“思维定势”引起的物理解题错误

思维定势是指已有的生活经验、实验情景、解题思路、学习过程使人对刺激情景以某种习惯的方式进行的反应。它对解决问题有积极作用，可加快解题的速度，但有时也有消极作用，它会影响开拓思维，甚至会导致解题过程的原则性错误。在考试中，由于思维定势引起的物理解题错误主要有以下几种类型：

    一、由生活经验引起的思维定势

    物理学是一门以实验为基础的自然科学，物理现象在日常生活中具有普遍性，学生在学习物理这门功课前，已接触到大量物理现象、物理规律的知识及肤浅的生活经验，有些已形成的思维定势，常常是掌握科学物理概念和规律的思维障碍。

    例1、跟浮力有关的问题，下列说法正确的是（        ）

      A、将两个大小不等的物体投入水中，大的物体下沉，小的物体上浮

      B、将两个物重不等的物体投入水中，重的物体下沉，轻的物体上浮

      C、将体积相同的木块和铁块投入足够深的水中，最终它们受到水的浮力不等

      D、物体在水中的不同深度处受到的浮力不等，浸没的越深，受到的浮力越大

    分析：以上四个选项中，A、B、D三个选项都是错误的，而只有C选项是正确的。很多同学在解答时不认真分析，只凭生活经验想当然的去判断，不能根据物理概念和物理规律进行正确思维，结果造成判断错误。

    为克服错误的生活经验对建立正确物理概念和规律的影响，在物理教学中要重视物理概念、物理实验和物理规律的教学，因思维定势容易引起错误的地方要抓本质、找规律，强调要点和关键，让学生学会用科学方法分析和解决实际问题。

    二、由实验印象引起的思维定势

    在课堂演示实验或学生分组实验中，学生思维的兴奋点集中在实验现象和实验的结论上，而缺乏对实验原理、实验条件的必要分析，不能将它们有机的联系在一起，在实验条件变换时，却不能在头脑中建立起与之相应的物理形象，而仍用陈旧的实验现象进行思维，使思路发生偏差，得出错误的结论。

    例2、如图(1)所示，一木块立在表面光滑的小车上，并随小车一起静止在水平桌面上，当小车在水平拉力F作用下突然由静止开始向右运动时，车上的木块将（        ）

      A、立即向右运动      B、仍停在原处不动

      C、立即向左倒下      D、立即向右倒下

    分析：以上四个选项中，A、C、D 三个选项都是错误的，而只有B选项是正确的。因小车突然受力由静止而向右运动，而小车表面光滑无摩擦力，木块在水平方向上没有受到力的作用仍要保持原来的静止状态。但学生由于学习惯性时，做过“小车由静止开始突然运动时”的演示实验（当时小车表面并不是光滑的），当时木块是向后倒下的，许多学生对此实验印象十分深刻，因此未进行具体分析，而像看图说话一样想当然地认为木块应立即向后倒下，而错选了C选项。

    为克服因实验印象引起的解题错误，在物理教学中要让学生理解实验的全过程，知道实验结论成立是有条件的，如果条件发生了变化，原结论就不一定成立。

    三、由套用物理公式引起的思维定势

    所有物理量的计算公式都是基于物理概念、物理规律的前提下而建立起来的，在使用时也要根据具体问题依据物理概念、物理规律而科学的使用相关的物理公式，不能一味的不看条件而生搬硬套公式，导致最后得出错误的解答。

    例3、有一座大桥的桥墩露出水面的体积为8m3，夏天雨水季节涨水时桥墩露出水面的体积只有3m3。问此时桥墩受到水的浮力增加了多少？

    分析：阿基米德定律公式F浮=ρ水gV排是指当物体受到浮力作用时才能适用，现桥墩的下面埋在泥土中，底部没有受到水对它向上的压力，所以水对桥墩没有浮力作用，尽管桥墩排开水的体积增大了，但桥墩受到的浮力仍然为零，即△F浮=0。许多学生不看条件死套公式，导致最后得出了错误的结论：△F浮=4.9×104N。

    为克服因套用公式引起的解题错误，在物理教学中要让学生认识建立物理公式的全过程，理解和掌握使用各物理公式的背景和条件，遇到具体问题一定要具体分析，不能盲目的乱套公式，否则结果会将大相径庭。

     四、由物理结论引起的思维定势

     这类思维障碍是由于在思考物理问题时不注意分析具体物理过程，忽视了题给条件的变化，不能区分新旧物理问题的异同，而将思维的兴奋点集中在原有看起来与之类似的物理结论的回忆上，并用此结论解答新问题，导致思路发生偏差，得出错误的结论。

     分析：每个同 学 都 非常 熟悉使用动滑轮能省一半力的结论，一看到动滑轮就立即想到它能省一半力，这种思维 定势促使同学们对本题做出“F=105N” 的错误判断。而“使用动滑轮可省一半力”是指在理想的条件下，此时应对动滑轮进行受力分析，它受竖直向下的 拉力大小为 2G=2×210N=420N，受竖直向上的拉力为F，由于它是匀速运动，则它在竖直方向上受力是平衡的，即F=420N。

    为克服因乱套用物理结论引起的解题错误，在物理教学中要帮助学生弄请各物理结论成立的条件和应用的范围，千万不能一看与该结论类似的问题就不加思考地乱套结论，否则将会闹出笑话。

从以上四种类型考试试题的分析可得出以下一些启发：教者在教学工作中要加强比较教学，提高学生思维过程的比较、鉴别能力，淡化感觉、知觉的选择性。同学们在平时解题时要摒弃因思维定势引起的一切不良习惯，养成仔细分析题给条件的良好习惯，强化物理过程的分析与思考，掌握规律、公式、结论的成立条件和适用范围，运用正确的思维方法进行分析、推理和判断，定能获得事半功倍的效果。