初中生學習物理的思維障礙及對策

當前，在不少的農村初中，不少初中生感到物理比較難學，其中原因是多方面的，有學科本身抽象的特點，也有教師教法的原因，還有學生思維特點的原因。這些原因導致學生在運用物理知識進行物理思維時，產生一些思維障礙，直接影響到學生的學習興趣和效果。筆者從事初中物理教學多年，下面就初中生在物理學習中常常出現的思維障礙進行簡要分析并提出相關解決對策。

一、因先入為主的生活觀念引起的思維障礙及對策

學生在學習物理之前，已經從生活中積累了一定的生活經驗，這些經驗大多數是自然條件下形成的，是缺乏引導的。有些錯誤的經驗將他們引入“思維誤區”，例如：在學習“汽化和液化”前，問學生：“水壺中的水燒開后冒的‘白氣’是什么？”結果百分之百的學生誤認為是水蒸氣。

“先入為主”常導致幾個思維誤區。一是錯誤概念的形成，如“力是使物體運動的原因”，“鐵比木頭重”，“速度大慣性就大”等。二是學習新概念時張冠李戴。如將“做功”和“機械效率”分別與日常生活中的“做工”和“工作效率”混為一談。三是用舊知識來理解或取代新概念。例如，受數學知識的影響，將物理運動學中的平均速度也等同于平均值。

對策：先入為主的生活經驗對學生的影響是很大的，往往驅使學生做出想當然的不正確判斷。對于這類情況，解決措施有：①在學習概念、規律時，應該加強分析與討論，引導學生緊緊抓住其本質特征，明確規律、概念形成過程，切實讓學生準確理解、掌握概念的內涵所在。②花心思設計必要的課堂實驗，說明原有觀念的錯誤所在，使學生動搖、消除頭腦中的原有觀念。俗話說，“眼見為實”，針對學生原有的“眼睛看到的東西一定是真實存在的”這個錯誤認識，在研究“平面成像特點時”，讓學生用手在鏡后面抓一抓所看到的像或用一張紙在鏡后承接這個像。這樣在實驗結果與前認識的沖突中，使學生很快認識到原有的錯誤認識，從而有利于建立“虛像”的正確認識。③設計一些“陷阱”。通過此舉讓學生產生激烈的思維掙扎，認清到自己的錯誤根源，從而獲得正確感知。如，老師在教密度概念時，可以先給學生舉出諸如“鐵比木頭重”等感性認識的例子，然后緊隨著提出問題：“難道一只小鐵釘比一根大木頭還要重嗎？”問題的提出，使學生在會心的一笑中，清醒地意識到“重”這個詞是不能說明問題的，那么怎樣描述物質的這一性質呢？在此基礎上，很自然地引導學生建立起密度的概念。

二、因 “思維慣性”產生的思維障礙及對策

思維定式，亦指平常所說的思維“慣性”。在物理學習中，思維定式消極影響著人們對問題的分析與判斷，讓人們的認識陷入錯誤的泥潭。有如此選擇題：有一人站立在平面鏡前，然后慢慢后退，則他在平面鏡中的像（選填“變小”“變大”或“不變”），填“變小”的學生比例很高。學生總是憑借生活中視覺經驗，沒有將學習過的“平面鏡成像特點”的知識與問題聯系起來進行必要的思維活動。

對策：在教學中要培養學生思維的廣度和深度，注意條件變化對問題實質的影響，誘導學生從不同的角度去思考問題，克服思維定式。例如：在“密度”教學中，學生很容易受“同種物質密度一般相同”的影響，認為“一瓶氧氣用去三分之一后，其密度不變”，原因是學生認為它始終是氧氣。教師必須從體積和質量的變化入手，讓學生認識到后來的氧氣跟原來的氧氣在濃度上已經不一樣了，不能等于同一種物質。只有這樣，才能既克服思維定式，加深了對知識的理解，又鍛煉了他們思維的深刻性和廣闊性。

三、缺少表象形成思維障礙及對策

初中物理概念或規律，多數是從事實出發，經過分析歸納后總結出來的。學生接受新物理概念、規律必須以充分的感性材料做基礎。教學中，我們看到，對特定條件下的物理現象和過程，如果學生此時尚沒有在頭腦中建立起正確的物理表象，學生正確地開展分析、推理、判斷等一系列邏輯思維活動，則很難進行，感覺學生手足無措。

對策：要克服這種思維障礙，就要想方設法，增加學生感性認識，培養學生空間想象能力。一是多舉生活實例；二是重視利用演示實驗、學生實驗彌補感性認識的不足；三是借助板畫、草圖鋪設形象思維到抽象過渡的階梯；四是學用相結合，讓學生帶著問題到現實生活中去觀察，以豐富感性認識。

四、物理概念相混淆形成的障礙及對策

物理上有許多相近的物理概念，它們彼此相互有聯系而本質上又有很多區別，如果不小心，將“差之毫厘，謬之千里”。不少學生容易將這些相近的物理概念之間的關系簡單化，從而混淆或者對等起來。如，功和功率，學生就極易混為一談。其實，二者都是描述“功”的物理量，功表示的是做功的大小，至于功率則表示做功快慢的物理量。

對策：不妨采用比較法克服這類思維障礙。通過分析兩個概念的差異，并突出這種差異所在，找出它們有哪些內在聯系和區別，使概念深化。例如，壓力和壓強這兩個概念，學生容易混淆，應強調壓力是一種力，它的量反映的是自身值的大小，而壓強是反映壓力作用效果，它的量反映的是壓力作用效果的大小。

五、物理公式數學化形成的思維障礙及對策

在教學中，我們發現，初中生在運用數學知識來解決物理問題時，經常把公式的物理意義撇開，想不起物理量之間的因果關系。例如：在理解ρ＝m/v這一公式時，許多同學套用數學的思維模式，忽視密度的特性，而單從數學角度認為ρ與m成正比，而ρ與v則成反比。

對策：老師一定要強調公式的物理意義，讓學生切實理解物理公式所描述的物理現象之間的關系。例如，對公式R=U/I，要強調R雖然在數據值上等于電壓和電流的比值，但其值大小是由其本身的材料、長度和橫截面積等因素來決定的，而與電壓、電流沒有關系。二是要讓學生真正明確公式的來龍去脈，老師還要減少純公式數值代入計算的訓練，讓學生真正理解公式，進一步提高自己運用數學工具的能力。

總之，初中生在物理學習中常常出現一些思維障礙。所謂“對癥下藥”，要幫助學生有效克服這些思維障礙，要求老師必須加強學習與研究，真正挖出學生思維障礙產生的根源所在，然后采取相應的教學手段把學生思維過程中的錯誤偏差糾正過來，由此才能使學生產生良好的學習效果。

（廣西南寧市武鳴縣太平鎮中心學校）