趙曉峰

物理知識(shí)具有高度的概括性和抽象性，學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)若不能真正把握知識(shí)的內(nèi)涵、聯(lián)系及其區(qū)別，在運(yùn)用物理知識(shí)進(jìn)行物理思維時(shí)，往往會(huì)產(chǎn)生一些思維障礙，出現(xiàn)各種各樣的錯(cuò)誤。本文結(jié)合自己教學(xué)的實(shí)踐，談?wù)勏龑W(xué)生思維障礙，提高課堂教學(xué)效果的幾點(diǎn)體會(huì)。

一、糾正先入為主的錯(cuò)誤觀念

學(xué)生每天置身于千變?nèi)f化的物理世界中，先入的生活觀念有的基本正確，也有的觀念是錯(cuò)誤的。例如，在學(xué)習(xí)慣性時(shí)，有的同學(xué)總認(rèn)為“慣性與物體的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，速度大，慣性就大；速度小，慣性就小”。產(chǎn)生這種錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)的原因是把“慣性大小表示運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度”理解為“慣性大小是把物體從運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止的難易程度”。事實(shí)上，在受到相同阻力的情況下，速度不同質(zhì)量相同的物體，在相同的時(shí)間內(nèi)速度的減小量是相同的，這就說(shuō)明質(zhì)量相同的物體，它們運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度相同，即慣性相同，與它們的速度無(wú)關(guān)。要克服和糾正這類(lèi)錯(cuò)誤觀念，一是講解概念時(shí)，要展開(kāi)充分的分析、討論，讓學(xué)生弄清概念的來(lái)龍去脈，明確概念的形成過(guò)程，以達(dá)到對(duì)概念內(nèi)涵的準(zhǔn)確理解和掌握；二是用一些生動(dòng)的物理實(shí)驗(yàn)或物理現(xiàn)象給學(xué)生以更強(qiáng)烈的刺激，形成鮮明的對(duì)比，說(shuō)明原有觀念的錯(cuò)誤所在，使原有觀念發(fā)生動(dòng)搖，直至清除。

二、防止相近物理概念的混淆

物理上有許多相近的概念，它們既相互聯(lián)系又相互區(qū)別，但具有不同的本質(zhì)屬性。有的學(xué)生對(duì)物理意義理解不透，區(qū)分不清，加上頭腦中沒(méi)有完整的物理情境，容易將它們之間的關(guān)系簡(jiǎn)單化。速度和加速度都是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量，速度表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢，而加速度則是表示速度變化的快慢。有的學(xué)生認(rèn)為。物體的加速度大，速度就大，加速度變大時(shí)，速度就隨之也變大。要克服這種思維障礙，可以抓住兩個(gè)概念的差異，從不同的角度突出這種差異，進(jìn)行區(qū)別。一是可以通過(guò)列舉具體的典型例子加以糾正，使概念深化，找出兩者之間的內(nèi)在聯(lián)系和區(qū)別。為了特別強(qiáng)調(diào)加速度和速度這兩個(gè)大小的差別和變化的不一致性，再讓學(xué)生分別說(shuō)明始末位置它們的大小，學(xué)生通過(guò)這一物理情境就可以具體地理解這兩個(gè)量的區(qū)別，避免混淆。二是可以運(yùn)用圖像進(jìn)行區(qū)別，說(shuō)明在v-t圖像中，斜率表示物體的加速度，縱坐標(biāo)表示物體的速度，等等。

三、克服物理問(wèn)題的數(shù)學(xué)化傾向

數(shù)學(xué)是學(xué)習(xí)和研究物理學(xué)的重要工具。學(xué)生在運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的過(guò)程中，往往習(xí)慣于從數(shù)學(xué)角度來(lái)分析討論，而經(jīng)常忽視公式的物理意義，忘記公式所表達(dá)的物理現(xiàn)象之間的因果關(guān)系，因而造成了運(yùn)用公式分析物理問(wèn)題的思維偏差。如萬(wàn)有引力公式F=GM1M2／R2和庫(kù)侖定律F=kQ1Q2／R2，學(xué)生認(rèn)為R趨向于零，萬(wàn)有引力和庫(kù)侖引力將無(wú)窮大。卻不知這兩個(gè)公式成立的條件是M1和M2為質(zhì)點(diǎn)，Q1和Q2為點(diǎn)電荷，當(dāng)它們的距離趨向于零，條件就不成立了?？朔@種思維偏差的主要措施，一是要強(qiáng)調(diào)公式的物理意義，理解公式所描述的物理現(xiàn)象、物理實(shí)事之間的因果關(guān)系、決定關(guān)系及適用條件。二是要明確公式的來(lái)龍去脈，增強(qiáng)公式的物理色彩，突出對(duì)問(wèn)題的物理意義的分析，防止單純數(shù)學(xué)公式的教學(xué)法，減少純公式數(shù)值代入計(jì)算的訓(xùn)練，讓學(xué)生真正建立起物理上的數(shù)量關(guān)系，提高運(yùn)用數(shù)學(xué)工具的能力。

四、注重對(duì)概念內(nèi)涵和外延的理解

教學(xué)實(shí)踐告訴我們，使學(xué)生弄清概念的外延是深化對(duì)概念的理解、正確運(yùn)用物理概念解決實(shí)際問(wèn)題的前提條件。但由于概念的外延指的是適用該概念的一切有關(guān)事物，因此，學(xué)生在理解或?qū)嶋H運(yùn)用概念時(shí)，有時(shí)會(huì)不自覺(jué)地縮小或擴(kuò)大概念的外延，因而造成錯(cuò)誤的結(jié)果。如對(duì)在豎直方向上運(yùn)動(dòng)處于超重狀態(tài)的物體，學(xué)生只考慮其向上加速的情況，忽視了向下減速的情況等等。發(fā)生這一錯(cuò)誤的原因，一方面由于學(xué)生頭腦中的物理情景建立得不全面，同時(shí)也暴露出學(xué)生思維缺乏周密性。相反，也有無(wú)意識(shí)地?cái)U(kuò)大外延的情況，如摩擦力的方向總是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，而學(xué)生有時(shí)就擴(kuò)大為總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)。為了克服這種思維障礙，在教學(xué)中必須把基本概念的物理意義講清楚，講清公式的適用范圍，配合練習(xí)加強(qiáng)運(yùn)用，在運(yùn)用中進(jìn)行檢查，深化理解，逐步達(dá)到正確掌握基本知識(shí)的目標(biāo)。

總之，為了有效克服以上所述的各種思維障礙，就必須認(rèn)真研究學(xué)生思維障礙產(chǎn)生的根源，分析學(xué)生學(xué)習(xí)物理的心理特征和思維規(guī)律，采取各種教學(xué)手段，增強(qiáng)教學(xué)的預(yù)見(jiàn)性和針對(duì)性，從根本上提升學(xué)生的思維品質(zhì)，提高思維能力。