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        高中物理概念教學的實踐思考

        2018-07-26 04:25:50何志勇
        新課程·下旬 2018年3期
        關(guān)鍵詞:本質(zhì)屬性概念

        摘 要:概念是對研究對象的本質(zhì)屬性的思維形式的反映,是物理知識的重要組成部分,要想學好物理定理、定律和公式等理論知識,必須以弄清物理概念為基礎(chǔ),它是教學中最重要的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。

        關(guān)鍵詞:概念;本質(zhì)屬性;抽象概括;理解應(yīng)用

        概念(Idea;Notion;Concept)是對研究對象的本質(zhì)屬性的思維形式的反映。在人類的認識過程中,由感性認識提升到理性認識,把所研究的事物的共同本質(zhì)特征抽象出來,加以概括,形成概念。隨著社會歷史和人類認識的發(fā)展,概念在不斷變化。中華人民共和國國家標準GB/T 15237.1—2000:“概念”是對特征的獨特組合從而形成的知識單元。

        物理概念是對物理現(xiàn)象、物理過程的抽象概括的一種思維形式。物理概念既具有一般科學概念的共性,又有它自身的獨有特征。概括起來物理概念應(yīng)具有如下的特征:(1)客觀性:物理概念賴以形成的源泉是科學實驗和現(xiàn)象觀察,特別是那些具有普遍意義的物理概念更離不開相應(yīng)的科學實驗。(2)抽象性:物理概念來源于實踐,卻又高于實踐。它與具體的客觀事物和發(fā)展過程有密切的聯(lián)系,但又超出了具體的事物和過程。(3)可測量性:大多數(shù)物理概念既具有質(zhì)的規(guī)定性,又具有量的可測量性。(4)發(fā)展性:隨著人們掌握物理知識的不斷增加、研究問題的不斷深入,物理概念在不斷地變化和發(fā)展著。它的發(fā)展性告訴我們,物理教學要注意為以后的學習打下基礎(chǔ),萬萬不可將概念以教條的形式傳授,必須讓學生擁有一個思考的空間,使得他們的想象力得到充分發(fā)揮,提高教學的有效性。

        物理概念在物理知識的組成中舉足輕重,要想學好物理定理、定律和公式等方面的知識,必須以弄清物理概念為基礎(chǔ)和前提。物理教學中的任務(wù)就是使學生正確建立、弄清物理的基本概念。學好基本概念同樣也是提高物理教學有效性的關(guān)鍵。李政道就曾強調(diào):要學好物理,首要的問題是要弄清物理學中的基本概念。中學物理教學實踐過程已經(jīng)充分表明了物理概念是物理教學中既不易“教”也不易“學”的內(nèi)容,如果學生只知道一些物理事實,而不能抽象概括上升到物理概念的層面上,就不能說已經(jīng)學好了物理知識;若學生對物理概念理解分辨不清,就不能說對物理概念已經(jīng)認識和掌握了;若學生對物理概念混淆不清、理解不透,就難以進行進一步的判斷、推理等抽象活動,更不能正確地應(yīng)用定理、定律和公式來解決實際問題。下面結(jié)合筆者的教學實踐過程,對如何做好物理概念的教與學,淺談個人的一些觀點和做法。

        物理概念,就是事物和現(xiàn)象的本質(zhì)在人的大腦中的反映,它是在長期大量的觀察、實驗過程中,獲得感覺、知覺,形成觀念的基礎(chǔ)上,通過分析、比較、歸納、綜合、抽象等手段,區(qū)別出個別與一般、現(xiàn)象與本質(zhì),把一些事物和現(xiàn)象的本質(zhì)的、共同的特征集中起來加以概括而建立起來的。物理概念的內(nèi)涵是指物理概念所反映的物理現(xiàn)象、物理過程所特有的本質(zhì)屬性,即物理概念的定義及其所含的物理意義。通俗地說,就是這個概念從哪里來?是通過人為根據(jù)分析問題的需要直接定義下來的,還是在已有的知識基礎(chǔ)上邏輯推理演變來的。物理概念的外延就是具有概念所反映的本質(zhì)屬性的對象,也就是我們通常說的概念的使用范圍、適用條件和使用時應(yīng)該注意的事項等。通俗講就是這個概念要去哪里?物理概念的學習,我們應(yīng)該從概念的內(nèi)涵和外延上逐一擊破。如在學習“加速度”的時候,首先你得解決它的內(nèi)涵:為什么引入加速度的概念,它是怎么定義的,它的物理意義是什么;再解決它的外延的內(nèi)容:加速度是矢量,應(yīng)用時要注意到它的方向性問題,物體做加速或減速運動時加速度和速度的方向關(guān)系等。

        以下就如何深化和細化對物理概念的理解和應(yīng)用,說說幾點看法:

        (1)名稱:記住物理概念的名稱是學習一個物理概念的第一步。就像要了解一個人首先要記住這個人的名字一樣,你連一個人的名字都叫不出來,何談還要跟人家有深入的交流,成為好朋友呢?

        (2)定義及物理意義:物理概念的定義是通過高度的抽象概括,用科學嚴謹?shù)恼Z言給出的,說的是概念是怎么來的,要熟練準確記憶,不能有半點差錯。物理概念所表示的物理意義不同于概念的定義。例如,速度的物理意義是表示運動的快慢,它的定義是位移和時間的比值;加速度的物理意義是表示物體速度變化的快慢,其定義是速度的變化跟所用時間的比值。

        (3)表達式:物理概念的定義用數(shù)學語言的形式來描述,就寫出了對應(yīng)的定義式。任何一個物理量往往需要和其他量建立聯(lián)系,一個物理量經(jīng)常都會有兩個或以上不同的表達式,這時就要弄清哪個是決定式(說的是決定這個量的大小的幾個因素,以及具體的關(guān)系),哪個是定義式(說的是這個量可以怎么計算)。如電阻、電容等概念的決定式和定義式是完全不同的。

        (4)單位:物理概念的定義式,不僅給出了物理量之間的數(shù)量關(guān)系,也決定了它們之間的單位關(guān)系,在這里要分清國際單位和常用單位,并記準其單位符號及不同單位制之間的換算關(guān)系,在做題時要求統(tǒng)一單位。

        (5)矢量和標量:學習每一個物理概念,要求弄清它是矢量還是標量。只有明確其屬性,才能按相關(guān)的運算規(guī)則進行運算。如果是標量,那就是純粹的代數(shù)運算;若是矢量,那運算時的根據(jù)就是平行四邊形定則了。高一階段的學生甚至有些學生到高三時候,在分析位移、速度、加速度、力等矢量的概念和運算時,經(jīng)常在方向性的問題上還是很欠缺。在教學過程中,需要在這方面采取相關(guān)的策略,加強訓練。

        (6)狀態(tài)量和過程量:每學習一個物理概念,要求一定要弄清它是狀態(tài)量還是過程量。狀態(tài)量就是物體在某位置或某時刻具有的值,如速度、功率等;而過程量是需要通過時間或過程的積累才能形成的,如位移、路程、功等。

        (7)外延:最后還要與學生一起分析弄清物理表達式的適用范圍和適用條件。

        (8)作概念圖:概念圖是表示概念之間相互聯(lián)系的結(jié)構(gòu)圖。它包括概念、層次、分支、概念間的連接線和連接語、例子等部分。依據(jù)知識結(jié)構(gòu)和人的記憶規(guī)律,把所學的概念納入一個網(wǎng)絡(luò),就不那么容易忘記和混淆,且在解決問題時也能容易快速檢索出所需的內(nèi)容。

        物理概念教學是教學中最重要、最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié),做好物理概念的教學,才能提高學生學習物理的興趣,為接下來進一步學習物理規(guī)律以及其他知識打下良好的基礎(chǔ)。

        參考文獻:

        [1]山香教師招聘考試命題研究中心.教師招聘考試專用教材:教育理論基礎(chǔ)[M].北京:首都師范大學出版社,2013.

        [2]呂鍇.淺談高中物理概念教學[J].學園,2011(6).

        [3]李春節(jié).中學物理概念教學漫談[J].課程·教材·教法,2008(2).

        作者簡介:

        何志勇(1982—),男,福建莆田人?,F(xiàn)任職于福建省泉州市城東中學高中部,本科,中學一級教師。曾于2012年8月-2014年1月參加援疆支教工作,榮獲新疆昌吉回族自治州“援疆先進個人”“優(yōu)秀支教教師”,昌吉市第五批對口援疆“優(yōu)秀援疆干部”“優(yōu)秀援疆干部人才”,泉州市豐澤區(qū)“優(yōu)秀教師”等榮譽稱號。曾參與省級課題《習題教學中的科學探究》,已結(jié)題,效果良好。

        ?誗編輯 魯翠紅

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