朱順芬

摘 要：縱觀物理學(xué)史，物理概念的形成都有一個反復(fù)曲折的過程，新的物理概念的確立往往意味著人類在認(rèn)識史上的一大飛躍。物理概念是觀察、實(shí)驗(yàn)與科學(xué)思維相結(jié)合的產(chǎn)物，其物理實(shí)質(zhì)是深遠(yuǎn)的，在表述上力求科學(xué)、準(zhǔn)確，在內(nèi)容呈現(xiàn)上是較為枯燥的。研究分析初中物理教材中的一些基本概念，歸納出教材引入概念的一般方法，列舉探討部分基本概念的教學(xué)，以拋磚引玉。

關(guān)鍵詞：物理概念；概念引入；概念教學(xué)

一、比值法引入概念

用比值定義物理量是物理學(xué)中常用的定義方法，運(yùn)用這種方法定義的物理量主要分兩大類，一類是用兩個物理量的比值描述機(jī)械運(yùn)動或生產(chǎn)勞動特征的，如速度、功率等，是用來表征機(jī)械運(yùn)動或生產(chǎn)勞動快慢的物理量，對這類物理量實(shí)施教學(xué)時，建議從生產(chǎn)生活的需要入手，運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué)方法引入概念；另一類是兩個（或多個）物理量的比值是個恒量，反映了物質(zhì)的某種屬性，如密度、電阻等，對這類物理量實(shí)施教學(xué)時，建議進(jìn)行實(shí)驗(yàn)收集數(shù)據(jù)并作出關(guān)系圖像，通過圖像找到恒量，從而引入概念。

例1：速度概念的引入

在教學(xué)中，可首先展示一組百米賽跑的沖刺圖片，讓學(xué)生判斷誰跑得快。接著展示百米賽跑各人的沖刺時間，再次讓學(xué)生判斷誰跑得快。學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)可輕易判斷出來，老師要引導(dǎo)學(xué)生從判斷的依據(jù)中提取“時間”和“路程”兩個關(guān)鍵物理量，歸納出比較快慢的兩種方法，一是相同時間比較路程，二是相同路程比較時間。緊接著，讓學(xué)生思考：兩個物體運(yùn)動時間和路程都不同，如何比較它們運(yùn)動的快慢？啟發(fā)學(xué)生選取相同時間對應(yīng)的路程（或相同路程對應(yīng)的時間）進(jìn)行比較，把它們的運(yùn)動時間統(tǒng)一到“單位時間”上來，也就是用路程除以時間，即路程與時間之比可以用來表示物體運(yùn)動的快慢，從而建立速度的概念。通過這樣的學(xué)習(xí)過程，學(xué)生容易領(lǐng)悟到，用“通過單位路程所用的時間”也可以描述物體運(yùn)動的快慢，加深對速度概念的理解。

例2：密度概念的引入

教學(xué)中可由“某種物質(zhì)體積越大質(zhì)量越大”的生活經(jīng)驗(yàn)提出問題，引導(dǎo)學(xué)生探究同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系，通過分析圖像得到同一物質(zhì)的質(zhì)量與它的體積成正比，即質(zhì)量與體積的比值為一恒量。進(jìn)一步探究發(fā)現(xiàn)，物質(zhì)不同，質(zhì)量與體積的比值一般不同。讓學(xué)生意識到，質(zhì)量與體積的比值反映了物質(zhì)的一種特性，進(jìn)而建立密度的概念。通過具體的計算發(fā)現(xiàn)，改變某一物體的體積并不會引起其密度改變，而是質(zhì)量隨之發(fā)生了變化，引導(dǎo)學(xué)生從物理意義的角度加深對密度公式ρ=m/V的理解。

二、模型法引入概念

模型法指通過模型來揭示原型的形態(tài)、特征和本質(zhì)，是將抽象的原型具象化的一種方法，能方便我們描述或研究那些難以直接觀察到的事物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和事物之間的變化關(guān)系，例如建立磁感線模型來描述磁場的特點(diǎn)，引入光線來表示光的傳播路徑，用力的示意圖研究力的關(guān)系……對模型概念的理解，一是要了解模型所描述的意義，例如力的示意圖中箭頭的起點(diǎn)、箭頭的方向、線段的長短分別表示力的作用點(diǎn)、方向和大??；二是要辨識模型與原事物之間的關(guān)系，例如磁感線是用來描述磁場的空間分布和強(qiáng)弱關(guān)系的，磁感線是不存在的，磁場是真實(shí)存在的。

例3：磁感線概念的引入

磁場是看不見、摸不著卻又真實(shí)存在的，這是學(xué)生理解的難點(diǎn)。教學(xué)中首先要通過實(shí)驗(yàn)手段把抽象的磁場具象化，在學(xué)生腦海中留下一個直觀的、具體形象的磁場模型，例如用鐵屑讓學(xué)生“看到”不同磁體的磁場分布情況，用小磁針規(guī)律顯示磁場的方向……基于實(shí)際觀測到的磁場分布圖像，提取關(guān)鍵的、規(guī)律性的信息進(jìn)一步優(yōu)化，用帶箭頭的曲線描述磁體的磁場分布，從而引入磁感線的概念。通過這樣的學(xué)習(xí)過程，不僅可以讓學(xué)生了解磁場和磁感線的概念，同時也讓學(xué)生領(lǐng)悟了建立物理模型的思想方法。

三、歸納法引入概念

新教材注重“從生活走向物理”，在學(xué)習(xí)新概念前，更多地從生活、從實(shí)際來引出問題，對實(shí)際事例進(jìn)行歸納引入新的概念，例如質(zhì)量、力、功等概念的引入。這一類型概念的生成遵循歸納法的一般思路，首先提供必要的實(shí)例，然后比較不同的實(shí)例確定異同點(diǎn)，根據(jù)對象的異同點(diǎn)進(jìn)行歸類使其系統(tǒng)化，接著分析綜合其特征，最終抽象概括形成概念。這些概念通常有一些關(guān)鍵性的字詞，在教學(xué)過程中要教會學(xué)生抓住這些關(guān)鍵字詞去理解概念，例如引入功的概念時要抓住“成效”進(jìn)行解釋，“成效”體現(xiàn)在物體在力的方向上移動了距離，教學(xué)中要不斷強(qiáng)調(diào)力與物體移動的方向一致，使學(xué)生準(zhǔn)確掌握做功的含義。

例4：力的概念的引入

力與我們的生活息息相關(guān)，學(xué)生在日常生活中對力有比較多的直觀感受，但主要是從個體感受的角度去認(rèn)識力，對力的很多認(rèn)識是不科學(xué)的。力看似簡單，實(shí)際上是一個非常抽象的概念。物體間的力是看不見的，教學(xué)中可先羅列生產(chǎn)生活中與力有關(guān)的現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生分析歸納出力的特點(diǎn)：物體對物體的作用。在此基礎(chǔ)上，對關(guān)鍵詞“作用”作進(jìn)一步解釋，通過實(shí)驗(yàn)演示讓學(xué)生體驗(yàn)、觀察力的作用效果，利用分類整理和歸納的方法總結(jié)出力的兩個作用效果，引導(dǎo)學(xué)生從力的作用效果去客觀地認(rèn)識力，也為之后正確認(rèn)識力與運(yùn)動的關(guān)系做好鋪墊。

正確地認(rèn)識物理概念是進(jìn)一步學(xué)好物理的前提，在實(shí)施教學(xué)中，教師要因材施教，善用不同的教學(xué)方法，力求概念的引入過程形象生動而又不失其科學(xué)性，為學(xué)生最終達(dá)到準(zhǔn)確、深刻地理解和掌握概念的目標(biāo)邁出關(guān)鍵的第一步。

參考文獻(xiàn)：

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