突破思维障碍 培养物理意识

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  摘 要:初中生学物理常见的思维障碍:先入为主的生活经验形成的思维障碍;维定势形成的思维障碍;物理问题的易变性与复杂性引发的思维障碍;物理公式数学化形成的思维障碍。当前物理教学中注意渗透几种意识:“问题”意识;对象分析意识;过程性、发展性意识;实验创新与设计的意识。
  关键词:思维障碍;意识
  2019年河南省中招考试物理试卷明显与高中物理的教学有了密切的关联,其中的部分试题从高中生的角度来解答就非常容易,但是对于初中的学生来说却比较难,这说明我们初高中教师在教学时必须要重视初高中物理的衔接。
  一、初中生学物理常见的思维障碍
  1、先入为主的生活经验形成的思维障碍
  十几岁的中学生生活经验比较少,所以容易把看到的实际现象误认为是物理规律。例如:学生看到在操场上滚动的足球会慢慢停下来,就认为“运动需要力来维持”;超速的卡车不容易停下来,认为速度越大惯性越大;运动的物体会慢慢停下来,就认为摩擦力就是阻碍物体运动的力;木块在水中上浮而石子在水中下沉,就認为木块所受的浮力比石子的大;蒸馒头时,在蒸笼上方产生 “白汽”的现象是汽化现象……这样的事例非常的多,这些都是干扰学生正确理解物理规律的生活经验。
  2、思维定势形成的思维障碍
  初中学生的思维定式也会形成思维障碍。例如:一盒牛奶喝去一半,剩余牛奶的密度如何变化?医用氧气瓶里的氧气用去一半后,剩余氧气密度如何变化?冬天在室外摸铁块比木头凉,这是由于铁比木头温度低……这些思维定式就会形成思维障碍,阻碍学生理解物理规律。
  3、物理问题的易变性与复杂性引发的思维障碍
  物理问题注意条件变化对问题实质的影响,一旦已知条件发生变化,就不能再生搬硬套原来的解题思路。例如(2019.河南中考),水平桌面上放着两个底面积相等的甲、乙容器,分别装有同种液体且深度相同,两容器底部所受液体的压力、压强分别用F甲、F乙、p甲、p乙表示,
  A.F甲=F乙,p甲=p乙
  B.F甲=F乙,p甲>p乙
  C.F甲>F乙,p甲=p乙
  D.F甲>F乙,p甲>p乙
  这道题就必须要求学生熟练掌握压强和压力的原理,液体压强和固体压强的计算方法也不相同,不能随便照搬。
  4、物理公式数学化形成的思维障碍
  在理解R=U/I这一公式时,许多同学套用数学的思维模式,忽视电阻的特性,而单从数学角度认为R 与U成正比,而与I 则成反比。
  针对以上四种初中生学物理常见的思维障碍,我们教师在教学的过程中就必须注意到学生存在的这些问题,采取行之有效的教学方法引导学生突破思维障碍。
  二、当前物理教学中注意渗透几种意识
  1、创设教学情景,渗透“问题”意识
  思维从问题开始,问题又从情境中产生。良好的教学情境能激发学生的求知欲望,促使他们积极、主动地参与课堂教学,而且对培养学生的思维能力具有重要的作用。在物理学习中,除学生自主地发现问题外,教师更要通过各种途径创设情境,激发学生的“问题意识”,从而培养学生思维能力。
  如何创设物理情景?
  创设“活动式”问题情景,教师根据学生已有的认知结构和思维水平,在实验探究活动中设置一个个彼此相关、循序渐进的问题,引导学生主动去发现问题、分析问题和解决问题。
  2、渗透对象分析意识力学:画力的示意图时注意受力物体是谁。如图是放在水平桌面上的茶杯,在图中画出桌面所受压力的示意图。让学生在黑板上演板,容易画成重力。强调力的示意图必须画在受力物体上。
  3、重视物理表象,在概念、规律的创建中渗透过程性、发展性意识
  在物理教学中,有很多抽象程度较高的概念。如力学中的“弹力”、“摩擦力”、“密度”、“压强”、“浮力”、“功”、“功率”,热学中的“比热容”,电学中的“电流”、“电压”、“电阻”、“电功率”等。在进行物理概念的教学中,可利用学生的生活经验,做好演示实验,引导学生通过对物理现象的观察,通过分析、概括、抽象等思维活动形成概念。这不但有助于概念的理解,还能使学生的思维能力得到进一步的加强,就是要重点培养学生的过程性意识。
  初、高中在知识上有许多衔接点,初中建立的科学知识体系必须具有内在的逻辑性、一致性,即当新的知识产生时,力求修正原来的概念,而不是彻底否定原来的概念是科学的准则。这就要求教师要逐步培养学生的发展性意识。
  4、实验创新与设计的意识
  设计性实验题的题目大多是以课本实验为基础,通过改变实验条件或者是用实验中出乎意料之外的问题来命题,在解决此类问题时,要求在掌握基本实验原理、实验方法的基础上,运用已有的物理知识及实验能力,根据要求或目的,自行设计实验方案;或根据题设情景提出猜想与假设,再制定实验方案进行验证等。它涉及到对原有实验的认识和再加工,涉及实验思想与方法的确定、实验方案的制定、实验器材的选择、实验步骤的制定、实验方法的变化、实验数据的处理、实验现象或结果的预测等。
  认识到学生存在的思维障碍,就要在教学中逐渐渗透“问题”意识;对象分析意识;过程性、发展性意识;实验创新与设计的意识从而突破这些思维障碍。
  参考文献
  [1] 《基于核心素养的高中物理教学设计讲稿》刘岩华2017年10月
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