科學解題中思維障礙的成因與策略研究

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摘要:解題中思維障礙產生的原因較多,記憶、學習、技能、情境、動機等許多環節都會影響解題的思維。本文分析了初中學生科學思維障礙的成因及解決方法。
關鍵詞:思維障礙;成因;策略
        思維是人腦對客觀現實的概括和間接的反映,它反映的是事物的本質及內部的規律。初中學生科學思維是指學生在對初中科學感性認識的基礎上,運用比較、分析、綜合、歸納、演繹等思維的基本方法,理解並掌握初中科學內容並且能對具體的科學問題進行推論與判斷,從而加深對初中科學知識本質和規律的認識。然而,在學習初中科學的過程中,我們經常聽到學生反映,上課聽得很“明白”,但每到自己解題時,總感到困難重重,無從入手。
        事實上,學生對不少問題的解答困難並不是因為這些問題的解答太難,以致學生無法解決,而是因其思維形式或結果與具體問題的解決存在着差異,也就是説,學生的科學思維存在着障礙。這種思維障礙,少部分來自於教學中的疏漏,更多的來自於學生自身,來自於學生中存在的非科學的知識結構和思維模式。因此,研究初中學生的科學思維障礙對增強初中學生科學教學的針對性和實效性有着十分重要的意義。
  一、思維中存在許多盲點
  人離不開習慣,習慣對我們的學習有着很重要的影響。習慣可能是最好的僕人,幫我們達到新的高度,同樣它也可以成為我們最壞的敵人,僵化、凝固我們的思維,思維盲點指的'就是習慣的這種消極性。
  例1: 居民樓的樓道里,夜間只是偶爾有人經過,電燈總是亮着會造成很大浪費。科研人員利用“光敏”材料製成“光控開關”——天黑時,自動閉合,天亮時,自動斷開;利用“聲敏”材料製成“聲控開關”——當有人起動發出聲音時,自動閉合,無人走動時自動斷開。若將這兩種開關配合使用,就可以使樓道燈變得“聰明”。則這種“聰明”的電路是(    )。
  按照學生習慣的電路連接,要麼是光控要麼是聲控來控制路燈,因此應該是並聯故選(B)。其實光控與聲控是兩種不同狀態下的變化情況,符合設計要求的應選(D)。
  由於學生習慣的消極性的存在,使得學生在解決新問題,拓展新領域時,受到原有思維的侷限,因此我們要走出思維盲點,不要總依賴原有路徑。
        二、思維缺乏靈活性、變通性
        思維的變通性和靈活性是提高學生應變能力的主要途徑,訓練思維的變通性主要是培養學生變通的意識和習慣,“活”是培養學生靈敏地產生思維層面的積極效應。
        例2: 在圖甲的電路中,電源電壓為9V且保持不變,電流表的規格為“0~0.6A”,電壓表的規格為“0~15V”,燈泡上標有“6V 6W”字樣,燈泡電流隨電壓變化關係如圖乙所示,求:
  (1)燈泡正常發光時的電流;
  (2)當電流表示數為0.4A時,電壓表的示數;
  (3)為了保證電路安全,滑動變阻器接人電路中的最小阻值及此時電路消耗的總功率。            
  學生初看此題覺得比較簡單,第(1)小題直接根據電路公式即可求得,於是第(2)小題也根據公式求解,而造成一種誤解:
  由於思維的連續性,進一步造成第(3)小題錯誤,實際上根據U—I曲線可知,本題小燈泡的電阻並非是一個定值,因此求小燈泡的電壓應從圖表中看出來,而不是根據公式計算
  大多數學生習慣用公式解題,但此題更深遠的意義在於使學生能深入到問題的本質中去,吸收新信息,能從問題的特殊解法中,概括推廣出同類問題的一般解法,以達到觸類旁通的目的。因此,在教學中不能陷入一味地利用公式做題的機械運動,因為這種單一的方法不能適應複雜豐富的教學內容和千姿百態的教學對象。俗語説得好:“授人以魚,不如授人以漁。”只有讓學生真正掌握了科學的思維方法,把學習興趣引入科學方法的軌道上來,才能激發學生學習的能動性。

科學解題中思維障礙的成因與策略研究

三、思維定勢造成的解題錯誤