物理概念與規(guī)律學(xué)習(xí)過(guò)程中的心理障礙分析

李國(guó)棟

山東省濰坊市濰坊（上海）新紀(jì)元學(xué)校

物理概念與規(guī)律學(xué)習(xí)過(guò)程中的心理障礙分析

李國(guó)棟

山東省濰坊市濰坊（上海）新紀(jì)元學(xué)校

物理概念和規(guī)律分別是本學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)和骨架，引導(dǎo)學(xué)生正確理解概念、把握規(guī)律是本學(xué)科教學(xué)的核心問(wèn)題，也是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。本文應(yīng)用教育學(xué)和心理學(xué)知識(shí)，全面分析了中學(xué)生在物理概念及規(guī)律研究過(guò)程中行成的多種心理問(wèn)題及形成原因，最后對(duì)不同知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)及如何進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生心理素質(zhì)的培養(yǎng)提出了建設(shè)性的策略。

物理；概念；規(guī)律；心理障礙；教學(xué)策略

一、錯(cuò)誤的物理觀(guān)念影響物理概念以及規(guī)律的形成

1、物理錯(cuò)誤觀(guān)念的特點(diǎn)

（1）必然性。物理錯(cuò)誤觀(guān)念是學(xué)生對(duì)物理概念及規(guī)律的錯(cuò)誤的觀(guān)點(diǎn)和看法。通常學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識(shí)前對(duì)物理世界已經(jīng)有了些許感性認(rèn)識(shí)，例如對(duì)于日常的光、電、力、熱在沒(méi)有學(xué)習(xí)物理知識(shí)時(shí)就接觸到了并有了自己的主觀(guān)見(jiàn)解，這些主觀(guān)意識(shí)很可能是錯(cuò)誤的、不準(zhǔn)確的。

（2）普遍性。我們?cè)?jīng)對(duì)500名初三學(xué)生進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)他們都在不同程度上存在錯(cuò)誤的物觀(guān)念。比如：根據(jù)公式Q=m/V，可以斷定某種物體的密度和質(zhì)量是正比例的關(guān)系，和體積是反比例的關(guān)系占60%；認(rèn)同物體的運(yùn)動(dòng)速度越大，慣性越大的占到80%。

（3）公開(kāi)性。日常教學(xué)中物理性錯(cuò)誤觀(guān)念會(huì)公開(kāi)表現(xiàn)出來(lái)，例如學(xué)習(xí)牛頓第一定律時(shí)，一些學(xué)生就會(huì)表達(dá)這樣的想法：既然所有的物體都會(huì)受到外力的作用，那么牛頓第一定律就失去了存在的意義。

（4）頑固性.日常物理實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，學(xué)生一旦產(chǎn)生錯(cuò)誤的物理思想，那么這些思想通常會(huì)很頑固。即使老師教授了正確的物理概念及規(guī)律，但是因其學(xué)生頭腦中存在錯(cuò)誤的觀(guān)念，遇到實(shí)際問(wèn)題的時(shí)候這些錯(cuò)誤想法還是很容易浮現(xiàn)。例如完全淹沒(méi)在水里的物質(zhì)被小車(chē)勻速拉起，在該物質(zhì)沒(méi)有完全漏出水面時(shí)，很多同學(xué)會(huì)想當(dāng)然的以為浮力是不斷變化的。

2、物理錯(cuò)誤觀(guān)念的形成原因

（1）前物理觀(guān)念影響。前物理思維通常是在接觸物理知識(shí)之前學(xué)生就接觸到了一些物理現(xiàn)象，但因其缺乏科學(xué)的理解，僅僅通過(guò)感性認(rèn)知而產(chǎn)生了錯(cuò)誤思想。例如使物體不斷運(yùn)動(dòng)的原因是力，這個(gè)觀(guān)點(diǎn)雖然不正確卻很容易被學(xué)生接受。因?yàn)槿粘W(xué)習(xí)中學(xué)生可以找出很多的例子，教室里的板擦只有在用力時(shí)才能擦除粉末，不用力就不行。而對(duì)于改變物質(zhì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因是力這一正確概念學(xué)生卻很難理解，因?yàn)槭芰ψ饔煤笪镔|(zhì)的速度有小變大現(xiàn)象不明顯。

（2）教學(xué)中忽視學(xué)生心理思維特征。調(diào)研表明如果教學(xué)中不了解學(xué)生的心里思維特征，而是灌輸式教學(xué)，也很容易讓學(xué)生產(chǎn)生錯(cuò)誤物理觀(guān)念。初中學(xué)生的思維比較具體、直觀(guān)，如果教學(xué)中忽略了學(xué)生的這一心理特征，沒(méi)有在課堂上給學(xué)生演示更多的物理現(xiàn)象，而是灌輸式講解，這樣就會(huì)使部分靠直觀(guān)感受去學(xué)習(xí)的同學(xué)理解偏差，甚至產(chǎn)生錯(cuò)誤觀(guān)念。對(duì)物理概念不理解，只會(huì)套公式，例如體積為0.5 m3的一塊鑄鐵，質(zhì)量為3.5@103kg，其密度7@103kg/ m3，當(dāng)體積減少一半時(shí)，密度為14@103kg/m3.0，近一半的學(xué)生理解是正確的。

二、負(fù)遷移的影響

1、新舊知識(shí)不能準(zhǔn)確辨別，從而形成心理障礙

不能正確區(qū)分具有相同數(shù)值且互相關(guān)聯(lián)的物理量，通常以為它們?yōu)橥桓拍?。例如有些同學(xué)把物體受到的重力及物體對(duì)支撐面壓力混為一談，不能區(qū)分作用力、反作用力以及平衡力。因?qū)W習(xí)上不能精確區(qū)分新知識(shí)與原來(lái)的舊知識(shí)，久而久之對(duì)物理概念和規(guī)律就會(huì)比較模糊，學(xué)習(xí)上產(chǎn)生心理障礙。

2、思維定勢(shì)的消極影響

在物理知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)我們更多的是要運(yùn)用倒推法，也就是發(fā)散思維及逆向思維方法，但是很多同學(xué)在日常學(xué)習(xí)時(shí)往往只能單向思維及順向思維，而沒(méi)有意識(shí)的去開(kāi)發(fā)自己的發(fā)散思維及逆向思維能力，這樣在學(xué)習(xí)知識(shí)的過(guò)程中，固有的思維定勢(shì)就會(huì)對(duì)物理知識(shí)學(xué)習(xí)產(chǎn)生不良影響。

3、物理問(wèn)題數(shù)學(xué)化

數(shù)學(xué)作為計(jì)算工具和抽象、概括的表述手段應(yīng)用于物理學(xué)中。但是不少同學(xué)僅從數(shù)學(xué)公式看待物理問(wèn)題，而忽略了物理本質(zhì)。最終通過(guò)單純的數(shù)學(xué)公式推到引出不正確的物理結(jié)論。例如從公式R=U/I，推導(dǎo)出導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比關(guān)系，與經(jīng)過(guò)導(dǎo)體的電流強(qiáng)度成反比例關(guān)系等結(jié)論。

三、學(xué)生理解概念、規(guī)律的過(guò)程

1、對(duì)物理概念的理解

（1）概念的形成。物理概念精確表達(dá)出了物理現(xiàn)象和物理過(guò)程的本質(zhì)特性。概念的形成過(guò)程就是對(duì)非常多的日常例子進(jìn)行觀(guān)察，歸納其相同屬性的過(guò)程。例如初中形成力的概念，是從將物質(zhì)的推、拉的作用，引申出對(duì)物質(zhì)吊、吸時(shí)也會(huì)產(chǎn)生力的作用。運(yùn)用這種方式指導(dǎo)同學(xué)們理解“力”，符合同學(xué)們的認(rèn)識(shí)水平和認(rèn)識(shí)能力。

（2）概念的同化。概念的同化是指在平時(shí)教學(xué)中，用定義的方法直接向同學(xué)說(shuō)明概念的主要特性，同學(xué)們運(yùn)用知識(shí)架構(gòu)中已經(jīng)存在的相關(guān)定義來(lái)同化新的定義，從而獲取二級(jí)概念的過(guò)程。例如，學(xué)生學(xué)習(xí)了力的定義，力是物體與物體之間的相互作用，力是不能離開(kāi)物質(zhì)而獨(dú)立存在的。我們能在這個(gè)概念基礎(chǔ)上引申出力的作用效果是使受力物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化和使受力物體的形態(tài)和體積發(fā)生變化。通過(guò)已學(xué)概念引申出新概念，便于同學(xué)更好的理解新概念，對(duì)概念的理解多是通過(guò)這種方式進(jìn)行的。

（3）概念的異化。概念的異化是在理解概念時(shí)重新調(diào)整自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)或?qū)Ω拍畹膶?duì)錯(cuò)進(jìn)行分辨，進(jìn)一步提高自己的認(rèn)知水平。很多沒(méi)有接觸過(guò)物理的人會(huì)依據(jù)日?，F(xiàn)象說(shuō)：作圓周運(yùn)動(dòng)的物體遠(yuǎn)離圓心，是這個(gè)物體受到離心力的作用。在學(xué)生知識(shí)構(gòu)架中，物體與物體之間的相互作用產(chǎn)生力，其效果是將受力物體的形狀或者是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變。而離心力找不到受力物體，與力的概念是有沖突的，而在實(shí)際中離心力是存在的，它是物體的慣性表現(xiàn)，通過(guò)這樣一個(gè)概念異化過(guò)程就把離心運(yùn)動(dòng)加入到知識(shí)構(gòu)架中。

2、對(duì)物理規(guī)律的理解

（1）新命題概括程度低，可以將新命題作為原概括程度命題的特殊情況歸入知識(shí)架構(gòu)。例如：我們學(xué)習(xí)過(guò)液態(tài)變成氣態(tài)的過(guò)程稱(chēng)為汽化，且在這個(gè)變化發(fā)生時(shí)，會(huì)吸收一定的熱量。如新命題水蒸氣，只要了解蒸發(fā)具有上述特征，就可知是屬于汽化。新舊命題結(jié)合，便于學(xué)生理解。

（2）原有的幾個(gè)命題概括成新的命題，深化認(rèn)知結(jié)構(gòu)。例如：氣體溫度升高時(shí)膨脹，降低時(shí)收縮；液體溫度升高時(shí)膨脹，降低時(shí)收縮；固體溫度上升時(shí)膨脹，下降時(shí)收縮，可以總結(jié)為一般物質(zhì)當(dāng)溫度上升時(shí)都會(huì)膨脹，溫度下降時(shí)都會(huì)收縮，這樣便于學(xué)生理解，深化認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

日常教學(xué)中我們要分析學(xué)生的心理，因材施教，提高學(xué)生的心理素質(zhì)，及時(shí)糾正不良的學(xué)習(xí)行為，從而改善學(xué)習(xí)狀況，提高課堂教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生的良好的學(xué)習(xí)能力。

［1］徐碩，季柏青.《物理教學(xué)心理學(xué)》

［2］林崇德.《中學(xué)生心理學(xué)》

［3］辛培之.《物理知識(shí)的特征和規(guī)律》