水里會占據一定的體積致使水面上升,但石頭從船上扔下去后船的吃水少了,使水面要下降,這樣一升一降所以很難判斷。丙同學說:水面應該下降,因為石頭扔進水里,由石頭引起水的上漲體積應等于石頭的體積;船上扔掉石頭后由于船吃水少而導致水面下降一部分體積,根據漂浮條件,這個下降體積水的重力應等于石頭的重力,而水的密度小于石頭的密度,顯然這個下降水的體積大于石頭的體積;可見水下降的體積應大于水上升的體積,故池中水面會下降。
分析以上三種回答,甲的回答顯然不全面;乙的回答雖然考慮問題較全面,但沒有形成思維中心,只對問題作了定性的分析,沒作定量的分析,所以也不正確;丙的回答抓住了問題的關鍵,對水的上漲下降作了定量的分析對比,最后得正確的結論。可見在物理教學中注意訓練學生解答問題的技能技巧,對幫助學生克服思維障礙有直接作用。(作者單位 陜西省米脂縣第二中學)責任編輯 楊博