物理概念与规律学习过程中的心理障碍分析

李国栋

山东省潍坊市潍坊（上海）新纪元学校

物理概念与规律学习过程中的心理障碍分析

李国栋

山东省潍坊市潍坊（上海）新纪元学校

物理概念和规律分别是本学科知识结构的基础和骨架，引导学生正确理解概念、把握规律是本学科教学的核心问题，也是学生学习的重点。本文应用教育学和心理学知识，全面分析了中学生在物理概念及规律研究过程中行成的多种心理问题及形成原因，最后对不同知识和技能的学习及如何进一步加强学生心理素质的培养提出了建设性的策略。

物理；概念；规律；心理障碍；教学策略

一、错误的物理观念影响物理概念以及规律的形成

1、物理错误观念的特点

（1）必然性。物理错误观念是学生对物理概念及规律的错误的观点和看法。通常学生在学习物理知识前对物理世界已经有了些许感性认识，例如对于日常的光、电、力、热在没有学习物理知识时就接触到了并有了自己的主观见解，这些主观意识很可能是错误的、不准确的。

（2）普遍性。我们曾经对500名初三学生进行调查，发现他们都在不同程度上存在错误的物观念。比如：根据公式Q=m/V，可以断定某种物体的密度和质量是正比例的关系，和体积是反比例的关系占60%；认同物体的运动速度越大，惯性越大的占到80%。

（3）公开性。日常教学中物理性错误观念会公开表现出来，例如学习牛顿第一定律时，一些学生就会表达这样的想法：既然所有的物体都会受到外力的作用，那么牛顿第一定律就失去了存在的意义。

（4）顽固性.日常物理实践发现，学生一旦产生错误的物理思想，那么这些思想通常会很顽固。即使老师教授了正确的物理概念及规律，但是因其学生头脑中存在错误的观念，遇到实际问题的时候这些错误想法还是很容易浮现。例如完全淹没在水里的物质被小车匀速拉起，在该物质没有完全漏出水面时，很多同学会想当然的以为浮力是不断变化的。

2、物理错误观念的形成原因

（1）前物理观念影响。前物理思维通常是在接触物理知识之前学生就接触到了一些物理现象，但因其缺乏科学的理解，仅仅通过感性认知而产生了错误思想。例如使物体不断运动的原因是力，这个观点虽然不正确却很容易被学生接受。因为日常学习中学生可以找出很多的例子，教室里的板擦只有在用力时才能擦除粉末，不用力就不行。而对于改变物质运动状态的原因是力这一正确概念学生却很难理解，因为受力作用后物质的速度有小变大现象不明显。

（2）教学中忽视学生心理思维特征。调研表明如果教学中不了解学生的心里思维特征，而是灌输式教学，也很容易让学生产生错误物理观念。初中学生的思维比较具体、直观，如果教学中忽略了学生的这一心理特征，没有在课堂上给学生演示更多的物理现象，而是灌输式讲解，这样就会使部分靠直观感受去学习的同学理解偏差，甚至产生错误观念。对物理概念不理解，只会套公式，例如体积为0.5 m3的一块铸铁，质量为3.5@103kg，其密度7@103kg/ m3，当体积减少一半时，密度为14@103kg/m3.0，近一半的学生理解是正确的。

二、负迁移的影响

1、新旧知识不能准确辨别，从而形成心理障碍

不能正确区分具有相同数值且互相关联的物理量，通常以为它们为同一概念。例如有些同学把物体受到的重力及物体对支撑面压力混为一谈，不能区分作用力、反作用力以及平衡力。因学习上不能精确区分新知识与原来的旧知识，久而久之对物理概念和规律就会比较模糊，学习上产生心理障碍。

2、思维定势的消极影响

在物理知识学习时我们更多的是要运用倒推法，也就是发散思维及逆向思维方法，但是很多同学在日常学习时往往只能单向思维及顺向思维，而没有意识的去开发自己的发散思维及逆向思维能力，这样在学习知识的过程中，固有的思维定势就会对物理知识学习产生不良影响。

3、物理问题数学化

数学作为计算工具和抽象、概括的表述手段应用于物理学中。但是不少同学仅从数学公式看待物理问题，而忽略了物理本质。最终通过单纯的数学公式推到引出不正确的物理结论。例如从公式R=U/I，推导出导体的电阻与导体两端的电压成正比关系，与经过导体的电流强度成反比例关系等结论。

三、学生理解概念、规律的过程

1、对物理概念的理解

（1）概念的形成。物理概念精确表达出了物理现象和物理过程的本质特性。概念的形成过程就是对非常多的日常例子进行观察，归纳其相同属性的过程。例如初中形成力的概念，是从将物质的推、拉的作用，引申出对物质吊、吸时也会产生力的作用。运用这种方式指导同学们理解“力”，符合同学们的认识水平和认识能力。

（2）概念的同化。概念的同化是指在平时教学中，用定义的方法直接向同学说明概念的主要特性，同学们运用知识架构中已经存在的相关定义来同化新的定义，从而获取二级概念的过程。例如，学生学习了力的定义，力是物体与物体之间的相互作用，力是不能离开物质而独立存在的。我们能在这个概念基础上引申出力的作用效果是使受力物体的运动状态发生变化和使受力物体的形态和体积发生变化。通过已学概念引申出新概念，便于同学更好的理解新概念，对概念的理解多是通过这种方式进行的。

（3）概念的异化。概念的异化是在理解概念时重新调整自己的认知结构或对概念的对错进行分辨，进一步提高自己的认知水平。很多没有接触过物理的人会依据日常现象说：作圆周运动的物体远离圆心，是这个物体受到离心力的作用。在学生知识构架中，物体与物体之间的相互作用产生力，其效果是将受力物体的形状或者是运动状态发生改变。而离心力找不到受力物体，与力的概念是有冲突的，而在实际中离心力是存在的，它是物体的惯性表现，通过这样一个概念异化过程就把离心运动加入到知识构架中。

2、对物理规律的理解

（1）新命题概括程度低，可以将新命题作为原概括程度命题的特殊情况归入知识架构。例如：我们学习过液态变成气态的过程称为汽化，且在这个变化发生时，会吸收一定的热量。如新命题水蒸气，只要了解蒸发具有上述特征，就可知是属于汽化。新旧命题结合，便于学生理解。

（2）原有的几个命题概括成新的命题，深化认知结构。例如：气体温度升高时膨胀，降低时收缩；液体温度升高时膨胀，降低时收缩；固体温度上升时膨胀，下降时收缩，可以总结为一般物质当温度上升时都会膨胀，温度下降时都会收缩，这样便于学生理解，深化认知结构。

日常教学中我们要分析学生的心理，因材施教，提高学生的心理素质，及时纠正不良的学习行为，从而改善学习状况，提高课堂教学效果，培养学生的良好的学习能力。

［1］徐硕，季柏青.《物理教学心理学》

［2］林崇德.《中学生心理学》

［3］辛培之.《物理知识的特征和规律》