试析大学生物理学习的思维障碍

□肖 琴

( 山西广播电视大学临汾分校，山西 临汾 041000)

学生在学习物理的过程中，物理思维障碍是导致学生感到物理学习困难的主要心理原因。在对学生的物理思维障碍分析之前，我们首先要对所涉及的基本概念加以认识和界定。

一、物理学习中的物理思维

物理学习是学生与物理环境相互作用的结果，而产生的某些有关的行为或行为潜力的比较持久的变化。物理环境包括作为其存在形式的教育环境和作为学生学习对象的物理客观环境。分析学生的物理学习思维障碍，需厘定物理思维概念的基本内涵。

(一)物理思维。物理思维就是具有意识的人脑对客观物理事物(包括物理对象、物理过程、物理现象、物理事实等)的 本质属性、内部规律及物理事物间的联系和相互关系的间接的、概括的和能动的反映。

(二)物理学习。物理学习是学生与物理环境相互作用的结果，而产生的某些有关的行为或行为潜力的比较持久的变化。物理环境包括作为其存在形式的教育环境和作为学生学习对象的物理客观环境。

二、大学生物理学习的思维障碍分析

一般而言，我们可以将大学生物理学习中的思维障碍总结为两个方面。一方面是主观因素形成的，是由于学生自身的思维模式存在缺陷，表现为其思维的封闭性和片面性。另一方面是客观因素形成的，主要来自物理环境，物理学科知识结构中的表象因素和表面形式的影响，表现为思维的干扰性。学生的物理思维障碍大体可分为干扰性思维障碍，封闭性思维障碍、片面性思维障碍三类。

(一)干扰性思维障碍。物理学习内容，尤其是物理概念之间既相互联系，又相互区别。在学习时，学生常常不能区分相邻、相近的物理内容，比如，位置和位移，温度、热量和内能，功、额外功和总功等。学习物理知识的过程和解决物理问题的过程都是信息的传递过程，信息论认为，信息在其传递过程中会受到影响。从这个角度出发，学生无论是在学习物理知识的过程，还是在解决物理问题的过程，都会受到不同程度的干扰。对于学生来说，干扰性思维障碍主要表现在主观方面，主要是基于主观因素而产生错误的理解。物理学习中的干扰性思维障碍主要表现在两个方面。

1.信息多而杂的干扰。信息多而杂的干扰是指在给定的诸多物理条件和情境中，不能从中挑选出与解答问题相关的、有直接或间接联系的条件和因素；不能将与解答问题无关的条件和因素除去。因此使思维出现障碍，这些无关的条件或因素对问题的正确解答形成一种干扰。

2.物理思维数学化的思维障碍。物理思维数学化的思维障碍是指学生在解答物理问题的过程中，完全脱离物理思维，仅仅从数学的角度去解答问题。如大学物理中，许多的物理过程和物理现象、规律都是用数学公式表达出来的，这些公式都隐含着重要的物理意义。许多学生在运用数学知识解答这类问题的时候，往往撇开公式的物理意义，没有搞清楚公式中物理现象的因果关系，只是死记硬背公式，造成了用数学公式分析物理问题的思维偏差。针对这类问题，一定要搞清楚公式的含义和来龙去脉，增强公式的物理色彩，从而才能更好地、全面地解答问题。

(二)封闭性思维障碍。物理学习中的封闭性思维障碍，是指学生不能用积极的、发展的方式进行思维，而是用封闭的、僵化呆板的、以事物的表面现象和以前积累的经验为中心进行物理思维。封闭性思维障碍使学生在接受新知识的时候不能用积极的态度接受，还停留在以前的思维观念中，在新知识的接受或新问题的解决过程中出现错误倾向。物理学习中的封闭性思维障碍突出表现在先入为主和消极思维定式两个方面。

1.先入为主的思维障碍。先入为主是由于机械的、错误的经验起作用，使学生在接受新知识或解答新问题的时候出现错误倾向。学生在进入大学之前，已经接触了大量的物理现象、物理概念、物理规律、物理过程等。已经形成了一些基本观念，而不少现象并不能反映事物的本质；许多物理概念、规律、过程掌握得有些偏差，但却形成了强烈的心理倾向，用这些经验对新的物理知识进行判断，很容易得出错误的结论。比如在楼顶上向下同时抛出铅球和篮球，许多同学会认为铅球受到的重力加速度大，因为从现象上看，铅球先到达地面。先入为主的错误来源是学生由个人的直觉经验直接地、先验地去确定问题的结论，而不自觉地绕开物理概念的科学构成进行判断和推理。事实上，学生在上物理课前，头脑中并不是一张白纸，而是一幅幅以强烈的感情色彩描绘的，被在生活中形成的先入概念和经验占领了的物理世界图画，是一种学习前模糊景色。

2.消极思维定式的思维障碍。学生在反复运用自己所掌握的、积累的知识的同时，逐渐形成了一套切实有效的分析问题、解决问题的方式方法，这种方式方法上升为一种能力，形成一种思维模式，这种现象叫思维定式。思维定式具有双重性，有积极和消极的两方面的作用。从积极的方面来讲，学生形成了思维定式，在解答物理问题的时候，能恰当地把思维模式运用到物理情景中去，在学习新知识和解答新问题的时候起到积极作用。从消极方面来讲，思维定式的形成对学习、理解新的物理问题，提高分析问题的能力起到阻碍作用。如果学生将已形成的思维定式生搬硬套到新的物理情景中，对相近或相关问题，容易引起自动化的定向反射，把思维限制在狭窄的通道上。例如，在学习物理时，学生首先学习的是机械运动、直线运动、曲线运动、质点等物理内容，从而逐步掌握了抽象与概括的思维方法。等到后边再学习电阻、比热、电场强度、磁感应强度等时，还会企图用抽象与概括的思维方法去学习，而不能很好的学习掌握比值定义法，以至于影响了后边这些内容的学习和掌握。

(三)片面性思维障碍。片面性思维障碍是指学生在解答问题的时候，不能对问题进行全面分析，“只见树木，不见森林”，对问题一知半解，对问题进行了局部了解就仓促得出结论。或者只从表面，易于接受的方面进行思维，缺乏深入的、逆向的思维倾向，不能探究问题深刻本质的一种心理障碍。片面性思维障碍主要表现在思维方法的片面性和忽视隐含条件两个方面。

1.思维方法片面性的思维障碍。思维方法的片面性是对事物进行分析时，只从事物局部的、片面的表象去分析，不能积极地、主动地自觉把握事物的整体，从事物的整体方面去分析，深入事物本质的一种思维缺陷。例如，在烧杯的底部放有一正方形物体和一球形物体，两物体表面均非常光滑，先向烧杯中注满水，球形物体浮到水的表面，正方形物体没有动，问正方形物体的密度是否一定大于球形物体的密度。许多同学都做出了肯定的回答，因为浮上来的球形物体密度一定小于水的密度，而正方形物体没有浮上来，密度一定大于水的密度。学生们的思维都集中在“正方形物体没有动”却忘了浮力产生的本质条件，忽视了光滑正方形物体底部没进去水的可能。

2.忽视隐含条件的思维障碍。忽视隐含条件是指学生在解答问题时，不能积极主动地观察、分析，不善于寻找要解决问题中的隐含条件，只利用一些表象、直接的条件去解决问题，没有挖掘出隐含条件，使解答问题条件不充分，从而找不到解决问题思路的一种心理障碍。例如，极地考察队进行极地冰层结构考察，由于粗心把取火工具丢失，问他们该如何来解决生火做饭和取暖的问题? 学生们想了半天，没想出合理的方法，当提醒到“冰层”二字时，个别同学才想到了用冰磨制凸透镜，聚光取火的方法。可见，在这个问题当中，“冰层”是隐含条件，只有把这个隐含条件和物理知识结合起来，才能解决这个问题。

三、克服物理学习思维障碍的几点建议

根据对学生物理学习的思维障碍的分析，在克服物理学习的思维障碍时，要注意以下几点。

(一)克服干扰性思维障碍。要求学生在平时多下功夫，正确掌握物理相关的概念、规律、现象，为解答问题打下坚实的基础，达到在复杂的物理情境中去粗取精、去伪存真，抓住问题的关键因素，将与问题无关的因素剔除。对于物理中的数学公式，要搞清楚公式蕴含的物理意义，搞清楚公式的来龙去脉。明确数学是为物理服务的工具，掌握形式应为内容服务的学习真谛。

(二)克服片面性思维障碍。要学会全面地、系统地分析物理问题。在进行物理学习时养成用普通逻辑思维的方法去处理问题，逐步做到从全面地而不是片面地看问题，从整体而不是局部看问题，要透过事物的现象看到本质，注意要客观地、理论联系实际地看问题。

(三)克服封闭性思维障碍。要求学生用积极的、发展的方式进行思维，敢于怀疑以往的经验，新的问题寻求新的解决方法，不能沉溺于既定的思维模式。对所掌握的知识要灵活运用，克服思维定式的消极影响。多做实验，仔细观察运用变式尽可能多地认识事物的各种形态。总之，学生物理学习的思维障碍在实际中是十分复杂的，还需要在今后不断分析、总结，帮助学生克服物理学习的思维障碍。

参考文献：

[1]田世昆，胡卫平.物理思维论[M].南宁：广西教育出版社，1999.

[2]梁树森.物理学习论[M].南宁：广西教育出版社，1999.

[3]黄兴奎.大学生心理问题及矫正策略[J].湖北广播电视大学学报，2008，(3).