我們在初中物理學(xué)習(xí)調(diào)查中,發(fā)現(xiàn)約40%的學(xué)生普遍存在物理成績上不去的現(xiàn)象,即一是同其他學(xué)科相比成績偏低甚至偏低幅度較大,呈現(xiàn)學(xué)科間的顯著不平衡;二是物理學(xué)科的多次檢測或是成績欠佳,或是有一定下降。通過對這部分學(xué)生的進一步調(diào)查,我們發(fā)現(xiàn)他們的學(xué)習(xí)動機、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)表現(xiàn)都比較好。為什么會出現(xiàn)效果與動機的明顯反差呢?這就促使我們從學(xué)習(xí)方法尤其是思維方式、方法上尋找原因。
一、形象思維中的形象淡漠
形象思維在初中生的物理學(xué)習(xí)中起著極為重要的作用。如果學(xué)生對特定條件下的物理現(xiàn)象和過程,在頭腦中沒有建立起正確的物理形象,不會利用物理形象進行思維,就難以把文字?jǐn)⑹?、?shù)學(xué)表達(dá)式和現(xiàn)實過程聯(lián)系起來,也就難以正確地進行分析、推理、判斷等邏輯思維活動。例如:學(xué)生頭腦中因為沒有物質(zhì)原子結(jié)構(gòu)的初級模型的正確形象和電子運動的動態(tài)過程的正確圖景,對于摩擦起電的理解、對于電的中和的理解、對于帶正電與帶負(fù)電的理解都產(chǎn)生了困難。因為學(xué)生頭腦中沒有建立起光線的鮮明正確形象,沒有建立起光的直線傳播的物理圖景,就難以理解和分析影子形成、小孔成像等許多具體的物理問題。
二、因果思維條件的制約
事物的因果聯(lián)系總是受條件制約的。對條件的認(rèn)識是一種較復(fù)雜的思維過程,一些思維能力不強的學(xué)生難于進行這類思維;對教材不理解或理解不透的學(xué)生也無法對一些條件進行分析和選用,從而使得在有條件關(guān)系的習(xí)題面前,一些學(xué)生顯得無能為力。如關(guān)于功的定義及計算方法,絕大多數(shù)學(xué)生都能流暢地表達(dá)出來,但解答具體問題時,很多學(xué)生又往往不自覺地把“在力的方向上”這一限制條件拋在腦后,從而出現(xiàn)錯誤。
三、不善于運用逆向思維,反其道而行之
逆向思維是從對立的角度去考慮問題。逆向思維解題的顯著特點就是以未知為起點,運用有關(guān)概念、定律、定理找出有關(guān)物理量方面的聯(lián)系,層層推理,確定解題路線的分析途徑。由于受平時大量的從已知到未知解題方法的思維定勢的影響,加之有的教師沒有注意進行逆向思維的訓(xùn)練和能力的培養(yǎng),很多學(xué)生不善于甚至不知道運用逆向推理、逆向論證、逆向分析。如一半以上的學(xué)生總認(rèn)為拋出去的物體受到重力和拋力共兩個力的作用,其原因除受“拋”字的干擾外,更主要的是不善于進行逆向分析或逆向論證,假如拋力存在,這個拋力的施力物體是誰呢?反過來想一想問題就迎刃而解了。
四、比較思維中的操作不當(dāng)
比較思維是在初中物理學(xué)習(xí)中最常見的一種思維方式,按理說初中生應(yīng)能較好地掌握比較思維的方法進行比較推理、比較分析、比較論證。但實際情況并非如此,調(diào)查表明近一半的學(xué)生在比較思維中不善于通過比較來認(rèn)識事物的本質(zhì),有的完全不理解兩種事物的可比性,有的不理解比較的一般作用在解題中的特殊作用,不善于比較兩種事物的共性和個性,不善于舍同求異或舍異求同。如回答直流發(fā)電機與交流發(fā)電機在主要結(jié)構(gòu)上有何不同時,很多學(xué)生先直接回答直流發(fā)電機的特點以后,再回答交流發(fā)電機的特點,而不去比較兩者在結(jié)構(gòu)上的差異。同樣,有相當(dāng)多的學(xué)生在實際應(yīng)用中不能區(qū)分相鄰、相近的物理概念、物理量等。
五、思維定勢導(dǎo)致思維嵌塞
思維定勢在習(xí)慣上也被稱作思維上的“慣性”。在物理學(xué)習(xí)中,思維定勢還有著相當(dāng)程度的影響作用。有這樣一道調(diào)查測試題:一人站立在一面鏡子前,然后慢慢后退,則:A.人他在平面鏡中的像越來越小,像離平面鏡越來越遠(yuǎn);B.他的像越來越大,像離平面鏡越來越近;C.像的大小不變,但像離人卻越來越遠(yuǎn);D.像的大小不變,像與人的距離也不變。錯選A的比例竟占40%。進一步分析發(fā)現(xiàn),這么多的學(xué)生之所以錯選,是因為在解該題時憑借視覺的通常經(jīng)驗,而沒有根據(jù)問題的需要進行必要的思維活動,忽略了“像的大斜與鏡中看到你的大斜”是兩回事。由此可見,思維定勢在人們接受新思想、新知識時,在對問題進行分析和判斷時的影響是消極的,也是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的思維過程中的一個不利因素。
六、不考慮實際情況是否發(fā)生,生搬硬套公式
不少學(xué)生解題時,不考慮物理情境是否發(fā)生而生搬硬套公式。如在動量守恒的問題中當(dāng)出現(xiàn)兩球相向?qū)π呐鲎财渲幸磺蚩缭搅硪磺蛞约芭鲎埠笙到y(tǒng)的總動能大于碰撞前的總動能的情況不懂得將之排除而出現(xiàn)錯誤的答案。
以上是初中生在物理學(xué)習(xí)中存在的主要思維錯誤,究其原因主要有:一是沒有深入理解物理概念的物理意義和概念所反映的物理事物、現(xiàn)象的本質(zhì);二是不能準(zhǔn)確區(qū)分相近的物理量;三是忽視或誤解物理規(guī)律的適用條件;四是沒有搞清物理公式中各物理量的含義而亂寫亂套公式;五是片面分析問題,只見局部不顧整體;六是憑自己的主觀想象,沒有養(yǎng)成從論證推理得出結(jié)論的習(xí)慣;七是死記硬背物理公式和某些結(jié)論,對具體問題不會具體分析;八是不能全面、準(zhǔn)確地分析題目描述的全物理過程;九是不能對題意的分析建立起清晰的物理圖景。
究其根源,一是物理知識本身抽象程度高,與實際聯(lián)系緊密,運用物理知識解決實際問題時靈活多變;二是教材的編寫比較原則,缺少形象化的說明;三是缺少訓(xùn)練學(xué)生思路的典型范例;四是學(xué)生還沒有把握住學(xué)習(xí)物理的科學(xué)方法,不善于從多方面去理解物理概念,不善于作比較分類工作,沒有掌握解決實際問題的科學(xué)思維方法,不能從分析題中抽象出物理模型—確定遵循的規(guī)律—找出已知和未知的聯(lián)系—建立方程—探討答案的物理過程。一部分學(xué)生在學(xué)了物理之后,觀察物理現(xiàn)象還僅僅停留在日常生活經(jīng)驗的水平上,錯誤未得到糾正,新觀念未曾建立。因此,對于教學(xué)活動的主體——學(xué)生的學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)與訓(xùn)練確是深化物理教學(xué)改革的一個重要方面。教師不僅要使學(xué)生明確為什么學(xué)、學(xué)什么,而且要讓學(xué)生知道怎么學(xué),培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)的思維方式和方法,排除日常生活經(jīng)驗的干擾,克服心理定勢的消極影響,這些是當(dāng)今搞好初中物理教學(xué)的重要問題。