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聚焦高中學生物理思維障礙、成因及對策
畢業論文
摘自：《云南寧蒗民族中學》
為解決高中學生學習物理的困難，我們結合多年從事中學物理教學的實踐，剖析1下物理學習的思維障礙、形成原因，進而探討對策，提升學生學習物理的思維品質和物理素質，提高物理教學質量，把我們的思想、做法、體會寫成文章。
1、障礙表現
1、缺乏必要的感性知識。物理學是1門以實驗為基礎，以事實為根據的科學，它源于客觀現實，又高于客觀現實。對于物理規律來說，如果沒有足夠的現象及其聯系鮮明展示出來的實驗，或日常生活中所熟悉的曾經親自感受過的事例做基礎，學生就很難理解物理規律的來龍去脈、物理意義、實用條件等，從而影響對物理規律的掌握和應用。
2、缺乏正確的思維方法。物理概念和規律的建立，不僅要通過觀察實驗，而且要通過物理思維進行加工處理，當今在倡導以創新精神和實踐能力培養為中心的素質教育進程中，科學思維方法備加重要，它能為學生的成功創造更多的機會和途徑。由于各種物理規律所面臨的問題不同，所處的條件不同，就其建立而言，可能會經過多種思維形式，提出假說后經實驗驗證，可謂千姿白態，決非單1模式可以概括的。因此在學習物理規律時，教師如果只是通過簡單的演示實驗或數學推理就“拋出”1個歷史上許多物理學家歷經艱辛，運用了多種思維方法，經過了多少復雜的思維過程，才得出的著名物理規律，那么學生只能是被動的接受，成為知識的容器，就不能從中吸取有價值的東西，真正吃透物理規律的內涵，只會對規律死記硬背，生吞活剝，產生種種錯誤。
3、產生消極思維定勢。學生應用掌握的知識，形成1套切實有效的分析問題的推理方法，變成學生的1種能力及1定的思維模式的現象叫思維定勢，但這種現象具有雙重性，是1把雙刃劍，具有積極的作用，又有消極的影響。從正面說，思維定勢的形成表明學生不僅掌握了知識，同時也形成了1定的思維能力；從反面說，這種思維定勢對分析解決問題能力的發展和提高，也有1定的障礙作用。
4、出現相關知識的干擾。物理概念和規律反映物質運動變化的的本質屬性及本質聯系，學生形成物理概念與掌握物理規律之間也存在著不可分割的辨證關系，從積極方面看，相得益彰；從消極方面看，相互干擾。
5、遠離物理事物的動態圖景。事物過程的變化是極其復雜的，高中學生在學習物理時，往往不注意物理過程的變化，不善于對物理過程進行動態的思維，不能抓住問題的根本，建立起物理事物的動態圖景，往往用靜止的、僵化的思想，割裂的、支離破碎的方法分析物理過程，常常只考察1個狀態，就直接分析得出數學方程或答案，顧此失彼。
2、形成原因
高中學生在學習物理過程中碰到的各種問題，遇到了各種困難，產生的各種思維障礙，有客觀方面的原因，也有主觀方面的原因。下面我們從學生、教師等方面加以分析：
1、學生的認知水平較差、學習方法不當。剛進高中的學生只有16歲左右，思維方式單1，思維水平較低，思維品質較差，加之不良習慣愛好等非智力因素的共同作用，未能在初中形成合理的認知結構，知識缺乏系統化，由于初中物理知識點不密，難點不多，要求不高，不少學生特別是部分女生通過記憶，背誦而非理解，就能考得不錯，趾高氣揚，沾沾自喜，但升入高中1接觸到高中物理完全不靈，暴露出了前面羅列的種種思維障礙。
2、缺乏辯證唯物主義觀點。高中物理是在初中物理基礎上的大跨越，1些學生思維還停留在原有的認知水平上，用靜止的、主觀的、片面的觀點看問題，缺乏質疑心理，不能批判地對待自己原有的日常概念和經驗，不去用系統、全面、變化的觀點分析解決物理問題，結果10分荒謬。
3、遠離自然生活和工農業生產第1線。現在的學生大多數遠離自然生活和工農業生產第1線，他們無緣觀察各種自然物理現象和機械電氣設備的運動規律，無法體會生活，缺乏足夠的感性認識，思維空間的狹窄，1些學生性格有缺陷，同伴交往少，相互交流討論合作的機會少，對問題不能明辨是非，也在1定程度上影響了物理思維的發展。
4、教師的教學水平參差不齊。教師是學生塑造人格、學得知識、發展思維、增強能力的引路人，由于教師的個性差異，教學水平參差不齊，其人格、教學態度、教學方法、教學藝術等對學生都會產生直接的影響。都會造成學生的思維障礙，受影響的不只是1個學生，很可能是1批學生。
3、解決對策
1、以實驗為基礎，以事實為依據，增強感性認識是引導學生進行物理思維的前提。在進行概念和規律教學時，教師要指導學生通過觀察實驗，或分析生活中熟知的典型事例，或從學生已有的知識體系中提出問題，激發學習興趣，創造便于抽象概念，探索規律的良好物理情境，提供探索事物本質屬性和物理規律的必要的感性材料，在此基礎上，根據建立物理概念、規律的思維過程和學生認知特點，選擇適當的途徑，對感性材料進行加工，認清物理現象間本質必然的聯系，抽象出物理概念，概括出物理規律。在探索時，要注意現象的分析，數據的處理，模型的選取，過程的描述等環節的思維，要做好演示實驗和學生實驗，將驗證性實驗改為探索性實驗，培養學生的探索思維能力，增加開放性實驗，拓寬學生視野，啟迪學生思維。
2、透過物理現象和過程，抽象建立物理概念，是啟迪學生進行物理思維的關鍵。教師在向學生提供形成概念材料的基礎上，要啟發學生參與思維加工活動，引導學生運用分析、綜合、比較、抽象、概括、類比、等效等思維方法，對感性材料進行去粗取精，去偽存真的提煉，從感性認識上升到更理性認識，抽象概括出事物的物理本質屬性和共同特征，這樣，1方面可避免教師直接給學生講解概念，給出數學表達式，這是1種膚淺的片面的做法；另1方面可以克服思維障礙，讓學生靈活運用物理概念解決實際問題。
3、正確理解物理概念的內涵和外延,突出其本質屬性是發展學生物理思維的根本。物理概念的內涵是指物理概念所反映的物理對象、現象、物理過程所特有的本質屬性。而外延是指具有物理概念所反映的本質屬性的全體對象，在教學中，要使學生明確物理概念的內涵和外延，引導學生分清量的度量式和它的決定條件，了解它與相關概念的區別和聯系，這是掌握物理概念的根本，也是靈活運用物理概念解決實際問題的先決條件。
4、正確理解物理規律的物理意義、適用條件及范圍，是深化學生物理思維的核心。物理規律反映了物質運動變化的多因素間的本質聯系，1般都用文字表述，教師引導學生理解掌握規律時，1定要在學生對有關物理現象和過程做深入的研究，并對它的本質有相當認識的基礎上，對關鍵的、難理解的，包含深刻物理意義的字、詞做深入透徹的分析，使學生真正理解它的含義，切不可在學生毫無認識或認識不足的情況下“搬出來”，不加分析地“灌”給學生，使學生死記硬背。這樣，離開了認識的基礎，顛倒了認識順序，學生不懂規律的真正含義，背得再熟，用起來還是出錯。
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每個物理規律都有1定的成立條件和適用范圍。只有真正明確了這1點才能運用規律來研究和解決問題，否則就會亂用規律，導致錯誤的結果，如機械能守恒定律、動量守恒定律在解決某些復雜的力學問題時，比用牛頓定律、運動學知識簡單得多，但如果不注意成立條件，1味追求捷徑，往往適得其反。
5、注意培養學生運用物理知識解決實際問題是落實學生物理創新思維的歸宿。學生學習新的物理概念和規律后，必須加以應用，1方面可以鞏固新知識，內化為自己的能力；另1方面可以檢查學習效果，暴露自己對概念規律理解和掌握的缺陷，進行反饋糾偏，以便進1步完善和深化。教師在教學時，要注意總結學生學習物理概念和規律時常見的思維障礙和易出現的問題，了解學生的認識結構和能力情況，有針對性地選擇1些典型例題、習題，讓學生在學中體驗，做中升華。學生完成1定的作業量，是教學反饋的1個重要環節，切忌搞題海，強調教師備課時不但要備教材，而且要備學生就是這個道理。
由于物理概念和規律的復雜性，教師必須注意教學的階段性，經過領會運用、完善擴展等階段，讓學生把新知識納入到原有的認知結構中，構建自己完善的知識體系，讓知識真正成為能力的載體。
總之，高中學生學習物理時，出現的思維障礙還遠不止這些，我們必須弄清其產生的根源，才能增強其預見性和針對性，對癥下藥，切實糾正學生思維過程中的錯誤偏差，并在運用中不斷鞏固、深化，從根本上提升學生的思維品質，這樣，我們就能不辱素質教育的歷史使命，為新時代培養出多元化、國際性、創新型的人才。
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