浅析初中生物理学习中的思维定势

1、浅析初中生物理学习中的思维定势庙头中学 所谓思维定势，就是按照积累的思维活动经验 HYPERLINK /view/777967.htm t _blank 教训和已有的思维规律，在反复使用中所形成的比较稳定的、定型化了的思维路线、 HYPERLINK /view/199787.htm t _blank 方式、 HYPERLINK /view/17674.htm t _blank 程序、 HYPERLINK /view/37878.htm t _blank 模式(在感性认识阶段也称作“刻板印象”)。思维定势可表现出两方面的作用：一是思维定势的积极作用，思维定势对于问题解决具有极其重要的意义。在问题

2、解决活动中，思维定势的作用是：根据面临的问题联想起已经解决的类似的问题，将新问题的特征与旧问题的特征进行比较，抓住新旧问题的共同特征，将已有的知识和经验与当前问题情境建立联系，利用处理过类似的旧问题的知识和经验处理新问题，或把新问题转化成一个已解决的熟悉的问题，从而为新问题的解决做好积极的心理准备。二是思维定势的消极作用，思维定势对问题解决既有积极的一面，也有消极的一面，它容易使我们产生思想上的防性，养成一种呆板、机械、千篇一律的解题习惯。当新旧问题形似质异时，思维的定势往往会使解题者步入误区。 大量事例表明，思维定势确实对问题解决具有较大的负面影响。当一个问题的条件发生质的变化时，思维定势会

3、使解题者墨守成规，难以涌出新思维，作出新决策，造成知识和经验的负迁移，甚至造成认识上的错误。针对学生思维定势的消极作用的表现及其对策，归纳了如下几个方面：无视物理概念对数学的制约案例1：在理解m/v这一公式时，许多同学套用数学的思维模式，忽视密度的特性，而单从数学角度认为与m成正比、与v成反比；在理解RUI这一公式时，也存在类似的问题，认为当电压等于零时，电阻也等于零。数学是学习和研究物理学的重要工具，运用数学工具解决物理问题的能力是学生应掌握的一项重要能力。由于大部分物理量可以定量表达，而部分教师教学中常常侧重针对结果的“机械计算”，缺少“过程与方法”，因此，学生在运用数学知识解决物理问题的

4、过程中，经常撇开公式的物理意义，忘记公式所表达的物理现象之间的因果关系，因而造成了运用公式分析物理问题的思维定势。克服这种思维定势的主要措施：首先要强调公式的物理意义，理解公式所描述的物理现象、物理实事之间的因果关系、决定关系。例如，“反射角等于入射角不能说成入射角等于反射角”。其次要明确公式的来龙去脉，防止单纯用数学方法代替物理概念，减少纯公式数值代入计算的训练，让学生善于运用数学知识、数学方法描述物理问题，真正建立起物理上的数量关系，把数学表达式与物理本质有机地统一起来。二、受到相似情景的干扰案例2、在标准大气压下做托里拆利实验，玻璃管处于竖直位置是，管内的水银面比管外水银高出75cm，如

5、果将玻璃管倾斜放置，管内外水银的高度差是（ ）A.等于75cm B小于75cm C大于75cm D无法判定分析 本题的正确答案是B。由于管内水银面比管外高出75cm，说明管内混有空气，当玻璃管倾斜时，管内水银面上方气体的体积减小，压强增大，所以管内的水银的高度差要减小。由于在做托里拆利实验时，学生清楚的看到了实验现象，无论怎样倾斜玻璃管，其内外的水银的高度差是76cm。很多学生都错误的认为这两个实验的情景相同，没有考虑在标准大气压下，管内外水银的高度差为75cm时，玻璃管内混有空气的缘故，导致他们错选了A。这种受到相似情景的干扰在物理教学中是常见的。案例3、如图(1)所示，一木块立在表面光滑的

6、小车上，并随小车一起沿水平桌面向左做匀速直线运动，当小车在障碍物作用下突然变为静止时，车上的木块将（ ） A、继续向左做匀速直线运动 B、仍停在原处不动 C、立即向左倒下 D、立即向右倒下 分析：以上四个选项中，B、C、D 三个选项都是错误的，而只有A选项是正确的。因小车在障碍物作用下突然变为静止，而小车表面光滑无摩擦力，木块在水平方向上没有受到力的作用仍要保持原来的运动状态。但学生由于学习惯性时，做过“小车在障碍物作用下突然变为静止”的演示实验（当时小车表面并不是光滑的），当时木块是向前倒下的，许多学生对此实验印象十分深刻，因此产生了思维定势，未进行具体分析，而像看图说话一样想当然地认为木块

7、应立即向前倒下，而错选了C选项。 为克服因实验印象引起的解题错误，在物理教学中要让学生理解实验的全过程，知道实验结论成立是有条件的，如果条件发生了变化，原结论就不一定成立。先入为主的生活经验，形成思维定势案例4：在讲汽化和液化前，问学生：“水壶中的水烧开后冒的白气是什么”？很多学生误认为是水蒸气；在讲“平面镜成像特点”时，问：“如果人离平面镜越来越远，像的大小怎样变化”?有同学误认为像将变小。类似的“先入为主的生活经验，形成思维定势”案例还表现在片面的甚至是错误的概念的形成。如“力是使物体运动的原因”，“铁比木头重”，“自行车刹车后使车停下来的力是闸和瓦圈间的摩擦力”，“速度大惯性就大”等等分

8、析：学生在学习物理之前，已经从生活中接触了大量的物理现象，积累了一定的生活经验。这些经验的积累大多数是自然形成的，是缺乏引导的，有些生活经验是正确的，对学习有积极的促进作用，是我们赖以建立正确物理概念的基础，而有些生活经验是错误的，而且错误的经验往往导致他们进入“思维定势”,难以改变。先入为主的生活观念、错误经验对学生的影响是很大的，往往驱使学生做出想当然的错误判断。针对这种情况，教师应引导学生善于观察生活，但又不能“只跟感觉走”，要克服和纠正这类错误观念，可采取如下几个做法：一是讲解概念、规律时，应展开充分的分析、讨论，抓住其本质特征，明确其形成过程，以达到对概念内涵的准确理解和掌握。例如，

9、水壶中的水烧开后冒的白气是什么？很多学生认为是水蒸气。引导学生思考：我们教室的空气中有水蒸气吗？我们看得见吗？让学生抓住其本质特征，水蒸气是看不见的，而看见的“白气”不是水蒸气，而是水蒸气液化形成的很多小水珠。二是设计必要的验证实验，给学生以更强烈地刺激，形成鲜明的对比，说明原有观念的错误所在，使原有观念发生动摇，直至清除。例如，针对学生原有的“眼睛看到的东西一定是真实存在的”错误认识，为了使学生建立起“虚像是光线反向延长线的交点，看起来是实实在在，其实不存在”的新认识，采取以下验证实验：把一块玻璃垂直立在水平桌面上，玻璃前面放一点燃的蜡烛，在对称的玻璃后面放一大玻璃杯，向玻璃杯中倒水，竟看到

10、蜡烛在水中燃烧！这样，实验看到的“浇不灭的火焰”现象与“思维定势”形成矛盾，这就有力地破坏了学生原有的错误认识，建立“虚像”的正确认识。三、生搬硬套公式形成的思维定势例5、同学小明在打扫除时，将一总重80N水桶拎着在水平方向上行走了10m，问小明的拉力对水桶做了多少功？（ ）A、800J B、80J C、0J D、无法判断分析:本题的正确答案是C.但很多的同学错选了A,就因为这些学生只记住了功的计算公式W=FS,学生们就生搬硬套计算公式,而没有去考虑力和距离在方向上的关系.例6、有一座大桥的桥墩露出水面的体积为8m3，夏天雨水季节涨水时桥墩露出水面的体积只有3m3。问此时桥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排是指当物体受到浮力作用时才能适用，现桥墩的下面埋在泥土中，底部没有受到水对它向上的压力，所以水对桥墩没有浮力作用，尽管桥墩排开水的体积增大了，但桥墩受到的浮力仍然为零，即F浮=0。许多学生不看条件死套公式，导致最后得出了错误的结论：F浮=4.9104N。为克服因套用公式引起的解题错误，在物理教学中要让学生认识建立物理公式的全过程，理解和掌握使用各物理公式的背景和条件，遇到具体问题一定要具体分析，不能盲目的乱套公式，否则结果会将大相径庭五、主观臆断形成的思维定势例7：用20N的力握住一装饮料的瓶子悬空静止不动，若此时将手的握力增大到30N,则手与油瓶之

12、间的摩擦力的大小将 。（选填“增大”，“减小”或“不变”） 错解：增大。 错解的原因是由于对二力平衡概念、摩擦力的物理内涵不清楚，过去的直觉感知形成了思维定势。认为在物体接触面的粗糙程度不变的条件下，压力越大，摩擦力越大。其次对物体处于悬空静止的状态没有加以分析，为表象所迷惑，仅是凭主观臆断而作出结论。 正解：20N的力握住的饮料瓶已经悬空静止不动，当握力增大到30N时也应该是静止的，此时瓶子可等效为受到两对平衡力的作用。其中，水平方向上沿瓶颈的四周受30N的对称平衡的压力，其合力为零；在竖直方向上，瓶子只受到重力和摩擦力两个力的作用，重力和瓶子受到的摩擦力应该满足二力平衡的条件，重力方向竖直向下，摩擦力方向竖直向上，压力变化前后瓶子的重力大小不变，应而瓶子