前概念是學(xué)生在接觸科學(xué)知識前,對現(xiàn)實(shí)生活現(xiàn)象所形成的經(jīng)驗(yàn)型概念。由于中學(xué)生的知識經(jīng)驗(yàn)有限,辯證思維還不發(fā)達(dá),思維的獨(dú)立性和批判性還不成熟,考慮問題容易產(chǎn)生表面性,且往往會被表面現(xiàn)象所迷惑,而看不到事物的本質(zhì),所以易形成一些錯誤的前概念。這些錯誤概念對物理概念的正確形成極為不利,它排斥了科學(xué)概念的建立,是物理教學(xué)低效率的重要原因之一。
在物理教學(xué)中,不能忽視學(xué)生大腦中形成的前概念,對正確的應(yīng)加以利用,對錯誤的要認(rèn)真引導(dǎo)消除,否則正確概念難以形成。
一、 加強(qiáng)實(shí)物演示,豐富感性認(rèn)識,有利于消除錯誤前概念,確立正確概念
中學(xué)生的抽象思維在很大程度上屬經(jīng)驗(yàn)型,需要感性經(jīng)驗(yàn)支持。因此教學(xué)中應(yīng)了解學(xué)生的實(shí)際,通過實(shí)物演示消除錯誤概念。
太陽曝曬下的木塊和金屬塊的溫度如何?學(xué)生最容易根據(jù)自己的感覺,認(rèn)為金屬塊溫度高,形成錯誤認(rèn)識。所以只有通過實(shí)驗(yàn)測定后,使學(xué)生認(rèn)識到自己感覺的錯誤,才能消除錯誤前概念,否則任何講授都是蒼白無力的。
由于學(xué)生思維帶有一定的片面性和表面性,他們往往以物質(zhì)外部的非本質(zhì)的屬性作為依據(jù),形成錯誤認(rèn)識。如學(xué)生認(rèn)為馬拉車前進(jìn)是馬拉車的力大于車?yán)R的力,從而對牛頓第三定律產(chǎn)生懷疑。所以教學(xué)中針對這種問題,可設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn):2個滑塊,2個輕質(zhì)彈簧秤,使一個彈簧秤兩端分別固定在2個滑塊上,用另一彈簧秤拉動連在一起的木塊,去演示使一物塊前進(jìn)時,另一物塊同時前進(jìn)。通過彈簧秤顯示兩物塊之間相互作用力,這樣就可以排除學(xué)生形成的錯誤認(rèn)識,進(jìn)一步理解牛頓第三定律。
在“自由落體”一節(jié)教學(xué)中,學(xué)生對任何物體做自由落體運(yùn)動從同一高度豎直落下時,不同的物體將同時落地很難理解。因此教學(xué)中應(yīng)強(qiáng)調(diào)“自由落體運(yùn)動”是指在只受重力作用下的豎直下落運(yùn)動,但在實(shí)驗(yàn)中,不可避免地受到空氣等阻力影響,結(jié)果當(dāng)然不會完美。當(dāng)然,更重要的是做好演示實(shí)驗(yàn)也就是要重復(fù)“伽利略斜塔實(shí)驗(yàn)”,使學(xué)生建立密度和重力都不相同的物體在空氣中,從同一高度落下快慢幾乎一樣的事實(shí),然后對自由落體運(yùn)動加以分析、研究。
所以,抓住中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的思維特點(diǎn),充分利用實(shí)物演示及創(chuàng)造條件進(jìn)行實(shí)物演示,積極消除學(xué)生的錯誤前概念,對提高物理學(xué)習(xí)效果是重要的。
二、重視物理模型的運(yùn)用,培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力,消除學(xué)生思維障礙
物理模型是物理學(xué)中對實(shí)際問題忽略次要因素、突出主要因素,經(jīng)過科學(xué)抽象而建立的新的物理形象。
通過運(yùn)用物理模型可以突出重點(diǎn),抓住本質(zhì)特征和屬性,消除學(xué)生思維方面的片面性和表面性,提高學(xué)生思維的獨(dú)立性、批判性和創(chuàng)造性,從而使學(xué)生能夠?qū)ψ约簭纳钪行纬傻臉闼匚锢砀拍罘治鰠^(qū)別,拋棄錯誤概念,形成科學(xué)概念。如伽利略在研究運(yùn)動的原因后指出亞里士多德觀點(diǎn)的錯誤時,設(shè)想的“理想實(shí)驗(yàn)”就是建立了一個沒有摩擦的光滑軌道的物理模型。在建立物理模型后,問題便簡捷多了。
(冀州市職教中心)