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1、物理论文之初中物理“学困生”思维障碍浅析及对策 初中物理“学困生”思维障碍浅析及对策江苏省徐州市睢宁县双沟镇第二中学 宋晓楼 邮政编码：221212过去许多年的“应试教育”迫使教师注重培养优秀生，设法提高中等生，而忽视学困生，甚至放弃学困生。在提倡素质教育，重视大面积提高教育质量的今天，教师应重视学困生、爱护学困生、研究学困生。在物理课程的学习中，相当多的中学生都有物理难学的感觉，是因为学生在学习过程中思维遇到了障碍而又得不到及时解决，时间一长，学生便会觉得物理难学。只有对学困生产生思维障碍的原因做深入的探讨、分析，在教学中有的放矢，有效地避免和减少学生在物理学习中出现的思维偏差，才可以提高物
2、理教学的效果。一、思维定势带来的思维障碍及对策在我校的一次期中考试后，对全校的物理试卷作了统计分析。从中发现了一些典型问题，现列举两例：题1、图6所示的电路中小灯泡正常发光若将电压表和电流表的位置对换，则（）A.小灯泡会被烧坏 B电流表会被烧坏 C.电流表示数不变 D.电压表示数不变 项目 初三年级 正确结果D 选择B 人数 504 89 254 比例 / 17.650/0 50.390/0 题2、如图，在杠杆AB上挂了一个重为G 的物体。为使杠杆在图中的位置静止请在杠杆上画出最小的动力F 和它的方向。 项目 初三年级 正确结果 作用点A点 人数 504 58 267 比例 / 11.50/0
3、 52.980/0 在初中电学教学中，教师经常讲到电流表应该串联，不应该并联，否则会烧坏电流表。由于学生多次接触此类问题，已形成一种思维定势。分析题1不难发现学生答错的原因就是受这种思维定势的影响，而忽略了题目中条件的变化。题2中，在有关杠杆平衡的练习中，学生习惯于在另一侧施力使杠杆平衡，此题中学生答错也是受这个思维定势的影响，而忽略了题中OB段大于OA段且还可以在B点施力这种可能，可见思维定势影响之深。所谓思维定势就是人脑多次受到某种外界信号刺激作用而形成的一种固定的思维方式。思维定势往往在分析处理实际问题时起一定的消极作用，而且同一方法使用次数越多，这种倾向就越强烈，当具体条件稍有改变时，
4、往往跳不出过去的一套框框，使思维误入歧途。（一）、设计开放试题、一题多解、求异求佳，培养创新思维能力物理问题往往具有多种不同的解答思路、多种解决方法，甚至有的具有不同的答案。我在教学中注重给学生提供更多的思维机会和广阔的思维空间，引导学生深入思考，在学生回答的基础上，启发和鼓励学生进行求异思维，力争引导学生从不同的角度和途径去分析问题，用不同的方法解决问题；激发学生求异创新的愿望，逐渐培养学生从从多角度、多方位、多层次地进行创新分析，利用尽可能多的方法来设计方案，并对各方案进行评价，选择最佳方案，以此来培养学生创造性思维能力。【例】某商场有一自动扶梯，某顾客沿开动（上行）的自动扶梯上楼时，数得
5、走了16级，当他以同样的速度（相对电梯）沿开动（上行）的自动扶梯下楼时，数得走了48级。则该自动扶梯的级数为多少？ 【分析】这是一道行程问题，解题的途径可以从速度、时间、路程的关系入手，以速度不变为联系两种情况的桥梁，以速度公式为主线，进行发散思维，寻求解题路径。解法一：利用速度不变求解设楼梯总级数为N，自动扶梯相对地面的速度为V，人相对自动扶梯的速度为V,扶梯每级为1个单位长度，人走上楼所用的时间为T1，人走下楼的时间为T2。上楼时：V=（N-16）/T1，V=16/T1下楼时：V=（48-N）/T2，V=48/T2N=24解法二：利用自动扶梯总级数（长度）不变求解上楼时人相对地面的速度为：
6、V+V下楼时任相对地面的速度为：V-V由S=VT得 （V+V）T1=（V-V）T2-（1）上楼时V=16/T1，下楼时V=48/T2T2=3T1-(2)V=1/2VN=24解法三：分析法设自动扶梯上移一级需1单位时间，人在单位时间内走K级。上楼时人走16级需要16/K单位时间，自动扶梯上移16/K级N=16+16/K-（1）同理，下楼时 N=48-48/K-（2）联立1、2两式得 N=24这样，通过多途径解题训练，可提高学生的思维品质，诱导学生思维发散，增加学生解决问题的灵活性，培养学生创新思维能力。（二）、变式练习、层层推进，培养联想思维、纵向思维能力【例】：如图1（甲）所示，容器中盛有适量
7、的水，水面上漂浮着一块冰。问：当冰全部熔化后液面将如何变化？（不考虑温度、蒸发等因素的影响）【分析】假设将冰块从容器中取出而水不流动，那么水中将空出一部分体积（如图乙）所示，只需要比较冰快完全熔化成水后的体积与V排的大小即可判别液面的升降变化。 图1 甲 乙 V排 （1）、若V冰化水V排，则液面不变；（2）、若V冰化水V排，则液面下降；（3）、若V冰化水V排，则液面升高。【解】冰块漂浮在水面上F浮=G冰即：V排水g=m冰gV排=m冰/水而冰化成水后质量不变，即m冰化水=m冰V冰化水=m冰化水/水=m冰/水V排= V冰化水 液面不变【变式练习一】、假如冰块中包含一小石块，则冰块全部溶化后，液面将
8、如何变化？【变式练习二】、假如冰块中包含一小木块，则冰块全部溶化后，液面将如何变化？【变式练习三】、一池塘中有一小船，船中载有石块，现将石块从船中投入水中，则液面如何变化？在进行变式练习时，应注意练习的层次。由简单到复杂，层层推进、步步深入，使学生在解题时能达到异中求同、同中存异、多题同解，沟通相关知识的联系，培养其联想思维、纵向思维能力。二、前概念对物理学习的影响及对策在物理学习中我们经常遇到诸如：太阳曝晒下的木块和金属块的温度如何？学生最容易根据自己的感觉，认为金属块温度高；桌子推不不动是因为物体受到的摩擦力大于推力；沸腾的水会冒“白气”，大部分学生认为水中冒出的是白色气体；滑动摩擦力大小
9、与接触面积大小有关等等。之所以有这些错误的认识，就是受生活中前概念的影响。前概念是学生在接触科学知识前，对现实生活现象所形成的经验型概念。这些概念和经验的积累大多是自然而然地形成的，是缺乏引导的，有些生活经验是正确的，有些则是片面的，甚至是错误的。由于中学生的物理知识、经验有限，辩证思维还不发达、思维的独立性和批判性还不成熟，考虑问题容易产生表面性，且往往会被表面现象所迷惑，而看不到事物本质，故而受其影响。在伽利略和牛顿以前，古希腊哲学家亚里士多德提出：“必须有力作用在物体上物体才运动，没有力的作用，物体就会停下来”，认为力是维持物体运动的原因。由于人们对生活经验缺乏科学分析，这个错误一直延续
10、了多年。可见前概念对于人们认知的影响多深、多广泛。（一）、加强实验、丰富感性认识，培养学生抽象思维能力消除前概念影响中学生的抽象思维在很大程度上属经验型，需要感性经验支持因此教学中应了解学生的实际，通过实验探究消除错误概念当代瑞士心理学家皮亚杰根据他的研究，提出“知识源于行动”和“认识发生了主、客体之间的相互作用”的观点，他强调 “只有学生自己具体地和自发地参与各种活动才能形成他自己的假设，并给予相对合理的证实或否定，才能获得真实的知识”。物理是一门以实验为主的学科，在教学中以实验为载体，进行科学探究，让学生在实验中通过自己的探索去体验、感悟、升华、领会进而真正掌握知识，摒弃错误认识。如：在对
11、“影响滑动摩擦力大小因素”教学中引导学生设计实验探究摩擦力与接触面积的关系，让学生在实验中探究真知、克服前概念的影响。(二)、重视物理模型的运用，培养学生逻辑思维能力消除前概念影响物理模型是物理学中对实际问题忽略次要因素、突出主要因素经过科学抽象而建立的新的物理形象通过运用物理模型可以突出重点，抓住本质特征和属性，可以消除学生思维方面的片面性和表面性，提高学生思维的独立性、批判性和创造性，从而使学生能够对自己从生活中形成的朴素物理概念分析区别，抛弃错误概念，形成科学概念如：牛顿在研究运动第一定律时，设想的“理想实验”就是建立了一个没有摩擦的光滑运动平面的物理模型，卢瑟福的“原子核式结构模型”等。在教学中，根据教学内容安排，及时向学生强调基本物理模型建立的过程和条件，并要求学生牢固把握住这些基本的物理模型，并且在具体应用解决物理问题时,引导学生如何根据题设条件，从物理规律出发，通过分析、综合、类比等，突出对所要研究问题起主要作用的因素，略去非本质的次要因素，使思维从纷繁复杂的具体问题中抽象、构造出我们熟悉的物理模型，然后应用掌握的相关知识予以解决。比如：在力学部分教学中经常应用到“杠杆模型” 解决实际问题；在磁现象教学中应用到“磁感线”模型等等。三、忽
