趙　志

[摘 要]:物理概念的學(xué)習(xí)是物理知識(shí)學(xué)習(xí)的核心內(nèi)容,它在物理學(xué)習(xí)中起著承上啟下的重要作用。本文論述了學(xué)生在學(xué)習(xí)物理概念中存在的弊病,以及教師在進(jìn)行物理概念教學(xué)時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問題。

[關(guān)鍵詞]:中學(xué) 物理 物理概念

什么是物理概念呢?物理概念是對(duì)物理現(xiàn)象的概括,是從個(gè)別的物理現(xiàn)象、具體過程和狀態(tài)中抽象出的具有相同本質(zhì)的物理實(shí)體。我在教學(xué)中把初中物理概念分為以下幾類:一是關(guān)于物質(zhì)基本屬性的概念。如運(yùn)動(dòng)、慣性、質(zhì)量、電、密度、磁、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、比熱容、電阻等。二是關(guān)于物體間相互作用及變化規(guī)律的概念。如速度、力、功、功率、機(jī)械能、電流、電壓等。三是描述物理現(xiàn)象的概念。反射、直射、勻速直線運(yùn)動(dòng)、熔化、汽化、升華等。

一、學(xué)生在學(xué)習(xí)物理概念中存在的弊病

1.“生活概念”與物理概念混淆。如生活中同學(xué)們常把燈泡的科學(xué)標(biāo)識(shí)“220v-100w”錯(cuò)誤說(shuō)成“220v-100度”,把電功的概念與電功率的概念混為一談。

2.不會(huì)準(zhǔn)確表達(dá)物理概念。中學(xué)物理課本中用語(yǔ)言直接表達(dá)的物理概念比物理量還要多。如壓力、重心、內(nèi)能、光心、焦點(diǎn)、焦距等,這些概念不僅定義嚴(yán)謹(jǐn),而且能與其它物理概念形成一個(gè)完整的系統(tǒng)。如果模糊不清,不但直接影響解答習(xí)題,而且對(duì)于學(xué)習(xí)新知識(shí)、系統(tǒng)掌握物理知識(shí)都造成障礙。比如:重心概念不清楚,涉及重力勢(shì)能變化的一些題目就難以處理;光心、焦點(diǎn)的概念不清楚,焦距的概念就建不起來(lái);壓力概念不清,壓強(qiáng)的概念也就無(wú)從談起了。

3.死背公式,不解含義、條件。如歐姆定律I= U / R可以導(dǎo)出R=U/I的比,學(xué)生往往錯(cuò)誤地認(rèn)為,某段導(dǎo)體的電阻跟它的兩段電壓成正比,跟通過它的電流成反比,卻把電阻是導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用這一屬性忽略了,因?yàn)樗诓牧?、長(zhǎng)度、橫截面積及溫度確定后,這段導(dǎo)體的電阻大小不變。

4.重結(jié)論,輕過程。如教材中介紹的物體的內(nèi)能和溫度有關(guān),物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈物體的內(nèi)能就越大,所以學(xué)生容易產(chǎn)生“物體的溫度不變內(nèi)能也就保持不變”的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。事實(shí)上,物體的溫度變化,內(nèi)能一定變化;物體的溫度不變,內(nèi)能可以不變,也可以增加,還可以減小。例如:一般情況下,物體的溫度不變,內(nèi)能不變;但是晶體在熔化過程中,吸收熱量,溫度保持不變,內(nèi)能增加;相反在凝固過程中,放出熱量,溫度保持不變,內(nèi)能減小。

二、教師在進(jìn)行物理概念教學(xué)時(shí)應(yīng)做好的幾點(diǎn)工作

1.實(shí)踐中引入,活化物理概念

對(duì)于初中學(xué)生,從生產(chǎn)生活中感知到的大量的、豐富的物理現(xiàn)象是他們認(rèn)識(shí)物理概念的必要的感性材料。這些感性材料為他們創(chuàng)造了一個(gè)良好的物理環(huán)境。教師利用好這些生活素材布置學(xué)生觀察或動(dòng)手實(shí)驗(yàn)往往能起到事半功倍的效果。(1)用實(shí)驗(yàn)引入。例如,比熱容的概念就是通過觀察同質(zhì)量的水和煤油,吸收相同的熱量,升高的溫度不同這一現(xiàn)象進(jìn)行分析提出。再比如電阻的概念,也是通過把長(zhǎng)短、粗細(xì)都相同的鐵絲和鎳鉻合金線分別接入電路,閉合開關(guān)后觀察電路中小燈泡的亮度不同,從而引導(dǎo)學(xué)生理解導(dǎo)體對(duì)電流有阻礙作用,引入電阻概念的。(2)用日常生活現(xiàn)象引入。例如,壓力的概念是通過放在桌面上的物體壓桌面、手往墻上按圖釘、汽車車輪壓坡面等現(xiàn)象引入;根據(jù)大家都十分熟悉的游泳上岸后會(huì)感覺很冷引入蒸發(fā)概念,根據(jù)日常生活中晾曬衣服、糧食等需要攤開晾曬在太陽(yáng)能照到的、而且最好能夠通風(fēng)的地方這一現(xiàn)象,自然引導(dǎo)學(xué)生理解掌握蒸發(fā)的快慢與什么因素有關(guān)。

2.精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究物理概念

為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理概念的強(qiáng)烈欲望,一般采用“提出問題,猜想、假設(shè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分析論證,得出結(jié)論”的探究環(huán)節(jié),建立正確概念。例如,引入密度概念時(shí),先只用了天平和體積相同的鐵塊、鋁塊來(lái)實(shí)驗(yàn),放在托盤天平兩盤比較它的質(zhì)量大小,密度概念建立后,接著讓學(xué)生繼續(xù)探究,再用天平、量筒、質(zhì)量相同的容器、水、煤油來(lái)做實(shí)驗(yàn),可以進(jìn)行查密度表、應(yīng)用密度概念解釋同質(zhì)量的水和煤油、體積不同,或者同體積的水和煤油、質(zhì)量不同,再用實(shí)驗(yàn)來(lái)證明密度概念。

在講授新概念之前,教師千方百計(jì)要從形象入手。用一開頭就抄黑板寫定義的方法,是注定不會(huì)收到好的教學(xué)效果的。例如講光的折射現(xiàn)象時(shí),當(dāng)教師手持三棱鏡,讓太陽(yáng)光通過三棱鏡在教室的墻面上得到一幅美麗的彩虹畫面,一定可以很快地吸引住學(xué)生,促使他們繼續(xù)了解產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因。

3.多樣化的學(xué)法指導(dǎo),強(qiáng)化物理概念

(1)類比法。初中物理的許多概念,如速度、功率、密度、電阻等等,在定義的時(shí)候思路上是完全相同的(通過兩個(gè)物理量的比值反映物體本身的某種屬性)。對(duì)這些概念,通過類比,使學(xué)生能夠達(dá)到融會(huì)貫通。

(2)對(duì)比法。物理學(xué)中有許多概念名稱相似,如向下的壓力和重力、熱量和熱能、做功與功率等等對(duì)這些概念加以歸納,指出它們的區(qū)別與聯(lián)系,有利于加深對(duì)這些概念的理解。遵循從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí),從特殊到一般的認(rèn)識(shí)規(guī)律,初中物理概念教學(xué)的方法多種多樣、靈活多變。在教學(xué)中選擇好恰當(dāng)?shù)慕谭?或者把多種教學(xué)方法合理地綜合應(yīng)用,必然能夠取得理想的教學(xué)成果。

(3)歸錯(cuò)法。以這樣一個(gè)力學(xué)中典型問題為例:一木塊沿斜面下滑,問下滑中木塊受幾個(gè)力作用?很多學(xué)生會(huì)回答為重力、支持力、摩擦力、下滑力。無(wú)形中多出了一個(gè)下滑力。分析錯(cuò)誤產(chǎn)生原因,就是因?yàn)樗烙浉拍?沒有理解力產(chǎn)生的條件必須是兩個(gè)物體相互作用,既要有受力者又要有施力者。可見,概念的記憶必須建立在理解的基礎(chǔ)上,這樣才能有助于物理概念的深化。通過錯(cuò)誤從而能夠加深學(xué)生的映象,豐富學(xué)生對(duì)概念內(nèi)涵的認(rèn)識(shí),也有利于對(duì)思維能力的培養(yǎng)。

4.練習(xí)和應(yīng)用,深化物理概念

物理概念建立到鞏固,需要通過“應(yīng)用”學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)加強(qiáng)對(duì)概念的理解。概念的形成需要多次反復(fù)思維,一堂概念教學(xué)課,前半部分是引入、分析,得出概念。那么,后半部分是消化、反饋、鞏固。教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),學(xué)習(xí)能力,編制每一概念教學(xué)后的鞏固練習(xí),使學(xué)生能掌握物理概念。比如電流與電壓和電阻的關(guān)系,學(xué)生很難掌握,可以利用一道合適的練習(xí)題,幫助學(xué)生正確理解這一概念,如:“某段金屬絲兩端加12V電壓時(shí),通過它的電流是1.2A,若將它兩端的電壓變?yōu)?4V,則它的電阻值是,通過它的電流是?！蓖ㄟ^類似習(xí)題的練習(xí),學(xué)生才會(huì)真正深入理解電阻一定時(shí)電流與電壓成正比,以及影響電阻大小的因素只與材料、長(zhǎng)度、橫截面積及溫度有關(guān),而不是取決于所加電壓的大小。

教師應(yīng)把學(xué)生的好奇心引導(dǎo)到善于觀察物理事實(shí)方面,組織課外小組舉辦概念辨析。以沸騰概念為例,部分學(xué)生對(duì)于水燒開的過程往往只注意冒氣泡這一現(xiàn)象,而忽略了加熱前有無(wú)氣泡?加熱過程中,氣泡的部位如何?氣泡怎么變化?劇烈程度如何?溫度是否繼續(xù)上升等?從而真正了解了沸騰與蒸發(fā)的區(qū)別與聯(lián)系。