曾令宇

(浙江省衢州市江山实验中学　324100)

高中物理作为比较抽象和难学的一门学科，要想提高物理教学的有效性，增强学生的物理解题能力，就必须培养学生灵活的物理思维能力，只有思维能力的提高，才能奠定物理高效解题基础.而许多学生在物理解题中感到非常困难，不知如何下手，形不成正确的解题思路，物理解题中经常出现错误，导致物理考试分数较低.这些问题与学生在物理解题中存在的思维障碍具有非常重要的关系.笔者结合物理教学实践，对高中学生在物理解题中存在的思维障碍及其原因进行了深入的分析，并提出了提高物理解题能力的几点应对策略.

一、学生物理解题中的思维障碍类型

1.存在片面性思维障碍

学生在物理解题中对题目中的有用条件不能全部利用，忽略了某些条件，解题思路不够全面，分析问题时思维片面而且不够严密，就会出现解题错误或是答案不全面的问题.

例1在斜面上有一个质量是m的物体，在物体上施加一个力F让其保持静止，已知斜面保持静止，斜面倾角是θ，物体与斜面摩擦因数是μ(μ

解题分析此题虽然不难，但许多学生在解题时是按如下思路来考虑的：因为物体静止，所以它受到向下重力mg，沿着斜面向上的拉力F和摩擦力f，存在mgsinθ=F+f,f=μmgcosθ,可求出F=mgsinθ-μmgcosθ.造成解题不完整原因是没有考虑沿斜面向下的摩擦力f1，思路出现片面性造成解题错误.

2.存在缺失性思维障碍

学生在解题中存在这类思维障碍，主要是由于忽略了或是挖掘不出题目的隐含条件，导致解题思路受阻或造成解题方法运用不当、结果不正确.对于一些稍为有点难度题目来说，常常是在题目所给的条件中，既有一些显性条件，也有一些隐性条件，如果在审题时不能有效找到或挖掘出题目中的隐藏条件，就会使解题思路受阻，找不到正确的方法，就无法有效解题.

例2在图2中与物体A相连的具有弹性的轻绳OA遵守胡克定律，初始时，绳子处于竖直状态，物体与地面之间存在弹力.力F作用在物体上，并缓慢地向右水平移动，物体与地面之间的滑动摩擦因数保持不变.在拉动物体的过程中，拉力F、地面对物体的支持力、物体受到的摩擦力它们是怎么变化的？

解题分析；不少学生对此题不知如何解答，是因为在审题题时，没有从“绳子遵守胡克定律”这句话中挖掘出隐含的信息，由于弹性绳子遵从胡克定律，在拉动物体的过程中，随着绳子的拉长，根据胡克定律可得出F=kx，可知绳子拉力FT逐渐增大.进行受力分析可知，地面支持力N=mg-kxsinθ=mg-k|OA|，可知地面支持力N变小.又因为地面支持力和物体对地面压力大小相等，所以可知摩擦力也变小.如果能把隐含条件挖掘出来 ，此题就容易解决.

3.存在思维定势性障碍

在高中物理解题中，学生受到初中物理所学知识、或生活常识的影响，经常会受到思维定势干扰的影响，在解决物理问题时就会用固定化的思维方式去思考和分析问题.如果学生存在习惯性思维，即思维定势问题，则一方面说明学生已将物理知识存入大脑中，并有了逻辑推理的能力，这对学习有益处；而另一方面也容易造成当物理条件变化时，学生会大意而没有认真观察和分析题目而不加思考地用原来固定的思维方式去分析思考当前的问题，从而使思维出现障碍，造成意想不到的错误.

例3如果人站在商场的匀加速倾斜向上的电梯上时，判断人是处于失重状态还是超重状态呢？

解题分析在分析此题时，许多学生对失重、超重的概念还是比较清楚的，即“失重是加速度方向向下，而超重时加速度方向向上”.而不少学生对此题出现困惑的原因是因为此题中人的加速度是沿电梯斜向上的，对此就不知如何判断.其原因就是没有准确理解“向上”的含义，在许多人的思维中把“向上”理解为“竖直向上”，而没有理解成可以是任意方向的向上，这就是受到思维定势的影响，造成解题思维困难.

4.存在抽象思维不足性障碍

进行高中物理学科的学习，需要较强的抽象思维能力，但是许多学生受到认知能力、心理素质等方面的影响，在解题时会出现抽象分析能力不足的现象，从而造成对题目思考深度不够，思考问题的范围太窄，致使学生不能正确解题.抽象思维障碍主要表现在两个方面:一是对物理概念和规律的内涵与外延理解不深入，或者是不理解物理概念的内涵，或者是扩大(缩小)了概念和规律的外延；二是不能很好建立物理解题模型，对物理实验不了解.

5.存在反思监控不足性障碍

此类障碍主要是在解题实施过程中，常常会在解题中因为一个小问题或一个想法而造成解题无法继续进行，或造成整个解题过程不正确.即学生无法对自己的解题过程实施有效的监控与调整，在解题过程遇到困难时不能迅速改变解题思路，从而使解题过程中断或受阻；或者有了更好的解题方法时，不会及时调整，而降低了解题效率；或是没有完整的解题计划，想到那里就写到那里，没有对解题的每一步过程进行有效的评价与反思，使解题过程造成思维障碍.

二、物理解题思维障碍成因分析

1.学生的物理认知能力不高

由于高中物理解题需要较高的抽象思维能力，如果学生的思维能力不足或认知水平不高，就不能在整个解题过程中，对审题、解题思路和整个解题过程采取科学的调控，不注重对物理解题的思路、方法与所求结果进行深入反思.不能充分挖掘题目中的隐含信息，不能有效排除题干中的干扰信息，从而造成思维混乱，没有条理性，出现解题错误.另外，不能有效调控自己的情绪，造成解题时没有思路和兴趣也容易出现解题错误.

2.没有建立完善的知识结构

学生没有建立完善的物理认知结构是解题出现思维障碍的重要原因，也就是在学生的头脑中对物理学科知识的观念、组织和知识之间的逻辑关系没有建立或者是建立的知识结构不完善.对物理概念、规律的理解掌握不深入，或者是掌握的物理知识是孤立的，没有理解各部分知识之间的联系，不掌握物理蕴含的科学思想方法.在解题过程中，当学生遇到的物理问题与自己的认知结构相矛盾时，就无法形成正确的解题思路.

3.非智力因素影响思维发挥

非智力因素也是影响学生解题思维的重要原因，特别是在考试过程中，由于压力大、或是心理素质差、或是缺乏自信心、意志力不强或情绪不佳等原因，都会导致学生出现不利于解题思维发挥的情况发生.尤其是对于一些难度较大、文字叙述多、有隐含条件或图形、电路复杂的题目，一些学生就缺乏信心、情绪和心态波动大，这样的心理状态就会造成解题出现思维障碍.

三、提高物理解题思维能力的策略

1.注重知识归纳总结，完善物理知识结构

要提高解题能力，就必须建立完善系统的物理知识结构.由于高中物理各部分的知识都是相互联系，各知识点在其内部也存在着一定的联系.特别是对于刚上高中的学生还没有学会建立各知识之间的联系，没有形成物理知识体系的框架.头脑中的知识都是零散、孤立的知识.教师应该帮助和引导学生对所学物理知识进行总结归纳，以使学生形成完善、系统的物理知识结构，使学生能够对所学知识进行灵活运用.特别是要帮助学生加强对物理概念和规律的深入理解，使学生在头脑中建立清晰完整的“概念图”，并运用一些生活中的现象来强化对概念的理解与记忆.对规律的掌握要知道其产生过程，并注重体会规律形成过程中所运用的物理思想和方法.还需要加强概念与规律之间、各章节内容之间相互关系，这样就能帮助学生建立完善系统的知识结构.

2.提高审题分析能力，掌握多种解题方法

提高解题能力需要掌握解题策略与方法.一是提高审题能力.在解题时需要准确理解题意，对题目的已知条件、未知变量等掌握清楚，要能深入挖掘题目的隐含条件，提高审题能力，这是决定解题成败的关键环节；二是深入分析理清物理过程.教师可让学生运用画图分析来弄清物理过程，就能有效帮助学生建立物理模型，从而建立方程式，才能得出正确结果；三是多种方法灵活解题.由于物理题目种类较多，需要学生在解题过程中灵活运用多种方法进行解题.如，可运用正向推理法、逆向推理法、等效法法、整体法等来解题，这样既可提高解题效率，又可帮助学生形成正确思路.

例4图3中，R1与R3是两个定值电阻，R2是可变电阻器，电源电动势是E，内阻是r.当R2触点在a端时，开关S闭合，这时三个电表的读数分别是I1、I2和U.如果把R2触点向b端滑动，问在滑动过程中三个电表数如何变化().

解题分析本题运用等效法解题就比较容易形成解题思路.电路动态分析时的思维过程是：部分—整体—部分，先从阻值变化电路开始考虑，根据串关联电路规律来判断总电阻变化，再根据欧姆定律来判断总电流与路端电压变化，最后再得出部分电路中的电流、电压的变化.运用这样的思路能方便判断出三个电表示数变化情况是：A1示数减小、A2示数增大、V示数减小.

3.运用多种方法手段，提高抽象思维能力

提高学生的抽象思维能力，是消除解题思维障碍的关键，因此，需要教师运用多种方法措施来提高学生的思维能力.由于物理学知识比较抽象，为了让学生能形象直观地理解物理概念或规律，可通过多种方法来提高学生对物理概念和规律的理解.

例5如图4所示，有一个带正电的质子，其质量为m,电荷是e，从MN板正中间O点以初速度v0垂直射入MN与PQ之间的平板中，两平板间是一个垂直纸面向里的匀强磁场,两个平板的长度和两板间距离均为d，为了保证该质子能从两个板间射出，求磁感应强度B需要满足的条件.

由于高中物理知识比较抽象，特别是对于电场、磁场方面的知识学生在日常接触较少，在解答这方面的习题时许多学生对这方面的知识比较模糊，不能进行较好的抽象思维，导致解题困难.要正确解答此题，需要进行深入的抽象分析.本题涉及到粒子运动范围的空间临界范围问题，这一类问题一般都和粒子的入射方向相关联，需要确定粒子在磁场中的运动半径与磁场区域的边界的关系.要解决带电粒子在磁场中做圆周运动问题的一般思路为：找出圆心→画出轨迹→利用几何知识求半径→画出不同的轨迹找出临界条件.

4.克服思维定势障碍，培养解题迁移能力

许多学生由于在物理学习中，习惯于被动接受知识，不主动对物理问题进行研究，解题的思维灵活性不强，在其它方面学到的思维能力不能迁移到物理解题上来.为克服学生的思维定势，提高解题迁移能力，教师需要为学生创设多种教学情境，积极引导学生对物理问题进行全方位思考，提高学生的审题能力，使学生掌握分析问题的正确方法技巧，这样有助于学生快速形成灵活的解题思路，通过对一些典型题目、形式新颖灵活题目的“一题多解”或“一题多问”等形式来训练学生的解题思维灵活性，使学生能克服解题的“老套路”，找到解题的新思路、新办法.特别是教师要对一些类型相似题目的解题方法注重总结，让学生掌握它们的区别和共性，改变学生盲目套用或照搬解题方法的习惯，这样就能增强学生解题的灵活变通能力.

在高中物理教学中，要提高学生的解题能力，就需要教师针对学生在解题中存在的思维障碍，采取多种方法策略进行解题思维训练，特别是要按照物理新课标提出的要求，注重培养学生自主探究学习能力，以及自主分析问题、解决问题的能力，加强物理思维能力的培养，就能有效提高物理解题效率与质量.