文/廣州市第三中學(xué)　譚健菁

基于知識(shí)生成的初中物理概念教學(xué)——以 《比熱容》的概念教學(xué)為例

文/廣州市第三中學(xué)譚健菁

隨著新課程改革的全面鋪開，新的教學(xué)理念已深入影響到一線教師的課堂教學(xué)，教師們已普遍注重挖掘各種教學(xué)素材、充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣等教學(xué)行為。盡管如此，“物理難學(xué)”這一呼聲卻從未間斷過，究其原因，許多教師缺乏培養(yǎng)學(xué)生思維的意識(shí)。思維在物理學(xué)習(xí)，特別在物理概念的形成過程中占據(jù)重要地位，學(xué)生感覺物理難學(xué)很大程度上是由于思維障礙造成的。本文旨在闡述物理概念教學(xué)中，通過指導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷物理概念形成的過程，使他們掌握科學(xué)研究的方法，養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，提高分析問題、解決問題的能力。

1.發(fā)展前概念，找準(zhǔn)概念形成的 “生長(zhǎng)點(diǎn)”

國(guó)內(nèi)一些學(xué)者認(rèn)為物理學(xué)習(xí)的前概念是指?jìng)€(gè)體在沒有接受正式的科學(xué)教育之前，對(duì)日常生活中所感知的現(xiàn)象，通過長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)積累與辨別式學(xué)習(xí)而形成的對(duì)事物的非本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，前概念中通常存在的一些錯(cuò)誤的、片面的、有缺陷的認(rèn)識(shí)，對(duì)物理概念的學(xué)習(xí)產(chǎn)生相當(dāng)大的消極影響，束縛學(xué)生對(duì)概念內(nèi)涵的理解，甚至學(xué)生在學(xué)習(xí)了正確的物理概念之后的相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)還會(huì)在潛意識(shí)里對(duì)學(xué)習(xí)造成干擾。故此，教學(xué)中教師要幫助學(xué)生轉(zhuǎn)化前概念，以能形成科學(xué)的物理概念。

以 《比熱容》教學(xué)為例，比熱容是初中物理教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)，比熱容概念涉及熱量、溫度、質(zhì)量三個(gè)物理量之間的變化關(guān)系，學(xué)生理解起來比較困難。他們大腦中對(duì)“比熱容”這一概念的認(rèn)識(shí)只停留在“物體吸收熱量后溫度升高，吸收熱量越多，溫度升高越多”這一認(rèn)知上。課堂上設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，可幫助學(xué)生對(duì)這一問題的認(rèn)識(shí)從定性分析上升為定量理解，繼而以此作為新知識(shí)的 “生長(zhǎng)點(diǎn)”，為形成 “比熱容”這一概念打好基礎(chǔ)。

2.順應(yīng)學(xué)生思維，把握概念形成的關(guān)鍵

順應(yīng)是指外部環(huán)境發(fā)生變化，而原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)無法同化新環(huán)境提供的信息時(shí)所引起的兒童認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)生重組與改造的過程，即個(gè)體的認(rèn)知結(jié)構(gòu)因外部刺激的影響而發(fā)生改變的過程。幫助學(xué)生形成概念的過程中，教師要想方設(shè)法順應(yīng)學(xué)生的思維，通過問題的設(shè)計(jì)、探究實(shí)驗(yàn)等策略，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用比較、分析、綜合等思維方法，對(duì)原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)進(jìn)行思維加工，在新概念的“生長(zhǎng)點(diǎn)”上進(jìn)一步抽象出事物的物理本質(zhì)屬性和共同特征，進(jìn)而形成物理概念。

以 《比熱容》概念教學(xué)為例，通過演示實(shí)驗(yàn)已讓學(xué)生明確了物體吸收的熱量與物體升高的溫度間的定量關(guān)系，要引導(dǎo)學(xué)生形成概念，教師還應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和現(xiàn)象分析，從而構(gòu)建出以上的概念框架，繼而得出比熱容的定義：物理學(xué)中把吸收熱量與質(zhì)量和升高溫度的乘積的比值叫做比熱容。

由此可見，概念的學(xué)習(xí)不是由老師直接給出的，而是逐步生成的，在課堂上教師引導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)，進(jìn)行層層分析，不斷發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，并在這一過程中培養(yǎng)學(xué)生各種思維能力，進(jìn)行思維加工和思維訓(xùn)練，從而生成概念，掌握新知識(shí)。

3.深化問題討論，鞏固概念形成的效果

學(xué)習(xí)物理知識(shí)的目的在于運(yùn)用，運(yùn)用是使學(xué)生把學(xué)到的知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力的關(guān)鍵。學(xué)生初步形成概念后，課堂上圍繞著概念的內(nèi)涵和外延，引導(dǎo)學(xué)生展開討論，激發(fā)學(xué)生探討的興趣和欲望，通過教師的引導(dǎo)和點(diǎn)撥，加深和鞏固對(duì)概念的理解和掌握。

以 《比熱容》概念教學(xué)為例，在學(xué)生形成概念后，課堂上教師可引導(dǎo)學(xué)生展開討論。

課堂上教師可通過問題引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)出兩種實(shí)驗(yàn)方案，即質(zhì)量相同的水和沙子，吸收相同的熱量時(shí)升高的溫度不同；或質(zhì)量相同的水和沙子，升高相同的溫度時(shí)吸收的熱量不同。這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，有助于學(xué)生更好地理解概念的內(nèi)涵。

此外，還可引導(dǎo)學(xué)生討論課本的想想議議：我國(guó)北方樓房中的“暖氣”用水作為介質(zhì)，把燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量帶到房屋中取暖。用水做輸運(yùn)能量的介質(zhì)有什么好處？生活中、各種產(chǎn)業(yè)中，還有沒有用水來加熱或散熱的情況？這樣的問題討論，可有效幫助學(xué)生拓展課堂知識(shí)，理解概念的外延，并在問題的討論中提高分析問題、解決問題的能力。

概念教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)的一個(gè)核心，教學(xué)中按照學(xué)生的認(rèn)識(shí)特點(diǎn)和知識(shí)的內(nèi)在結(jié)構(gòu)，把知識(shí)的發(fā)生過程展現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生通過充分的討論、思維的碰撞，主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)，掌握方法，真正理解物理概念，最終形成良好的科學(xué)素養(yǎng)。

責(zé)任編輯羅峰