物理學(xué)習(xí)中常見思維障礙歸納

    思維定勢(shì)

　　有些同學(xué)在學(xué)習(xí)物理時(shí)，往往將自己的經(jīng)驗(yàn)或見解原封不動(dòng)地用在對(duì)物理學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)之中，從而形成對(duì)學(xué)習(xí)物理知識(shí)的干擾和影響，甚至產(chǎn)生一些錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)或理解。

　　例1生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們，馬拉車，車向前運(yùn)動(dòng)；馬不拉車，車就停止運(yùn)動(dòng)。由此說(shuō)明力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。這句話對(duì)嗎？

　　分析：這個(gè)例子是最典型的。不少同學(xué)總是想不通：事實(shí)就是這樣，難道不對(duì)嗎？實(shí)際上，這句話是錯(cuò)誤的。馬拉車，車向前運(yùn)動(dòng)，車受到了馬對(duì)它的拉力作用。此時(shí)車在水平方向除受到馬對(duì)它的拉力作用外，還受到地面對(duì)車的阻力作用。當(dāng)撤去拉力后，會(huì)發(fā)現(xiàn)車并不立即停下來(lái)，而是通過(guò)一段路程后才停止運(yùn)動(dòng)(如果阻力較小，則運(yùn)動(dòng)的路程就比較長(zhǎng))，其原因是，車在阻力作用下速度會(huì)越來(lái)越小，最終停止。如果車不受阻力的作用，當(dāng)馬不拉車時(shí)，車將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一直運(yùn)動(dòng)下去。在這種情況下，車的運(yùn)動(dòng)并沒(méi)有力去維持。所以，物體的運(yùn)動(dòng)并不需要力來(lái)維持，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。

　　可見，本例的錯(cuò)誤是表面上只看到拉力的作用，而這種現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)則是拉力和阻力共同作用的結(jié)果。產(chǎn)生錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)的原因是生活經(jīng)驗(yàn)形成的思維定勢(shì)對(duì)學(xué)習(xí)物理知識(shí)的影響。

　　囫圇吞棗

　　同學(xué)們可能都會(huì)有這樣的體會(huì)：學(xué)習(xí)物理，一聽就懂，一學(xué)就會(huì)，但一用就錯(cuò)。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因是，在學(xué)習(xí)過(guò)程中只滿足于記住物理概念、規(guī)律和公式，沒(méi)有抓住知識(shí)的要點(diǎn)，不知道知識(shí)的來(lái)龍去脈，只注重結(jié)果而不注重思路。

　　例2一重79牛的正方體鐵塊放在0.5米2的水平桌面中央，求鐵塊對(duì)桌面的壓強(qiáng)。(取g=10牛/克)

　　分析對(duì)于本題，許多同學(xué)往往不假思索，很快進(jìn)進(jìn)行計(jì)算：P==FS==79牛0.5米2==158帕，或P==GS==78牛0.5米2==158帕。上述計(jì)算過(guò)程中有兩個(gè)錯(cuò)誤：一是混淆了重力與壓力的區(qū)別，二是沒(méi)有正確領(lǐng)會(huì)壓強(qiáng)公式中S的含義，或沒(méi)有認(rèn)真分析受力面積的大小。這兩個(gè)錯(cuò)誤均是由于對(duì)概念或公式?jīng)]有正確理解而造成的。

　　因此，在學(xué)習(xí)過(guò)程中要多思，要重視物理概念、規(guī)律、公式的形成過(guò)程。

　　以偏概全

　　物理學(xué)中的有些知識(shí)，涉及到多個(gè)因素，是由多個(gè)因素共同決定的。有些同學(xué)對(duì)這些知識(shí)沒(méi)有全面、正確地理解，而是只考慮其中的某個(gè)因素，以偏概全，因而造成一些錯(cuò)誤。

　　例3兩個(gè)人同時(shí)開始登山，甲先到山頂，乙后到山頂。則在此過(guò)程中()。A.甲的功率大B.乙的功率大C.甲、乙的功率一樣大D.無(wú)法判斷

　　分析許多同學(xué)都認(rèn)為正確選項(xiàng)是A，即認(rèn)為甲先到山頂，自然是甲的功率大。其實(shí)，功率是表示物體做功快慢的物理量，根據(jù)功率的公式P==Wt可知，功率是由功和時(shí)間這兩個(gè)因素決定的。要判定哪個(gè)人的功率大，則要比較兩人登山所做的功與所用的時(shí)間的多少。

　　人登山所做的功W==Gh，其中G是人的體重，h是山的高度。所以，登山的功率P==Wt==Ght。由于兩人登

　　山的高度是相同的，因此，只要知道兩人的體重與兩人登山所用的時(shí)間，就可以比較哪個(gè)人的功率大。但本題只給出了甲先到山頂，說(shuō)明甲比乙用的時(shí)間少，而沒(méi)有給出甲、乙兩人的體重，因而無(wú)法比較兩人登山所做的功。所以，僅根據(jù)他們登山時(shí)間不同是不能判定誰(shuí)的功率大的。因此正確選項(xiàng)為D。

　　可見，對(duì)于多個(gè)因素決定的物理量，要全面考慮，不能只考慮單一因素。

　　用而不活

　　許多同學(xué)在學(xué)習(xí)物理的過(guò)程中往往不能靈活地運(yùn)用物理知識(shí)，而是靠死記硬背，生搬硬套，其表現(xiàn)在凡是老師講過(guò)的都能照貓畫虎地解決問(wèn)題，可一旦遇到稍有變化的題目，就無(wú)從下手，缺乏應(yīng)變能力和知識(shí)的遷移能力。

　　例4對(duì)農(nóng)民來(lái)講，農(nóng)作物的種子中混有一些雜草的種子是很頭痛的事情。但這兩種種子在外表上是不同的：農(nóng)作物的種子比較光滑，不易吸附小顆粒物；而雜草種子表面有許多絨毛，能吸附靠近它的小顆粒物�，F(xiàn)有一些混有雜草種子的農(nóng)作物種子，給你一塊磁鐵和一些鐵屑，請(qǐng)你幫農(nóng)民將雜草種子從農(nóng)作物種子中分離出來(lái)，說(shuō)出你的辦法和道理。

　　分析本題沒(méi)有現(xiàn)成的實(shí)例可借鑒，需要經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性思維，設(shè)計(jì)出解決問(wèn)題的方案。利用磁鐵具有吸引鐵的性質(zhì)，將鐵屑撒在種子中，并攪拌均勻，使鐵屑吸附在雜草種子上(鐵屑具有和動(dòng)物皮毛一樣的不光滑性)，然后利用磁鐵將鐵屑和雜草種子一起從混合種子中吸出來(lái)。

　　由上述的歸納可見，學(xué)習(xí)物理一定要學(xué)得透，用得活，要?jiǎng)?chuàng)造性地學(xué)習(xí)。當(dāng)然，創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)是建立在基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)、靈活地分析和解決問(wèn)題的能力的基礎(chǔ)上的。

　　作者： □東遼陽(yáng)中學(xué) 姜曉芬