物理學習障礙的解決的策及意義

一系列的生活體驗,促成人們構建了一系列的信念系統。例如:灰塵飄揚,飛石落地,促成我們認爲重物比輕物下落快;擡腿則走,止腿則停,使得我們認爲自己施力才得以運動。

物理學習障礙的解決的策及意義

顯然,由於對各種刺激進行過簡化、刪減、扭曲等主觀處理,在大腦裏構建了一系列的信念系統,這些信念系統對思維起到指導性作用,正確的信念系統促進思考,錯誤的信念系統阻礙思考。

其中,就高中物理學習而言,衆多信念系統對我們的物理學習起到阻礙作用。那麼怎樣才能克服由錯誤的信念系統導致的物理學習障礙呢?

很多國中物理成績優異的同學,一上高中,物理學習一落千丈。其中一個重要原因是,高中物理中有些結論他總是難以接受,而這些結論往往是解題中進行邏輯推理的基礎。這些結論難以接受,那麼理解自然構成障礙,要運用它們進行進一步的'推理,可想而知這其中的困難。

爲什麼高中物理中有些結論學生難以理解呢?我們老師思考不多,學生更不清楚其中原由。物理教師只能反覆的告誡學生不能想當然;當有些學生難以克服想當然時,物理老師只能耐心等待,心中堅持認爲:持續地做題訓練終會促使他們克服這一障礙。甚至有些教師直接告訴學生,不管如何,先背下這些結論。

在這樣的教學下,傾向於死記硬背的同學,確實物理學習不會很差,能夠達到中游水平,考取二本並沒有什麼問題。但是,大學裏有些教授反映,很多大學生對基本物理問題的理解存在嚴重缺陷——越是基本的問題越是說理不清。例如,爲什麼輕繩上的力處處相等?普物教師提這一問題,多數學生回答不上來,只能硬着頭皮說:高中老師就是這麼教的呀!

確實如此,有些高中老師就是教學生記住這一結論;有些學科思維不錯的教師,或許能夠從輕繩這一理想化模型出發,通過牛頓第二定律證明這一結論,這樣的推理對於學生雖然能夠接受,但是記住這一推理過程還不如直接死記這一結論快。到了大學,這樣的學生對這一基本問題自然就說不出一個所以然來。

造成這一現象的根本原因,正是在於學生沒有從心底裏接受有關物理結論。所謂"沒有從心底裏接受有關物理結論",實質是指學生腦中舊有的錯誤的信念系統沒有得到糾正。認真分析,之所以學生未能很好地理解"輕繩上的力處處相等",原因在於他們就拔河比賽中構建的錯誤信念系統沒有得到糾正,他們認爲贏的一方所對應一端繩子上的力大於另一端,即繩子上的力不是處處相等。

顯然,只有引導學生徹底改變錯誤的信念系統,才能從根子上克服高中物理學習的障礙。事實上,這也是學習的真諦。那麼怎樣才能更好地引導學生克服錯誤的信念系統呢?還是以拔河比賽爲例。

教師應該設計實驗模仿拔河比賽,通過測力計直接測出繩子兩端的力,通過直觀的實驗結果顛覆學生舊有的信念系統。有條件的學校,能夠用大量程的測力傳感器直接測量拔河比賽中繩子兩端的力,那麼這個顛覆信念系統的效果更佳。學生在信念系統被顛覆之際,進一步引導學生思考、分析拔河比賽輸贏的物理原理,這時就能順利進入物理學習情景之中了,從而對所學到的物理知識建立真正意思上的理解。

我們常說的僵化思維,行爲固着,本質上就是信念系統與當下實際問題存在衝突。一個人經歷過很多次改變自己舊有信念系統的成功體驗,那麼每當遇到新問題,他就能有意地放棄自己舊有的信念系統,一切從新問題的實際出發,具體問題具體分析,並且思維開闊,一個方法不行,嘗試另一方法,最終找到破解新問題的方法。如果他還是精益求精的人,他還能從不同的解決方法中尋找到最佳的方法。由此可見,從根子上克服物理學習障礙具有深遠的意義。