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淺談高中物理概念的教學

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概念是思維的基本形式之一，反映客觀事物的本質特征。人類在認識過程中把所觀察到的事物的共同特點抽象出來，加以概括就成為概念。物理概念來源于物理實踐和物理事實。它由實踐得來的感性認識而上升為理論認識，又回到實踐中指導實踐，并給予檢驗和深化。所以物理概念的教學是提高物理教學成績的重要一環(huán)。

高中物理；概念教學

物理概念是從物理現象和事實中抽出來的，是物理定律、公式和學說的基礎，學生如果不能掌握物理概念就不可能進一步學習和掌握物理定律和公式。所以只有學好物理概念，學生才能學好物理。關于物理概念的教學，談談個人的幾點看法。

一、建立概念——要由現象到本質

教育心理學告訴我們：教師根據教學目的和要求，從教學內容實際出發(fā)，結合學生身心發(fā)展的特點，運用實際的操作、模型演示、生活中熟悉的實例等進行直觀教學，是體現“從生動的直觀到抽象的思維”的認識規(guī)律，是提高教學質量的一個重要方法。物理概念是物理現象的本質在人們頭腦中的一個反映，任何物理概念都盡可能從具體事例或演示實驗出發(fā)，給學生提供足夠的感性材料，然后通過分析、概括，抽象出其本質，上升到理性認識，形成物理概念。

例如：“加速度”這個概念的形成，可以通過列舉實例來引入：火車開動時，它的速度從零增加到幾十千米每時，需要幾分鐘；汽車開動時，它的速度從零增加到幾十千米每時，需要幾秒鐘；步槍射擊時，子彈的速度從零增加到幾十千米每時，需要千分之一幾秒?？芍撼Ｒ姷脑S多變速運動，其速度變化的快慢不同，為了表示速度變化快慢，引入加速度這個物理概念。

二、掌握概念——要抓住要點，突破難點

概念是反映物質的本質屬性，具有高度的概括性，有的概念很抽象，要掌握概念，就要抓要點，突破難點。例如：電場強度E=F/Q，我們絕不能受數學公式的影響，錯誤的認為E與F成正比、與Q成反比；F越大，E越大；F=0，E=0的結論。一定要明確比值F/Q是表示電場強度大小的量度式，而非決定式，E與F、Q不存在正比、反比的關系。電場強度E是反映電場本身性質的物理量，只有電場本身決定，與F、Q無關，抓住這個物理量的要點，就突破了難點。這樣可以避免學生產生“不放試探電荷，電場強度為零”的錯誤理解。又例如：磁場感應強度B=F/IL，也是表示磁場強度的量度式，而非決定式，B與F、I、L也不存在正比和反比關系，B是反映磁場本身性質的物理量，只由磁場本身決定，與F、I、L無關?！盁o電流B=0”，同類的還有物質的密度ρ=M/V、電容定義式C=Q/U、電阻定義式R=U/I等。

三、深化概念——要找出聯(lián)系，運用類比

許多物理概念既有本質不同，又有內在聯(lián)系，教學中既要注意某一概念本身，又要注意不同概念之間的聯(lián)系，通過類比，找聯(lián)系，使學生區(qū)別異同，澄清概念，加深理解。例如：磁通量、磁通量的變化、磁通量的變化快慢，可通過一個例子類比三個概念的異同。在勻強磁場中有一個矩形導線框，長1m，寬0.5m，線圈平面垂直于磁場方向，磁場應強度為0.04T。通過線圈平面的磁通量是多少？如果線圈平面轉到磁場平行的方向，線圈的磁通量又是多少？在這一過程中，磁通量的變化是多少？若完成這個過程，第一次用時0.1s，第二次用時0.01s。哪次磁通量變化快？通過這個例子使學生認識線圈平面到任一位置都對應一個磁通量，磁通量是狀態(tài)量。磁通量變化的快慢可用單位時間的磁通量的變化來表示，即磁通量的變化率。又如速度和加速度，在教學中就要對兩個概念進行比較，找出區(qū)別和聯(lián)系。使學生理解：速度是描述物體運動快慢的物理量，或者說是描述位置變化快慢的物理量，速度越大，表示物體運動越快，或者說位置變化越快。加速度是描述速度變化快慢的物理量，加速度越大，表示速度變化越快。速度等于位移和時間的比值，而加速度等于速度的變化和時間的比值。速度的大小決定于位移和所用的時間，位移大速度不一定大。而加速度決定于速度的變化的大小和發(fā)生變化所用的時間，而不決定于速度的大小和速度變化的大小。速度和加速度都是矢量。在直線運動中，速度的方向就是位移的方向，而加速度的方向可能跟速度方向相同，也可能跟速度方向相反。速度增大時，加速度方向跟速度方向相同；速度減小時，加速度方向跟速度方向相反。把兩個概念放在一起分析，便于學生深入理解。

四、完善概念——要分好層次，抓好階段

教育學告訴我們，在教學中遵從循序漸進的原則，也是學生認識能力發(fā)展規(guī)律的要求。物理概念必須按照循序漸進的教學原則，注意形成概念的階段性，學生對概念的認識，只能從簡單到復雜逐步加深，不可能一下子就理解得很透徹。例如：在整個高中階段，對靜摩擦力教學要循序漸進。開始只要求學生知道靜摩擦力產生條件：①物體相互接觸；②有壓力；③接觸面粗糙；④物體間有相對運動的趨勢。能用二力平衡的知識判斷靜摩擦力是否存在、大小和方向，知道存在最大靜摩擦力。如果初學時就要求對靜摩擦力的各種情況的認識都一步到位，有悖于認識規(guī)律。就會事倍功半，欲速則不達。隨著學習的深入和學生能力的提高，他們對靜摩擦力的認識會逐漸加深。學習了參照物的概念后，可判斷相對運動趨勢的方向。學習“牛頓運動定律”后，又知道了由物體的受力情況和運動狀態(tài)解決靜摩擦力的大小和方向。學習了“機械能”后，再討論摩擦力做功和能量的轉化問題。只有把靜摩擦力這個概念分散到整個力學教學過程，逐步拓寬，層層深入，才能使學生較全面的掌握靜摩擦力作用規(guī)律。

五、鞏固概念——要巧妙設疑，做好習題

通過置疑法，先給出對物理概念的錯誤說法，經過辨析，進一步揭示概念的內涵，從而使學生在練習過程中，運用已掌握的概念來解決實際問題，使對概念的掌握精確與透徹。

六、創(chuàng)設情景，營造氛圍

創(chuàng)設概念教學的情境是物理概念教學的必經環(huán)節(jié)。如果教師在概念教學過程中去創(chuàng)設恰當的“境”，激發(fā)學生的“情”，不僅能幫助學生比較容易地進入概念，而且能充分地調動學生對物理概念學習的積極性，使學生由好奇轉變?yōu)榕d趣愛好，由興趣愛好轉變?yōu)閷ξ锢砀拍钪R的渴求.讓學生積極主動地參與到教學活動中來，很快就能靈活掌握物理概念，達到良好的教學效果。

七、了解過程，感知內涵

任何一本教科書都不可能孤立地講述物理知識而不涉及物理學史。只有了解了物理概念產生、形成和發(fā)展的歷史過程，才能更深刻地理解它們的本質。教學實踐中的難點，往往也是物理學發(fā)展史上長期未能克服的困難；歷史上物理大師們與之辯論和斗爭的錯誤觀點，往往也保留在學生的概念之中，認識上的反復和曲折正可反襯出正確理解物理概念的重要。物理學歷史上關鍵性的突破和物理學家的偉大貢獻，也正是物理學的重點。

例如，“動量”和“動能”是物理學中兩個極其重要的概念，它們都和質量、速度這兩個概念有關。如果只講述定義，即使詳細羅列兩者的區(qū)別，學生仍不能深刻領會這兩個概念的物理本質。在分析具體問題時，經常會混淆不清，究竟是動量還是動能才真正是機械運動的量度呢？這個問題在物理學史上曾經有過長期的爭論，在教學過程中如能恰當的引用一些物理學史資料，讓學生在真實的歷史背景下認識“動量”和“能量”這兩個概念，有時會起到意想不到的效果。

新課程改革強調從生活走向物理，從物理走向社會，更關注將人文的因素滲透。薩頓提倡的新人文主義將科學和人文結合在一起，科學發(fā)展史就是一部完整的科學家奮斗史，通過學習體會到合作的重要性.熟悉了定量、定性等思維方式，形成獨立思考問題、分析問題、解決問題的能力。

八、循序漸進，加深鞏固

有些物理概念，必須按照循序漸進的教學原則，注意把握形成概念的階段性。有的概念牽涉的面很廣，學生對這些概念的認識不可能一下子就理解得很透徹，這樣的概念的教學，我們只能按照從簡單到復雜的順序，分階段地逐步地幫助學生加深理解。

例如“力”的概念，初中只講力是物體間的相互作用，而高中階段有關“力”的概念可以說貫穿了整個高中物理，高中階段進一步把力和物體運動狀態(tài)的變化聯(lián)系起來，指出力是使物體產生加速度的原因，強調力的矢量性，由重力到彈力、摩擦力，進而到萬有引力。由力學中的常見三種力到熱學中的分子力；由電場力到磁場力；由宏觀上的引力到微觀里的核力；由物體直接接觸相互作用產生的力到物體與物體不直接接觸而通過場發(fā)生相互作用產生的力。對這么多有關力的概念的理解只能依據教材，依據學生認識規(guī)律逐步加深。

甘肅省白銀市靖遠縣第二中學 730600)