淺析初中生物理學(xué)習(xí)中的思維定勢(shì)

1、淺析初中生物理學(xué)習(xí)中的思維定勢(shì)廟頭中學(xué) 所謂思維定勢(shì)，就是按照積累的思維活動(dòng)經(jīng)驗(yàn) HYPERLINK /view/777967.htm t _blank 教訓(xùn)和已有的思維規(guī)律，在反復(fù)使用中所形成的比較穩(wěn)定的、定型化了的思維路線、 HYPERLINK /view/199787.htm t _blank 方式、 HYPERLINK /view/17674.htm t _blank 程序、 HYPERLINK /view/37878.htm t _blank 模式(在感性認(rèn)識(shí)階段也稱作“刻板印象”)。思維定勢(shì)可表現(xiàn)出兩方面的作用：一是思維定勢(shì)的積極作用，思維定勢(shì)對(duì)于問(wèn)題解決具有極其重要的意義。在問(wèn)題

2、解決活動(dòng)中，思維定勢(shì)的作用是：根據(jù)面臨的問(wèn)題聯(lián)想起已經(jīng)解決的類似的問(wèn)題，將新問(wèn)題的特征與舊問(wèn)題的特征進(jìn)行比較，抓住新舊問(wèn)題的共同特征，將已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)與當(dāng)前問(wèn)題情境建立聯(lián)系，利用處理過(guò)類似的舊問(wèn)題的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)處理新問(wèn)題，或把新問(wèn)題轉(zhuǎn)化成一個(gè)已解決的熟悉的問(wèn)題，從而為新問(wèn)題的解決做好積極的心理準(zhǔn)備。二是思維定勢(shì)的消極作用，思維定勢(shì)對(duì)問(wèn)題解決既有積極的一面，也有消極的一面，它容易使我們產(chǎn)生思想上的防性，養(yǎng)成一種呆板、機(jī)械、千篇一律的解題習(xí)慣。當(dāng)新舊問(wèn)題形似質(zhì)異時(shí)，思維的定勢(shì)往往會(huì)使解題者步入誤區(qū)。 大量事例表明，思維定勢(shì)確實(shí)對(duì)問(wèn)題解決具有較大的負(fù)面影響。當(dāng)一個(gè)問(wèn)題的條件發(fā)生質(zhì)的變化時(shí)，思維定勢(shì)會(huì)

3、使解題者墨守成規(guī)，難以涌出新思維，作出新決策，造成知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的負(fù)遷移，甚至造成認(rèn)識(shí)上的錯(cuò)誤。針對(duì)學(xué)生思維定勢(shì)的消極作用的表現(xiàn)及其對(duì)策，歸納了如下幾個(gè)方面：無(wú)視物理概念對(duì)數(shù)學(xué)的制約案例1：在理解m/v這一公式時(shí)，許多同學(xué)套用數(shù)學(xué)的思維模式，忽視密度的特性，而單從數(shù)學(xué)角度認(rèn)為與m成正比、與v成反比；在理解RUI這一公式時(shí)，也存在類似的問(wèn)題，認(rèn)為當(dāng)電壓等于零時(shí)，電阻也等于零。數(shù)學(xué)是學(xué)習(xí)和研究物理學(xué)的重要工具，運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決物理問(wèn)題的能力是學(xué)生應(yīng)掌握的一項(xiàng)重要能力。由于大部分物理量可以定量表達(dá)，而部分教師教學(xué)中常常側(cè)重針對(duì)結(jié)果的“機(jī)械計(jì)算”，缺少“過(guò)程與方法”，因此，學(xué)生在運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的

4、過(guò)程中，經(jīng)常撇開(kāi)公式的物理意義，忘記公式所表達(dá)的物理現(xiàn)象之間的因果關(guān)系，因而造成了運(yùn)用公式分析物理問(wèn)題的思維定勢(shì)。克服這種思維定勢(shì)的主要措施：首先要強(qiáng)調(diào)公式的物理意義，理解公式所描述的物理現(xiàn)象、物理實(shí)事之間的因果關(guān)系、決定關(guān)系。例如，“反射角等于入射角不能說(shuō)成入射角等于反射角”。其次要明確公式的來(lái)龍去脈，防止單純用數(shù)學(xué)方法代替物理概念，減少純公式數(shù)值代入計(jì)算的訓(xùn)練，讓學(xué)生善于運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)、數(shù)學(xué)方法描述物理問(wèn)題，真正建立起物理上的數(shù)量關(guān)系，把數(shù)學(xué)表達(dá)式與物理本質(zhì)有機(jī)地統(tǒng)一起來(lái)。二、受到相似情景的干擾案例2、在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下做托里拆利實(shí)驗(yàn)，玻璃管處于豎直位置是，管內(nèi)的水銀面比管外水銀高出75cm，如

5、果將玻璃管傾斜放置，管內(nèi)外水銀的高度差是（ ）A.等于75cm B小于75cm C大于75cm D無(wú)法判定分析 本題的正確答案是B。由于管內(nèi)水銀面比管外高出75cm，說(shuō)明管內(nèi)混有空氣，當(dāng)玻璃管傾斜時(shí)，管內(nèi)水銀面上方氣體的體積減小，壓強(qiáng)增大，所以管內(nèi)的水銀的高度差要減小。由于在做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生清楚的看到了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，無(wú)論怎樣傾斜玻璃管，其內(nèi)外的水銀的高度差是76cm。很多學(xué)生都錯(cuò)誤的認(rèn)為這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的情景相同，沒(méi)有考慮在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，管內(nèi)外水銀的高度差為75cm時(shí)，玻璃管內(nèi)混有空氣的緣故，導(dǎo)致他們錯(cuò)選了A。這種受到相似情景的干擾在物理教學(xué)中是常見(jiàn)的。案例3、如圖(1)所示，一木塊立在表面光滑的

6、小車上，并隨小車一起沿水平桌面向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車在障礙物作用下突然變?yōu)殪o止時(shí)，車上的木塊將（ ） A、繼續(xù)向左做勻速直線運(yùn)動(dòng) B、仍停在原處不動(dòng) C、立即向左倒下 D、立即向右倒下 分析：以上四個(gè)選項(xiàng)中，B、C、D 三個(gè)選項(xiàng)都是錯(cuò)誤的，而只有A選項(xiàng)是正確的。因小車在障礙物作用下突然變?yōu)殪o止，而小車表面光滑無(wú)摩擦力，木塊在水平方向上沒(méi)有受到力的作用仍要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。但學(xué)生由于學(xué)習(xí)慣性時(shí)，做過(guò)“小車在障礙物作用下突然變?yōu)殪o止”的演示實(shí)驗(yàn)（當(dāng)時(shí)小車表面并不是光滑的），當(dāng)時(shí)木塊是向前倒下的，許多學(xué)生對(duì)此實(shí)驗(yàn)印象十分深刻，因此產(chǎn)生了思維定勢(shì)，未進(jìn)行具體分析，而像看圖說(shuō)話一樣想當(dāng)然地認(rèn)為木塊

7、應(yīng)立即向前倒下，而錯(cuò)選了C選項(xiàng)。 為克服因?qū)嶒?yàn)印象引起的解題錯(cuò)誤，在物理教學(xué)中要讓學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程，知道實(shí)驗(yàn)結(jié)論成立是有條件的，如果條件發(fā)生了變化，原結(jié)論就不一定成立。先入為主的生活經(jīng)驗(yàn)，形成思維定勢(shì)案例4：在講汽化和液化前，問(wèn)學(xué)生：“水壺中的水燒開(kāi)后冒的白氣是什么”？很多學(xué)生誤認(rèn)為是水蒸氣；在講“平面鏡成像特點(diǎn)”時(shí)，問(wèn)：“如果人離平面鏡越來(lái)越遠(yuǎn)，像的大小怎樣變化”?有同學(xué)誤認(rèn)為像將變小。類似的“先入為主的生活經(jīng)驗(yàn)，形成思維定勢(shì)”案例還表現(xiàn)在片面的甚至是錯(cuò)誤的概念的形成。如“力是使物體運(yùn)動(dòng)的原因”，“鐵比木頭重”，“自行車剎車后使車停下來(lái)的力是閘和瓦圈間的摩擦力”，“速度大慣性就大”等等分

8、析：學(xué)生在學(xué)習(xí)物理之前，已經(jīng)從生活中接觸了大量的物理現(xiàn)象，積累了一定的生活經(jīng)驗(yàn)。這些經(jīng)驗(yàn)的積累大多數(shù)是自然形成的，是缺乏引導(dǎo)的，有些生活經(jīng)驗(yàn)是正確的，對(duì)學(xué)習(xí)有積極的促進(jìn)作用，是我們賴以建立正確物理概念的基礎(chǔ)，而有些生活經(jīng)驗(yàn)是錯(cuò)誤的，而且錯(cuò)誤的經(jīng)驗(yàn)往往導(dǎo)致他們進(jìn)入“思維定勢(shì)”,難以改變。先入為主的生活觀念、錯(cuò)誤經(jīng)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的影響是很大的，往往驅(qū)使學(xué)生做出想當(dāng)然的錯(cuò)誤判斷。針對(duì)這種情況，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生善于觀察生活，但又不能“只跟感覺(jué)走”，要克服和糾正這類錯(cuò)誤觀念，可采取如下幾個(gè)做法：一是講解概念、規(guī)律時(shí)，應(yīng)展開(kāi)充分的分析、討論，抓住其本質(zhì)特征，明確其形成過(guò)程，以達(dá)到對(duì)概念內(nèi)涵的準(zhǔn)確理解和掌握。例如，

9、水壺中的水燒開(kāi)后冒的白氣是什么？很多學(xué)生認(rèn)為是水蒸氣。引導(dǎo)學(xué)生思考：我們教室的空氣中有水蒸氣嗎？我們看得見(jiàn)嗎？讓學(xué)生抓住其本質(zhì)特征，水蒸氣是看不見(jiàn)的，而看見(jiàn)的“白氣”不是水蒸氣，而是水蒸氣液化形成的很多小水珠。二是設(shè)計(jì)必要的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生以更強(qiáng)烈地刺激，形成鮮明的對(duì)比，說(shuō)明原有觀念的錯(cuò)誤所在，使原有觀念發(fā)生動(dòng)搖，直至清除。例如，針對(duì)學(xué)生原有的“眼睛看到的東西一定是真實(shí)存在的”錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，為了使學(xué)生建立起“虛像是光線反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)，看起來(lái)是實(shí)實(shí)在在，其實(shí)不存在”的新認(rèn)識(shí)，采取以下驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)：把一塊玻璃垂直立在水平桌面上，玻璃前面放一點(diǎn)燃的蠟燭，在對(duì)稱的玻璃后面放一大玻璃杯，向玻璃杯中倒水，竟看到

10、蠟燭在水中燃燒！這樣，實(shí)驗(yàn)看到的“澆不滅的火焰”現(xiàn)象與“思維定勢(shì)”形成矛盾，這就有力地破壞了學(xué)生原有的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，建立“虛像”的正確認(rèn)識(shí)。三、生搬硬套公式形成的思維定勢(shì)例5、同學(xué)小明在打掃除時(shí)，將一總重80N水桶拎著在水平方向上行走了10m，問(wèn)小明的拉力對(duì)水桶做了多少功？（ ）A、800J B、80J C、0J D、無(wú)法判斷分析:本題的正確答案是C.但很多的同學(xué)錯(cuò)選了A,就因?yàn)檫@些學(xué)生只記住了功的計(jì)算公式W=FS,學(xué)生們就生搬硬套計(jì)算公式,而沒(méi)有去考慮力和距離在方向上的關(guān)系.例6、有一座大橋的橋墩露出水面的體積為8m3，夏天雨水季節(jié)漲水時(shí)橋墩露出水面的體積只有3m3。問(wèn)此時(shí)橋墩受到水的浮力增加了

11、多少？ 分析：阿基米德定律公式F浮=水gV排是指當(dāng)物體受到浮力作用時(shí)才能適用，現(xiàn)橋墩的下面埋在泥土中，底部沒(méi)有受到水對(duì)它向上的壓力，所以水對(duì)橋墩沒(méi)有浮力作用，盡管橋墩排開(kāi)水的體積增大了，但橋墩受到的浮力仍然為零，即F浮=0。許多學(xué)生不看條件死套公式，導(dǎo)致最后得出了錯(cuò)誤的結(jié)論：F浮=4.9104N。為克服因套用公式引起的解題錯(cuò)誤，在物理教學(xué)中要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)建立物理公式的全過(guò)程，理解和掌握使用各物理公式的背景和條件，遇到具體問(wèn)題一定要具體分析，不能盲目的亂套公式，否則結(jié)果會(huì)將大相徑庭五、主觀臆斷形成的思維定勢(shì)例7：用20N的力握住一裝飲料的瓶子懸空靜止不動(dòng)，若此時(shí)將手的握力增大到30N,則手與油瓶之

12、間的摩擦力的大小將 。（選填“增大”，“減小”或“不變”） 錯(cuò)解：增大。 錯(cuò)解的原因是由于對(duì)二力平衡概念、摩擦力的物理內(nèi)涵不清楚，過(guò)去的直覺(jué)感知形成了思維定勢(shì)。認(rèn)為在物體接觸面的粗糙程度不變的條件下，壓力越大，摩擦力越大。其次對(duì)物體處于懸空靜止的狀態(tài)沒(méi)有加以分析，為表象所迷惑，僅是憑主觀臆斷而作出結(jié)論。 正解：20N的力握住的飲料瓶已經(jīng)懸空靜止不動(dòng)，當(dāng)握力增大到30N時(shí)也應(yīng)該是靜止的，此時(shí)瓶子可等效為受到兩對(duì)平衡力的作用。其中，水平方向上沿瓶頸的四周受30N的對(duì)稱平衡的壓力，其合力為零；在豎直方向上，瓶子只受到重力和摩擦力兩個(gè)力的作用，重力和瓶子受到的摩擦力應(yīng)該滿足二力平衡的條件，重力方向豎直向下，摩擦力方向豎直向上，壓力變化前后瓶子的重力大小不變，應(yīng)而瓶子