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姚铎俟教育

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物理学习障碍的解决之策及其意义  

2013-07-25 09:02:49|  分类: 教育随笔 |  标签: |举报 |字号 订阅

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一系列的生活体验,促成人们构建了一系列的信念系统。例如:灰尘飘扬,飞石落地,促成我们认为重物比轻物下落快;抬腿则走,止腿则停,使得我们认为自己施力才得以运动……

显然,由于对各种刺激进行过简化、删减、扭曲等主观处理,在大脑里构建了一系列的信念系统,这些信念系统对思维起到指导性作用,正确的信念系统促进思考,错误的信念系统阻碍思考。

其中,就高中物理学习而言,众多信念系统对我们的物理学习起到阻碍作用。那么怎样才能克服由错误的信念系统导致的物理学习障碍呢?

很多初中物理成绩优异的同学,一上高中,物理学习一落千丈。其中一个重要原因是,高中物理中有些结论他总是难以接受,而这些结论往往是解题中进行逻辑推理的基础。这些结论难以接受,那么理解自然构成障碍,要运用它们进行进一步的推理,可想而知这其中的困难。

为什么高中物理中有些结论学生难以理解呢?我们老师思考不多,学生更不清楚其中原由。物理教师只能反复的告诫学生不能想当然;当有些学生难以克服想当然时,物理老师只能耐心等待,心中坚持认为:持续地做题训练终会促使他们克服这一障碍。甚至有些教师直接告诉学生,不管如何,先背下这些结论。

在这样的教学下,倾向于死记硬背的同学,确实物理学习不会很差,能够达到中游水平,考取二本并没有什么问题。但是,大学里有些教授反映,很多大学生对基本物理问题的理解存在严重缺陷——越是基本的问题越是说理不清。例如,为什么轻绳上的力处处相等?普物教师提这一问题,多数学生回答不上来,只能硬着头皮说:高中老师就是这么教的呀!

确实如此,有些高中老师就是教学生记住这一结论;有些学科思维不错的教师,或许能够从轻绳这一理想化模型出发,通过牛顿第二定律证明这一结论,这样的推理对于学生虽然能够接受,但是记住这一推理过程还不如直接死记这一结论快。到了大学,这样的学生对这一基本问题自然就说不出一个所以然来。

造成这一现象的根本原因,正是在于学生没有从心底里接受有关物理结论。所谓"没有从心底里接受有关物理结论",实质是指学生脑中旧有的错误的信念系统没有得到纠正。认真分析,之所以学生未能很好地理解"轻绳上的力处处相等",原因在于他们就拔河比赛中构建的错误信念系统没有得到纠正,他们认为赢的一方所对应一端绳子上的力大于另一端,即绳子上的力不是处处相等。

显然,只有引导学生彻底改变错误的信念系统,才能从根子上克服高中物理学习的障碍。事实上,这也是学习的真谛。那么怎样才能更好地引导学生克服错误的信念系统呢?还是以拔河比赛为例。

教师应该设计实验模仿拔河比赛,通过测力计直接测出绳子两端的力,通过直观的实验结果颠覆学生旧有的信念系统。有条件的学校,能够用大量程的测力传感器直接测量拔河比赛中绳子两端的力,那么这个颠覆信念系统的效果更佳。学生在信念系统被颠覆之际,进一步引导学生思考、分析拔河比赛输赢的物理原理,这时就能顺利进入物理学习情景之中了,从而对所学到的物理知识建立真正意思上的理解。

我们常说的僵化思维,行为固着,本质上就是信念系统与当下实际问题存在冲突。一个人经历过很多次改变自己旧有信念系统的成功体验,那么每当遇到新问题,他就能有意地放弃自己旧有的信念系统,一切从新问题的实际出发,具体问题具体分析,并且思维开阔,一个方法不行,尝试另一方法,最终找到破解新问题的方法。如果他还是精益求精的人,他还能从不同的解决方法中寻找到最佳的方法。由此可见,从根子上克服物理学习障碍具有深远的意义。

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