高中物理习题教学突破学生思维障碍的有效策略

高习雷

高中生普遍认为物理难学，主要因为物理知识比较抽象，学生上课似乎听懂了，但一做题就会出现各种错误.下面笔者结合教学中学生出现的具体错题分析如何突破学生的思维障碍.

一、高中物理习题中学生常见的思维障碍引发的错误

图11.惯性思维引发的错误

习题1：参看图1，一个木块在摩擦力为0.2的水平面上正向右运动，此时收到向左的20 N的作用力，那么木块所受的摩擦力的方向与大小如何？

学生在做该道习题时，常常错误地认为木块既然在向右运动，那么摩擦力当然是向右的，而忽视作用力是向左的，学生由于先入为主地产生惯性思维错误而不看题目的关键字.

2.概念不清引发的错误

习题2：一个木块上有两个互相垂直的力做物理运动，设两个物理运动力为F1与F2，如果F1做功的值为4 J，而F2做功的值为3 J，那么他们合力对木块做功多少？

许多学生画出平面图后，常常忘记了物理概念，用解析几何的方式去求值.

3.思维混淆引发的错误

习题3：如图2所示动滑轮重为3多N，物体重是25多N，如果忽略滑轮与绳子间的摩擦以及绳子的重力，当物体升高32时，则拉力F需多少N？

如果从拉力的角度来看，可以直接用公式求得：F=12Mgcosθ，但是不少学生看到图后，将滑轮能省力一半的知识与拉力混淆起来，学生常常解析为：F=12mg.

二、高中物理习题中解决学生常见的思维障碍的方法

学生会出现这些错误的原因，是因为学生在学习物理时，依然用本能的感性方法在学习，而没有把思维方式上升到理性的高度，所以学生或者被文字迷惑、或者被图形迷惑、或者几个概念分不清.要让学生不要再出现类似的错误，就要用一种科学的方法重新构建学生的思维方式，让学生用科学的、理性的方法看待物理.

1.让学生树立归类的概念

如果把学生一个错一个错单独进行纠正，那么不但没有效率，学生还容易忘记自己犯下的错误，那么要让学生了解自己为什么错，就要找出问题的根源，讓学生分析这一类根源.比如习题2与习题3乍看一下有很大的区别，但是实际上都有同样的错误，即学生混淆了概念，学生把另一种不相干的思维带到解析物理的方法上.这时教师就要让学生对概念从一个点出发，然后对这个概念进行归类.理清相似概念的区别，防止此类错误再发生.

2.让学生学习正确的思路

从以上三道题来看，如果给学生一个思路，学生自己会恍然大悟这些题好简单，但是他们自己做，却容易被表面的东西迷惑.在物理学习中，解题的思路有两个，即正推的思路和逆推的思路.正推的思路是指学生抓住已知条件，通过已知条件去推理一个结果;逆推的思路指根据已定的一个结果，去推理该结果需要哪些知识、怎样的思路.学生解题时，要扣准已知条件、未知结果，根据两个关键点建立思维，用正推、逆推两个方式都推理一遍，如果是一致的，即思路正确，如果已知的条件与求得的结果似乎有很大的分岐，则有可能出现思路错误.

3.让学生学习抽象的对比

在学生了解归类的概念、思路概念后，则可以进一步了解抽象的思维方法，即思维的对比.观察以下两个习题.

习题4：三个小球的质量已经固定，C沿垂直平分线向上运动，那么A与B对C的合力有什么影响？

习题5，三个电荷已经固定，那么电荷C沿垂直平分线向上运动，那么A，B两电荷对C的合力是多少？

这两题乍看之下不相似，但实际上解题的思路完全一致，它们都是运用“特殊值法”的概念，只要掌握根本思路，则可以不计其余，不必在意它们是小球，还是电荷.

总之，中学生学习物理时感到很难学，原因是多方面的.也有教学上的原因.但是根本原因还是学生在思维过程中的某个环节上出现了障碍，使学生失去了兴趣，因此从思维入手，对学生学习物理的思维障碍进行具体分析，并提出一些克服障碍的方法，对于提高物理教学质量是很有意义的.