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浅谈高中生在物理力学学习中存在的思维障碍

2018-02-25

关键词:力学高中生障碍

(湖南省郴州市第一中学 湖南郴州 423000)

引言

高中生在学习物理知识时,往往缺少学习动力,积极性偏低,长此以往,其学习信心将逐渐丧失,最终影响学习成绩。出现这一问题的原因繁多,经调查发现,我们高中生在学习力学时,普遍存在思维障碍,针对其出现的原因及改进方法,本文将展开讨论。

一、高中生学习力学出现思维障碍的主要原因

一是感性认知较为匮乏。在日常生活与学习中,我们观察物理现象及过程时,对物理规律有了一定的感性了解,促使自身逐渐拥有了物理思维,但力学知识点脱离了生活实际,加大了我们的理解难度,随之出现了思维障碍。

二是思维定势影响较大。在实际学习时,受思维定势制约,我们很少从不同的视角看待问题,导致对问题的思考不够全面与彻底。

三是当今的高中生仍受应试教育的影响,大部分不会主动探索,仅凭借自身的知识储备及生活经验等判断,导致错误频繁出现。

二、高中学习力学过程中克服思维障碍的方法及注意事项

1.具体方法

(1)充分利用实验

在学习力学时,我们要积极借助实验,弥补自身感性认知的不足。经过与老师、同学的交流,观察力学现象,加深自身对有关知识点的印象,逐渐探索出事物的本质。与此同时,在生活中要主动联系力学概念、规律等。为了克服自身的思维障碍,要尽可能地营造适宜的学习环境,如:事例列举等。待我们的感性认识不断提升后,力学学习的难度也将有所降低。

高中物理实验有着独特的优势。在力学学习过程中,要充分发挥实验的作用。通过不同的实验,便于我们掌握重点、难点知识[1]。同时,通过实验的方式展现出来的力学知识,具有生动、形象的特点,利于我们理解与记忆。此外,可以将生活中的实际案例与实验相联系,从而加强我们的感性理解,把力学知识从文字的桎梏中解放出来,降低学习和理解的难度,从而打破了思维障碍,拓展了学习思路。

(2)丰富知识储备

经过多年的学习,我们已经积累了一定的知识,在既有的知识体系支持下,要不断汲取新的内容,通过新旧知识的融会贯通,才能保证新知识的接收效率。在力学学习时,要观察物理现象、掌握物理理念,并在此基础上,处理物理事件,构建知识模块,促使自身逐渐拥有多元化的思维,可以从不同的角度看待问题,进而挖掘出差异化的方法解决力学中的难题。

高中物理的学习是一个整体的学习过程,这其中包含着新旧知识的累积、交替过程。日常学习过程中我们要不断加强对基础概念的理解,对学习中出现的定理概念熟记于心。这样做可以更好地理解其中的内容。出现力学问题时,也能更有效地调动自己掌握的知识库。尝试拓展思维方式,学会用已知的定理概念进行推导,从而出现新知识的大致轮廓。以此方便形成新旧知识的对比,加深认知和记忆,并且能够在运用中,更加理性客观地看待问题,减少无关知识的干扰。

通过这种方法,有助于全面、客观的思维方式的形成,从而面对物理力学问题时,有更新颖、更简洁的解答方法,并逐渐培养解题技巧。

2.注意事项

(1)加强跨学科练习

在物理力学学习过程中,一定要认识到数学的重要性。数学属于基础科学,是其他科学知识的基础和解决问题的重要工具。在物理力学中,到处都是代数和几何的知识点,因此要学会掌握数学语言的应用能力,尝试着把数学知识和物理知识有机地结合起来,用数学思维和方法解决物理问题,让文字语言转化为数学语言,以此攻克思维障碍,提高物理力学的学习效率。

例如,解答在三个力作用下的物体动态平衡问题:用两根绳子把一个物体挂起来,固定住其中一根绳的固定点,让另一根的固定点保持缓慢移动,问两绳之间的拉力变化。

通过分析,我们知道这道题明显是一个在三力相互作用下的动态平衡问题。第一步,要画出题中受力物体的受力分析图,标出重力、两绳不同拉力以及三个力的作用情况,然后运用力的平移法则,把这三个力平移到一个三角形中,就会出现一个通过三力箭头进行首尾相接的三角形。根据力学理论可以得知,该合力为零。而在这个题目中,重力的大小、方向并没有发生变化,不管其中一个力是否改变方向,依然能保持该封闭三角形内三力箭头首尾相接,所以很容易根据拉力变化得出答案[2]。

(2)灵活运用图像学习

人负责处理信息的是大脑皮层,而在大脑皮层中,不同部位会对不同的信息产生反应,从而进行思维活动。例如,负责处理抽象思维的左半脑,可以对文字信息做出快速反应,善于进行数字的计算。而负责处理形象思维的右半脑,能够把接触到的图像信息快速处理,对处理空间的概念有很大优势。

在高中物理力学学习中,我们经常要处理大量的文字信息,左脑的使用时间特别长,在长期高度兴奋下,难免会产生疲劳,阻碍思维活动。所以,我们要适当地运用图片、影像、甚至多媒体,缓解这种生理上的疲劳状态。适当地调节的用脑情况,让左右脑全部充分地调动起来,让文字和图像进行紧密结合,从而提高思维活动的高效、高质,保证力学有关内容的充分吸收,加强对知识点和问题的理性思考,减少思维障碍。

(3)建立系统化知识结构

高中物理有别于初中,它是一个具有高度概括性、抽象性的复杂知识体系,涉及到的知识面特别广,对知识的灵活化运用程度要求非常高,而物理本身,也同其他学科的交互密切。由于物理是对客观世界进行概括和解释的学科,所以增加了其定理、概念的抽象程度和概括程度。在学习中,有非常大的难度,很难达到思维活跃的思考。

为了能更好地增强思维活跃程度,突破来自学科的思维障碍,高中生要彻底、全面地整理物理知识的整体网络、框架结构。深刻熟悉概念、规律之间的逻辑关系,并且实现与实际生活的密切相关。面对现实问题时,能够准确快速地找到相应的知识点,从而实现克服物理力知识应用时遇到的思维障碍。

例如,当某物体受到三个或者三个以上的共点力作用,我们首先要计算合力,然后以牛顿第二定律解决。由于物体受力个数的增加,使用力的正交分解法解答会使问题变得轻松。

通过大量分析力学问题,可以总结出如下的学习要点:要仔细阅读题目,明确力学平衡态、非平衡态两类。那么,如何判断这个问题是平衡态,非平衡态?这就要抓住问题的关键词,如出现“静止状态”或者“匀速直线运动状态”,则属与平衡态问题,反之则是非平衡态[3]。

结语

在高中物理学习中突破思维障碍,是实现高效学习的有效方法,不仅有利于高中物理力学知识的掌握,也是高中生综合思考能力提高的重要途径。

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