浅谈高中物理学习中的“惯性”

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  惯性不仅适用于社会发展,在人的思想领域也有明显体现,最典型的莫过于春秋时代的“守株待兔”的例子.我们有很多学生在学习过程中也在不断地上演着“守株待兔”的悲剧.由初中进入高中,很多学生延续了初中学习态度的惯性、初中知识的惯性,在学习过程中不可避免地用惯性思维、惯性方法去解题.我们不能用老黄历看日子,不能用老眼光看问题.
  在物理学中惯性是指物体能够保持原来状态的性质.惯性现象在生活中普遍存在,如:飞机投弹不能在目标的正上方投下;三级跳远中助跑很重要;行车时要系好安全带;还有古代战争中的绊马索等等.事实上,除了一些具体的物体具有惯性,一些抽象的事物也有其内在的惯性.我最近读到一篇论述中国在本世纪将发展得更强的文章,作者的两个论据就是“中国历史发展的惯性”和“世界地域发展的惯性:欧洲——美洲——亚洲”.我读后很受启发:惯性不仅适用于社会发展,在人的思想领域也有明显体现,最典型的莫过于春秋时代的“守株待兔”的故事,那位宋国的农夫便是吃了惯性思维的苦,死守狭隘经验,不知变通,最终一无所获.我们有很多学生在学习过程中也在不断地上演着“守株待兔”的悲剧.
  首先是学习态度的惯性.有很多学生,尤其是男生,在初中阶段,初一初二没认真学,到了初三有的甚至到初三下学期才发奋了一把,最后也考取了普通高中.当时对他本人及全家都是一件大喜事,但是很多家长不能清醒地认识到其中埋下的祸根.这样的学生到了高中他也会想:高一高二玩玩,到高三出把力就行了,甚至有些家长也是这么想的.有这种想法的学生往往听不进老师的谆谆教诲,到了高三“心有余而力不足”,最终抱憾终身.如何克服这种惯性呢?我认为首先就是在考取的兴奋劲过后及时冷静地思考:好悬啊!而事实上很多家长信奉“重赏之下必有勇夫”,在考前允诺了丰厚的“考取奖”——苹果手机、苹果电脑,考后及时兑现,孩子深陷其中,家长放任自流.更有甚者,在高中有学生违规使用手机被收后,有家长帮子女来及时索要,后脚还没出办公室就把手机给了学生.家长及学生本人在得意之余不能忘了考前的忐忑,不能让“提心吊胆”重演.其次要认识到高中学习的复杂性、艰巨性.尤其是理科,比如物理,很多学生在初中都是考九十分以上的(总分一百),到了高中很多学生只能考六七十分(总分一百二).初中物理内容多以观察、实验为基础,很多是简单的物理现象和结论,对物理概念和规律的理解要求较低,研究对象单一、过程单一、状态单一.教材编写的要求主要是观察与思考、实验与思考,读一读、想一想、做一做,阅读材料也大多是科普类的.而高中物理需要结合实验观察、抽象思维、逻辑推理和数学方法,对物理问题进行建模,通过抽象概括、猜想假说、实验验证来揭示物理的本质和规律.高中物理研究的对象往往不止一个(整体法结合隔离法),过程不止一个(直线、曲线相结合,平抛、圆周相结合),状态在不断变化,学生接受理解起来比较困难.高中物理对物理概念和规律的表达更加简洁、抽象,对物理问题的分析推理更加严密,给学生的理解带来了较大困难.初中物理趣味性较强,高中物理比较枯燥无味.初中物理与生活认识往往一致,而我们在生活中有一些习以为常的认识其实是片面的,错误的,如:重的物体下落得快,有力作用在物体上才能运动.我们不能简单地依靠生活经验和“小聪明”来学好高中物理,反而以生活经验为基础有时会造成学习上的障碍.另外,在小学、初中,老师一个题目会重复很多遍.我同事杨老师儿子又一次感冒了,请了三天假,三天后去上学他爸问他:“掉了几天课要不要请老师指点一下?”“不要!我们老师肯定还没讲新知识呢!他一节课要上一周,一个知识要讲十几遍,都一样的.”他儿子回答道.但是进入高中学习内容量变多,难度增大,老师不可能也不允许一个题目重复多遍,所以要求学生“一次性过关”,不能老惦记下一次,否则就会重演“明日复明日,明日何其多”的悲剧.其次是知识上的惯性.很多学生及其家长动则提初中怎么怎么地,初中老师说过的,初中里学过的,殊不知初中的认识有其历史局限性.如在初中速度等于路程除以时间,到高中就应是速度等于位移除以时间;功的计算式初中是W=Fs,而高中W=Fscosα ;初中电流方向是从正极到负极,高中还得加个限制——在电源外部;初中磁感线方向是从N极到S极,高中还得加个限制——在磁铁外部……,要注意到初高中的区别与变化,如果还用“老黄历”那就要抓瞎了.
  再次就是解题方法的惯性:试图用同一方法解决所有问题.其实我们每个人都有这种思想.我有两个邻居,一个是木匠,一个是漆匠.他们家里各有一张桌子,由于时间长了台面有些破损,到了过年,他们外出打工回来了各自对桌子进行了检修.木匠在原来的老桌子上面贴了一个面,漆匠在老桌子上先上了一层腻子,再上了一层漆,各自都焕然一新.但是如果桌子腿断了,那单凭漆匠就无能为力了;如果新桌面长时间不上漆时间久了就会变黑,只有及时上漆才能一直光洁如新,只有通力合作才能形成合力.我们物理学习中有五把钥匙:牛顿运动定律、动能定理、能量守恒(机械能守恒)、动量定理、动量守恒定律,由于课改后动量定理、动量守恒定律属于选修3-5中的内容,是选学的,所以就剩下了三把金钥匙.有同学善用牛顿运动定律,他处处就带着“牛顿运动定律”的眼镜.理论上用牛顿运动定律结合数学知识和计算机所有宏观、低速的问题都能解决,但高中阶段限于数学水平面的限制,学生用牛顿运动定律只能定量解决匀变速直线运动的问题.理论上使用动能定理没有限制条件,但是解决时间问题时仅用动能定理就无能为力了,还有在有些问题中用动能定理不见得比牛顿运动定律简单.用能量守恒同样在解决与能量有关的物理量时有一定优势,但并不是处处占先.“尺有所短、寸有所长”在物理学习中同样存在.
  学习是具有阶段性的,认识是不断发展的,天变道亦变.我们认识都是从直观的、感性的、具体的开始,初中物理也是如此,到了高中,我们需要学习探究抽象的、理性的知识,进入大学我们将研究更加复杂的问题,我们不可能一步登天,也不可能一成不变.我们需要“基础的惯性”,但同时又要突破这种惯性,只有认识到“惯性”是把“双刃剑”,才能不断去粗取精、去伪存真,不断地由相对真理走向绝对真理.
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