馬利民

摘要：初中科學(xué)這門課程中的物理知識(shí)具有高度的概括性和抽象性，而物理概念的形成其實(shí)也是一個(gè)思維遞進(jìn)的過程.分析學(xué)生的思維障礙可以更好地教會(huì)學(xué)生思維，有助于提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng).

關(guān)鍵詞：初中科學(xué)；思維障礙；對(duì)策

物理思維是要求人們對(duì)自然界物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)、相互作用等本質(zhì)規(guī)律和特征在頭腦中形成對(duì)整個(gè)物理世界本質(zhì)的、完整的、深刻的反映，而中學(xué)生雖然思維水平已基本達(dá)到形式運(yùn)算階段，具備一定的邏輯思維能力，卻還沒有進(jìn)行過系統(tǒng)的物理思維訓(xùn)練，其邏輯思維能力和思維品質(zhì)都還比較差.因此，只有對(duì)學(xué)生產(chǎn)生思維障礙進(jìn)行探討，分析其形成的原因，才能使學(xué)生形成科學(xué)的思維方法，幫助學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí).

一、定勢思維障礙

思維定勢是人們在思維中普遍存在的一種心理現(xiàn)象.它是指人們按照某種固定的思路和模式去考慮問題，表現(xiàn)為思維的傾向性和專注性.這種現(xiàn)象具有雙重性，既有積極的作用，也有消極的作用.它既能幫助學(xué)生形成一定的思維推理能力，也會(huì)阻礙分析解決問題能力的發(fā)展和提高.學(xué)生天天置身于千變?nèi)f化的物理世界中，會(huì)自然的獲得有關(guān)物理方面的感性認(rèn)識(shí)，形成一定的生活觀念和經(jīng)驗(yàn)，在學(xué)習(xí)中，就會(huì)把自己頭腦中已有的、習(xí)慣了的這種生活經(jīng)驗(yàn)和思維方式不恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用到新的物理情景中去.因此，如果不按照正確的思維習(xí)慣和解題習(xí)慣，想當(dāng)然的就容易犯錯(cuò)，這會(huì)干擾學(xué)生對(duì)新學(xué)概念、規(guī)律的理解、掌握和運(yùn)用.

案例1：在學(xué)習(xí)“熱脹冷縮”這個(gè)物理現(xiàn)象時(shí)，有好多學(xué)生總認(rèn)為物體“熱”了應(yīng)該是縮的，原因是學(xué)生從已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，即看到媽媽妙菜時(shí)原本新鮮飽滿的菜都癟掉了，故得出“熱縮”.

分析：學(xué)生從已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，分析物理表象特點(diǎn)與本質(zhì)聯(lián)系，建立物理規(guī)律.而有些生活經(jīng)驗(yàn)是不全面的甚至是錯(cuò)誤的，表現(xiàn)為思維的傾向性和專注性，若不善于變換思考問題的角度和方法，會(huì)干擾學(xué)生對(duì)概念、規(guī)律的理解和掌握.

策略：要克服思維定勢的影響，就要求學(xué)生多觀察身邊的物理現(xiàn)象，積累更多的生活經(jīng)驗(yàn)，隨著生活常識(shí)的豐富，學(xué)生才能逐漸地少犯這類錯(cuò)誤.實(shí)驗(yàn)1：把踩扁的乒乓球放入熱水中，使乒乓球膨脹起來.實(shí)驗(yàn)2：教師可用熱水洗一下茶杯，把蓋子蓋上，發(fā)現(xiàn)打不開.再請學(xué)生上臺(tái)演示如何打開茶杯蓋子，并講清理由.同時(shí)，要求學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際，談?wù)劵蛘邔懸黄踔锌茖W(xué)熱脹冷縮現(xiàn)象在生活中的一個(gè)具體應(yīng)用，如“熱饅頭大而松軟，冷了以后就縮小了點(diǎn)，而且變硬了”、“ 在冬天，室外的自來水管常常會(huì)由于管中的水結(jié)冰而被撐裂”等，運(yùn)用典型的事例加強(qiáng)練習(xí)，使學(xué)生形成正確的分析方法，消除思維定勢的影響.

二、片面性思維障礙

物理學(xué)中的有些知識(shí)，涉及到多個(gè)因素，是由多個(gè)因素共同決定的.初中學(xué)生往往以偏概全只考慮表面現(xiàn)象，而不能全面的分析問題，只憑對(duì)事物的局部了解就草率得出結(jié)論，也就抓不住事物的本質(zhì)和解決問題的關(guān)鍵，就容易出現(xiàn)片面性思維障礙.

案例2：在燒杯底部放一物體，再向燒杯內(nèi)注滿水，結(jié)果發(fā)現(xiàn)物體仍停留在燒杯底部，提問：該物體的密度是否一定比水大？許多學(xué)生做了肯定的回答，他們認(rèn)為不上浮就意味著重力大于浮力，因而物體的密度一定大于水的密度.

分析：本題需從本質(zhì)上分析浮力的產(chǎn)生，即浮力指物體在流體（包括液體和氣體）中，上下表面所受的壓力差.而這些學(xué)生的思維只集中于“不上浮”，而忽略了物體底部沒進(jìn)去水的可能.

策略：教師應(yīng)展開充分的分析、討論，讓學(xué)生弄清概念的來龍去脈，明確概念的形成過程，“一語點(diǎn)醒夢中人”，即物體與燒杯底部完全接觸，物體底部沒有水時(shí)，只有向下的壓力，因此，就不存在浮力了，所以，物體不會(huì)上浮.

三、邏輯思維障礙

初中科學(xué)中的物理現(xiàn)象的發(fā)生都是有原因的，物理概念之間最具體、最生動(dòng)、最本質(zhì)的聯(lián)系乃是因果關(guān)系.而中學(xué)生的思維正處于半幼稚、半成熟的時(shí)期，弄不清規(guī)律和公式中各物理量的因果關(guān)系而造成理解障礙，出現(xiàn)錯(cuò)誤.在思考問題時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)思路混亂，顛倒因果關(guān)系而造成邏輯性思維障礙.

案例3：學(xué)習(xí)“電流、電壓和電阻的關(guān)系”[WTBX]這節(jié)內(nèi)容的歐姆定律時(shí)，公式為I=U/R，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比.經(jīng)過公式變形得：U=I R.因此，有些學(xué)生就認(rèn)為“電阻一定時(shí)，電壓與電流成正比”.

分析：公式I=U/R，在數(shù)學(xué)看來，U、I是正比的關(guān)系.而物理研究的是實(shí)體的東西，表述時(shí)就要求與實(shí)體的實(shí)際不能違背.即：電壓的變化引起電流的變化，而不是電流的變化引起電壓的變化.學(xué)生認(rèn)為“電阻一定時(shí)，電壓與電流成正比”， 原因還是沒弄懂其中的因果關(guān)系，沒理解電壓是因，電流是果，所以出現(xiàn)因果關(guān)系的顛倒.

策略：教師應(yīng)利用比較、分辨等方法，對(duì)物理現(xiàn)象的基本概念、原理、規(guī)律加以區(qū)別，使概念之間的區(qū)別更鮮明.因此，教師在指導(dǎo)學(xué)生做“探究電流跟電壓、電阻之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生分清哪個(gè)因素是自變量，哪個(gè)因素是因變量，要注意兩個(gè)物理量之間的因果關(guān)系，不能前后顛倒，即“電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比”.

綜上所述，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，不是一朝一夕的事.教師應(yīng)盡量把主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，啟發(fā)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)、去分析、去嘗試，從而培養(yǎng)學(xué)生具備以科學(xué)的態(tài)度解釋自然現(xiàn)象的意識(shí)和良好的科學(xué)思維習(xí)慣.

[浙江省臨海市涌泉中學(xué) （317021）]