摘 要： 物理知识由物理概念、物理规律、物理实验和物理研究思想方法等组成，是人们解决物理问题的基础。初中生刚开始学习物理，在运用物理知识进行物理思维时，往往会产生一些思维障碍，出现各种各样的错误，如乱套公式、张冠李戴、思维混乱等现象，本文通过一些典型例题展开剖析克服学生在学习中所存在的困难。
　　关键词： 初中生；物理学习；思维障碍
　　初中学生在刚开始学习物理知识时，往往是“一听就懂，一看就会”，但随着学习的逐步深入，一开始的“懂”、“会”就会被“一做就错”的现象所困扰。这主要是由于初中生在学习物理这门自然科学时，还没有很好地养成在具体情境中灵活运用物理概念、规律的方法来解决问题的策略，头脑里尚未有意识地建立起物理认知结构；之前由于他们对客观世界有了一定认识，并按照自己的理解在头脑已经形成一些并不科学的“前物理概念”，这些个前概念在很大程度影响着初中学生对物理概念、规律的理解掌握和灵活应用。因此对于初中生来说，从学习物理概念、规律到能够灵活运用正确的概念、规律解决问题之间存在着一个较高的台阶，这既是一个需要克服的困难，也是一个不容回避的客观事实。
　　在教学实践中，笔者注意收集和分析了初二物理学习中存在的一些典型性应用物理知识的问题，尝试从前概念干扰和应用物理知识这两个方面开展剖析，并就加强物理应用，打破由于日常生产生活而形成的思维障碍提出了自己的建议。
　　1 初二物理学习中常见的几类错误和存在的思维困难剖析
　　1.1 对于摩擦力的性质和决定摩擦力大小和方向的因素缺乏判断和分析能力
　　例1：A、B是完全相同的两个木块，如图1甲所示，将它们叠放在水平桌面上，作用在A上的水平力为F1，它们以速度v1=1m/s匀速直线运动，测得推力F1=100N。若按图乙所示，将它们靠着放在同样的水平桌面上，用作用在A上的水平力F2推它们以速度v2=2m/s匀速直线运动，则F2的大小为（ ）
　　A、F2=200N B、F2=100N
　　C、100N200N
　　在这类习题中虽然学生已经通过实验学习了影响滑动摩擦力的因素，但在具体情境中对于摩擦力大小变化的判断往往不知所措，甚至会把无关量接触面积和物体运动的速度考虑进来，只要物体匀速前进，应受到一对平衡力，而物体水平方向只受到两个力，即推力和摩擦力，而摩擦力大小只与物体接触面的粗糙程度和压力的大小有关，而图甲和图乙中这两个因素都没有发生改变，则两力的大小相同，选B。
　　例2：如图2所示，M是放在水平桌面上的物体，两边用细线通过滑轮与吊盘相连：若在左盘中放重为G的砝码、右盘中放重为2G的砝码时，物体M恰好以速度v向右匀速直线运动；如果右盘中的砝码不变，让物体M在水平桌面上以速度2v向左作匀速直线运动，则左盘中砝码的重应为 G（吊盘重不计，绳子与滑轮摩擦不计）。
　　学生往往对于摩擦力的方向判断比较单一，有很多时候并不能根据物体运动方向的变化来作出正确的判断，并且在摩擦力的大小上又要受物体运动速度的错误干扰，当物体向右运动时，摩擦力方向向左，受一对平衡力，若物体向左运动时，仍受一对平衡力，但摩擦力方向向右，则左盘中砝码的重应为3G。
　　1.2 对于力和运动的关系往往被日常生活中所形成的“前概念”所困扰
　　虽然在课堂上他们能根据教学及实验的进程去接受或理解牛顿第一定律，但由于牛顿第一定律是在实验基础上经过分析、归纳和推理建立的，对于正从具体形象思维向抽象逻辑思维发展的初中生来说，学习要求和困难是比较高的，同时生活的伪象时时在身边或脑海中深深地影响着他们，因此对于物理知识结构尚没建立起来的初二学生来说牛顿定律未必是真实可信的。所以一旦碰到变式问题，学生依然会用他旧有的习惯思维去考虑问题。例如在以下试题中学生所犯的错误就能说明这一问题。
　　例3、用水平力推箱子，箱子未被推动，这是因为（ ）
　　A、箱子的惯性太大 B、推力小于地面对箱子的摩擦力
　　C、箱子受地球引力大于推力 D、推力与地面对箱子的摩擦力相互平衡
　　在具体的情境中，由于学生对静摩擦与滑动摩擦缺乏比较，再加上原先已经形成的错误概念在分析中占了上风，所以从反馈的情况看，学生的错误主要集中在答案B上，正确的答案应为D。
　　例4、如图3所示，一个杂技演员骑着一辆独轮车先沿粗糙水平面以v1的速度做匀速直线运动，后运动到一个光滑水平冰面上，仍沿着原来的方向做匀速运动，速度为v2。比较v1、v2大小，则有（ ）
　　A、v1一定大于v2 B、v1一定小于v2
　　C、v1一定等于v2 D、无法确定
　　学生在面对这种理想情况下的情境题时，如果不能巧妙地利用牛顿第一定律去获得正确的答案，往往就会联系生活经验选择错误答案B，当独轮车运动到光滑水平面时，在水平方向上将不受力的作用，根据牛顿第一定律，它将保持原来的速度做匀速直线运动，答案应为C。
　　1.3 孤立看待物体的“浮”和“沉”
　　例如对于乒乓球能浮在水面上，而铅球却沉到水底的现象，不少同学会产生这样两种错误的观点：一种观点认为乒乓球受到的浮力很大所以会浮在水面上，而铅球受到的浮力比乒乓球小得多，所以会沉入水底；另一种观点认为乒乓球轻所以不会沉，而铅球很重所以会沉底。这些片面的想法也反映了学生在生活中的思维习惯，即比较倾向于选择简单单一的模式来处理问题，思维缺乏综合性。
　　例5、将体积相同的三个实心球，分别放入盛有水的A、B、C三个容器中，静止后的位置如图4所示，若三个小球所受的浮力分别用FA、FB、FC表示，则它们的大小关系是（ ）
　　A、FA>FB>FC B、FA=FB=FC
　　C、FA　　例6、如图5所示，体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中。甲上浮、乙悬浮、丙下沉，在甲露出水面之前，关于它们受到的浮力大小（ ）
　　A、甲受到的浮力最大
　　B、乙受到的浮力最大
　　C、丙受到的浮力最大
　　D、甲、乙、丙受到的浮力一样大
　　由于学生片面地认为物体受到的浮力大就浮，而物体受到的浮力小就沉，不会综合地分析比较重力和浮力的大小关系或运用阿基米德原理来对浮力的大小进行判断。
　　从上面所举的例子中我们可以看得出初中学生尤其是初二学生不善于把所学的物理概念与具体情境相联系，缺乏具体应用物理知识的能力，实际上这种现象贯穿了初中物理学习的整个过程。
　　2 加强物理应用，打破由于日常生产生活而形成的思维障碍的几个教学建议
　　2.1 要认真分析学生思维习惯中存在着哪些错误认识，有些错误的前概念由于受平时生活习惯的影响而显得根深蒂固，就象那些大街上久揭不完的“牛皮癣”，时不时会冒出来干扰正确概念的确立和问题的顺利解决。所以作为老师，首先要做一个有心人，注意收集学生在平时学习过程中所暴露出来的思维问题甚至是只言片语，这样就有可能进入学生的思维深处去了解他们的学习困难，以期做到课前有预料，课中有突破，课后有巩固。
　　2.2 对于物理这样较难学的课程，观察和实验无疑是提供感性认识，为学生奠定正确思维的基础。学生从生活中获得的有关自然现象的感性认识，大多来自比较复杂的运动形态的综合，比如力、热、光、电等现象交织在一起，本质和非本质因素交融在一起，简单的规律往往被包裹在复杂的环境和条件中，容易迷惑学生的理解，在初中物理学习中如上面所举的例子还有不少。因此，仅通过日常经验使学生建立概念和认识规律是会遇到较大困难的。此时运用试验，就可以提供精心选择的、简化和纯化的素材，使学生对物理现象和规律形成明确、具体的认识。例如，在上“摩擦力”一课时，教材上提供的实验器材（如图6中的甲）并不能很好地演示说明滑动摩擦力大小与接触面积，与物体运动的速度等因素无关，而进行改进后根据如下图6中的乙图所示实验装置就能达到很好的教学效果。
　　2.3 要注重加强物理知识的应用训练，有针对性根除思维习惯中的这些“牛皮癣”，使学生在不断的具体运用物理知识过程中达到拨乱反正，澄清概念的目的。在学习物理概念规律时，需要学生的思维从具体形象上升至抽象的规定，但要巩固深化甚至活化物理知识却离不开具体的物理情境，展现具体物理情境的物理应用是巩固、深化和活化概念、规律的必要环节，也是发展各种能力、形成技能技巧的重要途径。俗话说“学以致用”就是这个道理。同时笔者认为应该允许部分学生在认识上出现反复，因为学习本身就是一个螺旋式上升的过程，只有在反复中纠正错误、强化巩固才能帮助学生克服“顽症”。这就需要老师精心选择练习，练习的选择既要有针对性，又要体现出“新”意，这应该有点象拳击手打组合拳，既有一定的套路，又要在面对不同的对象时灵活运用。
　　2.4 要通过帮助学生开展物理知识和方法的总结、梳理和比较，建立起比较完整的物理知识结构和物理认知结构，最终达到有效提高综合应用能力的目的。例如在对“重力”、“摩擦力”等内容开展复习时，教师可以引导学生在自己的认知仓库里提取出有关力的知识，把这些具体的“力”和力的大类别联系起来，不但能使学生产生新的认识，而且使原有概念的认识得到扩展，并在知识的不断扩展中逐步形成有关概念的网络。