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        定勢思維對求解一類小燈泡電功率問題的影響

        2016-07-15 07:00:48孫亮亮
        中學(xué)物理·初中 2016年5期
        關(guān)鍵詞:思維實(shí)驗(yàn)

        孫亮亮

        思維定勢是心理活動的一種準(zhǔn)備狀態(tài),常被形象的稱為思維套路,通常是有助于問題解決的.其思維過程可概括為:根據(jù)面臨的問題聯(lián)想起已經(jīng)解決過的類似問題,將新問題的特征與舊問題的特征進(jìn)行比較,抓住新舊問題的共同特征,運(yùn)用已有的知識和經(jīng)驗(yàn)與當(dāng)前問題情境建立聯(lián)系,利用處理過類似的舊問題的知識和經(jīng)驗(yàn)處理新問題,縮短思考時間,提高解決問題的效率.

        1利用定勢思維有助于問題的解決實(shí)現(xiàn)知識的正向遷移

        例1(2011年蘇州中考試題第30題第4小問)小明按如圖1所示電路圖做“測量燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)室可提供下列器材:

        A.電流表

        B.電壓表

        C.滑動變阻器R(阻值0~20Ω)

        D.電阻為6 Ω的待測燈泡I,(電阻不隨溫度變化)

        E.電源E(電壓4.5 V并保持不變)

        F.開關(guān)S及導(dǎo)線若干

        (4)排除故障后,小明繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在對測量的數(shù)據(jù)記錄和處理時,設(shè)計出表1,你認(rèn)為這張表格的設(shè)計是(正確/錯誤)的.

        此時的“思維定勢”是一種按常規(guī)處理問題的思維方式,它可以省去許多摸索、試探的步驟,但是“定勢思維”不利于創(chuàng)新思考,很多時候?qū)栴}解決具有較大的負(fù)面影響.當(dāng)一個問題的條件發(fā)生質(zhì)的變化時,“定勢思維”會使解題者墨守成規(guī),難以涌出新思維,造成知識和經(jīng)驗(yàn)的負(fù)遷移.

        2定勢思維易造成知識的負(fù)遷移

        例2(2012年揚(yáng)州中考試題第28題第4小問)在“測定小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)中,電源電壓為6 V,小燈泡和額定電壓為3.8 V.

        (4)小華為得到比較準(zhǔn)確的小燈泡額定功率,她用同一套器材做三次實(shí)驗(yàn)(她將電壓表調(diào)到3.8 V,圖2丙是其中一次實(shí)驗(yàn)所調(diào)的電壓表示數(shù)),獲得三組數(shù)據(jù),并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,如表2所示.

        這樣處理數(shù)據(jù)的方法是否正確?(正確/不正確),其理由是.

        筆者在任教班級通過本題作業(yè)測試進(jìn)行調(diào)查分析,超過80%的同學(xué)在初次解答本題時,給出的答案是“小燈泡的電阻受溫度影響較大,不正確;小燈泡電功率變化大,取平均電功率沒有意義”,可見,在解答此類問題時,“不可以取小燈泡的平均電功率”的“定勢思維”的負(fù)面影響開始體現(xiàn).當(dāng)新舊問題形似異質(zhì)時,“思維定勢”往往會使解題者步入誤區(qū).

        要突破“思維定勢”的束縛,就必須在思考創(chuàng)新問題時,通過比較,有意識地拋開頭腦中以往思考類似問題所形成的思維程序和模式,將問題獨(dú)立,針對性的思考.

        反思以上兩道例題,例1的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖恰皽y量小燈泡的電功率”,在實(shí)驗(yàn)過程中即要測出小燈泡在不同電壓下消耗的電功率,即低于額定電壓、等于額定電壓、高于額定電壓三種情況下小燈泡的電功率,小燈泡在不同電壓下的電功率相差很大,所以求電功率的平均值沒有.

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