高中物理習(xí)題教學(xué)突破學(xué)生思維障礙的有效策略

高習(xí)雷

高中生普遍認(rèn)為物理難學(xué)，主要因?yàn)槲锢碇R(shí)比較抽象，學(xué)生上課似乎聽(tīng)懂了，但一做題就會(huì)出現(xiàn)各種錯(cuò)誤.下面筆者結(jié)合教學(xué)中學(xué)生出現(xiàn)的具體錯(cuò)題分析如何突破學(xué)生的思維障礙.

一、高中物理習(xí)題中學(xué)生常見(jiàn)的思維障礙引發(fā)的錯(cuò)誤

圖11.慣性思維引發(fā)的錯(cuò)誤

習(xí)題1：參看圖1，一個(gè)木塊在摩擦力為0.2的水平面上正向右運(yùn)動(dòng)，此時(shí)收到向左的20 N的作用力，那么木塊所受的摩擦力的方向與大小如何？

學(xué)生在做該道習(xí)題時(shí)，常常錯(cuò)誤地認(rèn)為木塊既然在向右運(yùn)動(dòng)，那么摩擦力當(dāng)然是向右的，而忽視作用力是向左的，學(xué)生由于先入為主地產(chǎn)生慣性思維錯(cuò)誤而不看題目的關(guān)鍵字.

2.概念不清引發(fā)的錯(cuò)誤

習(xí)題2：一個(gè)木塊上有兩個(gè)互相垂直的力做物理運(yùn)動(dòng)，設(shè)兩個(gè)物理運(yùn)動(dòng)力為F1與F2，如果F1做功的值為4 J，而F2做功的值為3 J，那么他們合力對(duì)木塊做功多少？

許多學(xué)生畫出平面圖后，常常忘記了物理概念，用解析幾何的方式去求值.

3.思維混淆引發(fā)的錯(cuò)誤

習(xí)題3：如圖2所示動(dòng)滑輪重為3多N，物體重是25多N，如果忽略滑輪與繩子間的摩擦以及繩子的重力，當(dāng)物體升高32時(shí)，則拉力F需多少N？

如果從拉力的角度來(lái)看，可以直接用公式求得：F=12Mgcosθ，但是不少學(xué)生看到圖后，將滑輪能省力一半的知識(shí)與拉力混淆起來(lái)，學(xué)生常常解析為：F=12mg.

二、高中物理習(xí)題中解決學(xué)生常見(jiàn)的思維障礙的方法

學(xué)生會(huì)出現(xiàn)這些錯(cuò)誤的原因，是因?yàn)閷W(xué)生在學(xué)習(xí)物理時(shí)，依然用本能的感性方法在學(xué)習(xí)，而沒(méi)有把思維方式上升到理性的高度，所以學(xué)生或者被文字迷惑、或者被圖形迷惑、或者幾個(gè)概念分不清.要讓學(xué)生不要再出現(xiàn)類似的錯(cuò)誤，就要用一種科學(xué)的方法重新構(gòu)建學(xué)生的思維方式，讓學(xué)生用科學(xué)的、理性的方法看待物理.

1.讓學(xué)生樹(shù)立歸類的概念

如果把學(xué)生一個(gè)錯(cuò)一個(gè)錯(cuò)單獨(dú)進(jìn)行糾正，那么不但沒(méi)有效率，學(xué)生還容易忘記自己犯下的錯(cuò)誤，那么要讓學(xué)生了解自己為什么錯(cuò)，就要找出問(wèn)題的根源，讓學(xué)生分析這一類根源.比如習(xí)題2與習(xí)題3乍看一下有很大的區(qū)別，但是實(shí)際上都有同樣的錯(cuò)誤，即學(xué)生混淆了概念，學(xué)生把另一種不相干的思維帶到解析物理的方法上.這時(shí)教師就要讓學(xué)生對(duì)概念從一個(gè)點(diǎn)出發(fā)，然后對(duì)這個(gè)概念進(jìn)行歸類.理清相似概念的區(qū)別，防止此類錯(cuò)誤再發(fā)生.

2.讓學(xué)生學(xué)習(xí)正確的思路

從以上三道題來(lái)看，如果給學(xué)生一個(gè)思路，學(xué)生自己會(huì)恍然大悟這些題好簡(jiǎn)單，但是他們自己做，卻容易被表面的東西迷惑.在物理學(xué)習(xí)中，解題的思路有兩個(gè)，即正推的思路和逆推的思路.正推的思路是指學(xué)生抓住已知條件，通過(guò)已知條件去推理一個(gè)結(jié)果;逆推的思路指根據(jù)已定的一個(gè)結(jié)果，去推理該結(jié)果需要哪些知識(shí)、怎樣的思路.學(xué)生解題時(shí)，要扣準(zhǔn)已知條件、未知結(jié)果，根據(jù)兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)建立思維，用正推、逆推兩個(gè)方式都推理一遍，如果是一致的，即思路正確，如果已知的條件與求得的結(jié)果似乎有很大的分岐，則有可能出現(xiàn)思路錯(cuò)誤.

3.讓學(xué)生學(xué)習(xí)抽象的對(duì)比

在學(xué)生了解歸類的概念、思路概念后，則可以進(jìn)一步了解抽象的思維方法，即思維的對(duì)比.觀察以下兩個(gè)習(xí)題.

習(xí)題4：三個(gè)小球的質(zhì)量已經(jīng)固定，C沿垂直平分線向上運(yùn)動(dòng)，那么A與B對(duì)C的合力有什么影響？

習(xí)題5，三個(gè)電荷已經(jīng)固定，那么電荷C沿垂直平分線向上運(yùn)動(dòng)，那么A，B兩電荷對(duì)C的合力是多少？

這兩題乍看之下不相似，但實(shí)際上解題的思路完全一致，它們都是運(yùn)用“特殊值法”的概念，只要掌握根本思路，則可以不計(jì)其余，不必在意它們是小球，還是電荷.

總之，中學(xué)生學(xué)習(xí)物理時(shí)感到很難學(xué)，原因是多方面的.也有教學(xué)上的原因.但是根本原因還是學(xué)生在思維過(guò)程中的某個(gè)環(huán)節(jié)上出現(xiàn)了障礙，使學(xué)生失去了興趣，因此從思維入手，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的思維障礙進(jìn)行具體分析，并提出一些克服障礙的方法，對(duì)于提高物理教學(xué)質(zhì)量是很有意義的.