[推进习题的有效教学,打破思维定势的束缚]

推进习题的有效教学 打破思维定势的束缚

推进习题的有效教学 打破思维定势的束缚 高中生在学习物理过程中，用谈“物理”色变来形容 他们对学习物理的感受一点也不为过.学生普遍反映：物理 课一听就懂，但物理题一做就错，他们感到很困惑.针对学 生反映的这个问题，笔者认为出现这一现象的罪魁祸首是思 维定势的负迁移作用.那么形成思维定势的原因是什么呢？ 简单地说，思维定势就是惯性思维，学生习惯用自己熟 悉的思维方式去解决问题.当学生在解决物理问题时，不善 于找出规律、公式之间的横纵联系，只会就题论题；
不注意 新旧问题间的差异，只会盲目地照搬旧经验，这样就会形成 思维定势.学习中思维定势会造成思维方式的僵化，不利于 思维的发散，缺乏创造性.同样思维定势在建立概念和规律 时[HJ1.1mm]，因未真正掌握其内涵和外延，便会造成“定 势错觉”，极易错误地迁移到应用中去.要打破思维定势的 束缚，笔者认为一定要积极推进习题的有效教学，即引导学 生把每个问题当作一个全新的问题来思考；
每得出一个结论 都能从题目中找出对应的已知条件；
每写一个公式都有对应 的结论来支撑；
不再就题论题，生搬硬套.笔者通过一道例 题，讲解如何进行习题的有效教学，从而打破思维定势的束 缚. 例 如图1所示，在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端固 定于O点，把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速度 释放，已知小球摆至最低点的另一侧，线与竖直方向的最大 夹角为θ，求小球经过最低点时细线对小球的拉力. 解题时，根据题目提供的信息“已知小球摆到最低点的 另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ”，得出小球在位置 C时的速度为零，在这个条件基础上想当然地得出另一个结 论：小球在C点的加速度也为零.但是速度为零时，就可以得 出加速度也为零吗？这是学生常犯的一种思维定势：虽然速 度和加速度仅一字之差，就认为速度和加速度之间一定一一 对应，完全混淆了速度和加速度这两个相关的概念.根据牛 顿第二定律，加速度由合外力决定，而与速度无关.速度为 零时，加速度可以为零，也可以不为零.例题中的小球在位 置C时的速度为零，加速度却不为零.怎么消除思维定势的负 面影响呢？ 第一，帮助学生建立清晰的概念，可以多采用辨析与比 较一些相似或相关的概念的方法，从比较中获知不同，从辨 析中获得真知. 第二，有意识地预设，创建“思维冲突”，让学生的思 维在冲突中由幼稚走向成熟，由浅薄走向深刻.为了解决例题中的小球在位置C时的加速度不为零的问题，可以预设以 下两种思维冲突.预设1：若假设小球在C点的加速度为零， 请问小球在C点时[HJ1mm]受力分析情况.小球此时受力平衡， 受到重力，水平向左的电场力，和拉力.再请思考小球受到 的每个力的做功情况，重力、电场力都做正功，拉力不做功. 最后请根据动能定理WG+W电=ΔEk，小球在C点的速度还会为 零吗？显然最后的结果与题给的小球在位置C时的速度为零 相互矛盾.预设2：假设小球在C点的加速度为零，则小球在 运动过程中受到水平向左的电场力.请问小球在A点时的受 力情况，如图2中的粗实线所示，受到重力和电场力的作用. 再请分析小球从A点静止释放后，做的还是圆周运动吗？根 据小球初速度为零，小球的合外力斜向左下方（如图2中的 粗虚线所示），结合初速度和受力情况，可以分析出小球从 A点释放后将先做匀加速直线运动，与题给的小球做圆周运 动相互矛盾.在上述两种预设中，学生深刻地体会到小球在 在电场中运动时受到的电场力必须是水平向右，这样才能满 足做圆周运动的条件和到达C点时速度为零的条件，所以小 球在C点时的加速度不为零.在结论与假设发生矛盾时，在矛 盾分歧中，学生体验了先分析力，再分析功，最后分析能和 能的变化的过程.在思维的冲突中，学生知道了电场力方向 的不同，小球的运动轨迹就会完全不同：当电场力水平向右 时，做圆周运动，当电场力水平向左时，却先做匀加速直线 运动，直到绳子拉紧为止.这样可以不断拓宽学生的视野，发散他们的思维，以后遇到绳子一端固定，另一端连上小球， 然后从一定高度释放的情况时，不会再认为小球一定做圆周 运动.应该先去分析物体的初速度和受力情况，才会确定物 体的运动情况. 第三，加强锻炼学生说题的能力，提高将题中的表述和 图中的描述转化为物理条件. 通过概念辨析，创设“思维冲突”，让学生说题三种方 法积极推进习题的有效教学，从而有效地来消除思维定势的 影响.高中物理教学中远不止于本文提到的两种思维定势现 象，怎样打破思维定势的束缚，将物理教学进行下去是教师 和学生需要共同面临的问题.在教学中不断摸索和反思，是 能够较好地解决的.