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“思维定势”在物理解题中的误区


  《九年制义务教育初级中学物理教学大纲》提出:义务教育的任务是素质教育;强调以学生为主,发挥教师的主导作用;重视对学生能力的培养,协调物理知识与实际应用。而从各省市中考对学生能力的考查题中,往往是在常见习题的基础上加以变形,使题设条件发生变化,若不仔细分析具体的物理过程,就会由于“思维定势”先入为主,想当然地做出错误判断。常见的由于“思维定势”引起的解题误区主要有以下几类:

  一、由实验印象引起的“思维定势”

  例1如图1所示,把一木块立在底板光滑的小车上,并随小车一起沿桌面向左作匀速直线运动,当小车遇到障碍物而突然静止时,车上的木块将:

  A.立即停止运动 B. 立即向前倒下

  C.立即向后倒下 D.继续匀速直线运动

  

  分析:由于学生在学习惯性这一节时,教师做过“小车遇障碍物突然停止”的演示实验,实验中木块立即向前倒下,许多学生对此实验印象十分深刻,故未具体分析,而想当然地认为木块立即向前倒下,而错选了B。而因为木块立在光滑的小车上。没有摩擦阻力,小木块由于惯性要保持原来运动状态,继续匀速直线运动,所以正确答案应选D。

  二、由物理结论引起的“思维定势”

  例2 用一个重10牛的动滑轮来提升50牛重的物体,图3所示实际工作中的拉力:

  

  A.可能35牛 B.正好30牛 C.正好25牛 D.可能是20牛

  分析:动滑轮能省一半力的结论几乎每个同学都非常熟悉,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“正好是30牛”的错误判断。动滑轮在实际工作中转轴处必定存在摩擦阻力,所以动滑轮省一半力的结论是有条件的,在这里不成立,拉力必定大于30牛,故选A。

  三、由生活经验引起的“思维定势”

  例3重4.5牛,体积为500的铝球,放入水中静止时受到的浮力多大?

  分析:在同学们生活经验中认为铝球中铝的密度比水的密度大,因而放入水中肯定下沉,则,受这一思维定势的影响,因而毫无考虑立即用阿基米德原理计算

  。但实际过程铝球可以做成空心,它同样可以漂浮在水面上,必须将铝球的密度与水的密度进行比较:

  

  

  

  因而铝球漂浮在水面上,故

  四、由套用物理公式引起的“思维定势”

  例4 小明在投掷铅球时,使重50牛的铅球在空中飞行了15米远,铅球在飞行过程中,小明对铅球做功:

  A.750焦 B.50焦 C.0焦 D.无法确定

  分析:由于同学们对物理公式只能“死记”,没有对各个物理量的透彻理解,认为物理计算就是套用公式,在头脑中已建立起了思维定势,因而根据:焦,从而做出A的判断。但对于公式务必要在理解的基础上记忆,运用W=FS中的F是使物体在它的方向上通过距离S的力,S是在物体在F方向上通过的距离,铝球在空中飞行时,小明并没有力作用小球上,50牛是小球的重力,并不是小明的推力;15米是由于惯性移动的距离,故小明对铅球做功无法计算,因而选D。

  五、由解题模式引起的“思维定势”

  例5 某同学用(图4)所示电路图测量电阻R的阻值,当滑动变阻器分别滑到a、b、c处时,电流、电压如图5、图6所示,请根据示数填入表格

    

  

 

 

I(A)

V(V)

R(Ω)

a

0.18A

0.9V

b

0.3A

1.5V

c

0.5A

2.5V

 

  分析:由于同学们对伏安法测电阻这个实验非常熟练,实验时,移动一下滑动变阻器,记录一下电流表、电压表示数,看到这种似曾相识的题目就会不加思索地沿用过去的解题思维。

  从左至右依次错填下了对应的数据。这种解法忽略了题目中滑片从a→c过程中电阻变大,电流变小,电压变小。同学们在实验中没有仔细观察电阻发生变化时,电流表、电压表示数如何变化。因而将a与c的数据调换才正确。

  从以上几例中考试题的解答中可以看出,同学们平时学习时,要消化物理过程的分析,掌握规律的适用条件。解题时养成仔细分析题设条件良好习惯,做实验时要细观察,运用正确的物理方法进行分析、推理和判断,克服思维定势的影响,这样才能得到的正确的结论。

 
 
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