学生科学规律习得中的思维障碍与突破方法

徐翠翠

（杭州树兰实验学校）

摘要：在初中科学规律的习得过程中，学生存在着各种不同思维障碍，这严重影响了学生的学习兴趣和效果，研究学生在规律习得中的思维障碍对于增强科学规律教学的针对性和实效性有十分重要的意义。本文从探讨思维障碍的形成原因与表现形式出发，结合初中学生的思维特点和自身的教学实践，提出了解决思维障碍的具体转化策略和办法。

关键词：科学规律；思维障碍；思维方式

在初中科学规律的教与学的过程中，学生常表现出听得“明白”，但解决问题时“糊涂”；老师也常想不到明明很简单的题目为什么学生不会做，教学相当被动。事实上，学生发生解题困难，并不是因为问题太难以致无法解决，而是学生的思维方式与具体问题的解决之间存在着差异，也就是说，这时候，学生出现了思维障碍。因此，研究初中学生在科学学科学习中的思维障碍对于增强初中科学教学的针对性和实效性有十分重要的意义。

一、初中学生物理规律学习思维障碍的表现

1.先入为主和消极思维定势形成的凝固性思维障碍

先入为主是学生常见的一种思维障碍，学生只习惯从已有知识经验出发，想当然地对科学规律进行判断，但由于经验的不科学导致得出错误结论，如人离镜子越近像越大，人离镜子越远像越小；速度越大惯性越大；踢出去的足球向前运动，是因为有一个向前的力作用在它的上面；浮起来的物体总比沉下去的物体受到的浮力大，物体漂浮是因为浮力大于重力等等。消极的思维定势是指学生把自己头脑中已有的、习惯了的思维方式不适当地生搬硬套到新的情境中去，不能自觉地变换认识问题的角度、改变解决问题的方案。

2.思考不全和忽视隐蔽条件形成的片面性思维障碍

思考不全面和忽视隐蔽条件是学生片面性思维障碍的两个方面，一方面初中学生面对具体的事物和情境时，不能自觉从所学的科学概念、规律、方法为依据进行分析推理，对一些问题中的结论缺乏多角度的分析和判断，缺乏对自我思维进程的调控，只凭对事物的局部了解就草率得出结论，思考不全而出错。如在解题过程中，学生常常将重力直接等同于压力；将摩擦力认为一定是阻碍物体运动的力；将匀速圆周运动认为受力平衡；以为受到阻力运动速度一定减小等等。另一方面由于每个学生的知识基础不相同，其思维方式也各有特点，不同的学生对于同一科学问题的认识、感受也不会完全相同，从而导致学生对科学知识理解的偏颇。这样，学生在解决实际问题时，不大注意挖掘所研究问题中的隐含条件，抓不住问题中的确定条件，影响问题的解决。只从事物的局部表现分析问题，不能自觉地去把握整体、深入本质的思维方式，容易形成思维障碍。如在解决下面问题时认为甲图弹簧伸长量不同；认为乙图的弹簧对B的弹力就是对B的压力。

3. 内涵不清和乱套公式形成的干扰性思维障碍

由于学生在学习科学规律的过程中，对规律或原理的发生、发展过程没有深刻地去理解，学生仅仅停留在表象的概括水平上，不能脱离具体表象而形成抽象的概念，缺乏准确的科学模型，没有理解规律的内涵，在问题的众多对象中，思维容易受到问题表象的干扰，很难抓住对象本质特征，自然也无法把握事物的本质，造成这样那样的错误。以数学形式代替科学思维来自于学生把科学规律的数学表达形式绝对化。当学生以绝对化的、偏离科学模型的数学形式进行思维时，本来是科学语言和工具的数学，反倒成了一种干扰，影响学生对科学实质的思考。常见的乱代、乱套公式，就与这种干扰性思维障碍的体现。

二、初中学生科学学習中思维障碍突破的方法

初中学生在科学规律学习中的思维障碍总是客观存在的，有的还根深蒂固，妨碍着学生对科学知识的掌握和运用，影响着初中科学教学质量的提高。如何帮助学生减少甚至克服规律学习中思维障碍，以下三点值得注意。

1.加强实验演示，揭示知识来龙去脉

实验是重复前人实践的过程，展示科学现象和揭示知识来龙去脉的过程。教师要重视实验，做好各种实验演示，对于实验的每一个环节都要进行认真剖析，剖析实验环节是否符合学生的最近发展区，是否能促进学生的思维发展，不能想当然的进行实验演示，更不能为实验而实验。在学习二力平衡、杠杆平衡条件等规律的学习中，让实验贯穿学生学习规律的各个环节，利用实验来揭示平衡建立、平衡破坏、平衡再建立的系列过程，并注意引导学生认真观察，在观察基础上，让他们通过自己分析思考得出结论，能强化学生正确的、科学的思维过程，使思维变得流畅，减少障碍。

2.展示问题研究过程，建立准确思维模型。

教材安排的科学规律都已经被压缩、改造而具典型化和简约化，更具高度的抽象性。在教学中需要降低学生学习的难度，需要创设适当的情境，并将研究问题的科学方法和思想寓于情景的建立和分析过程中，促进学生开展分析问题的思维活动，自然地"悟"出其中的道理和规律，从而潜移默化，使学生掌握分析科学过程、建立正确科学情景和模型的方法，建立准确的科学模型，并明白模型运用的必要条件。例如在做完平面镜成像实验后，学生对“为什么离平面镜近像看起来大，离平面镜远像看起来小”还是不能理解，应在做完凸透镜成像试验后问学生，为什么离平面镜近像“看起来”大，离平面镜远像“看起来”小。这时学生就能正确的建构成像的科学模型。

3.重视思维程序训练，培养良好思维方式

初中生习惯从已有知识经验出发，想当然地对科学事件进行判断，还没有形成从科学规律出发来思考问题解决问题的思维方式与习惯，因此在教学中教师要有意识地进行思维程序的训练，以帮助学生尽早建立科学的思维程序，提高解决问题的能力，这种思维程序可通过解题进行训练，读题审题→排除干扰因素→找出对象和条件→寻找对象所满足的规律→建立模型→求解。这样通过展示教师解决问题的思维过程，创设积极思维的物质条件和情感环境，培养学生的主动参与意识，调动学生学习的积极性和主动性，让学生很投入地参与到教学活动中，学会找规律，形成良好的思维方式，学会学习。

结论

初中科学教育的目的在于提高学生的科学素养，促进学生思维发展是科学教学的重要目标之一，只有在实践中不断的发现、研究、分析、解决这些问题，才能真正减轻学生的学习负担，让科学不再成为学生的老大难问题，才能摆脱教学的被动。

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