浅谈物理概念的教学
摘要:本文主要阐述通过创设情景,引导学生定义概念,剖析问题,掌握概念,巧设问题,巩固概念。
这种高中物理概念教学的模式。
关键词:概念
怎样才能学好物理?李政道在回答这一问题时就曾强调:学习物理的首要问题是要弄清物理学中的基本概念。
物理概念是物理规律和理论的基础,是构成物理知识体系的基本要素,因此物理概念是
物理教学的关键。
如果不能形成正确的物理概念,不仅会影响到学生对有关物理规律和理论的理解、掌握,而且还会直接影响到整个物理学科的学习质量。
因此,在中学物理教学中,基础知识的教学首要的就是让学生掌握物理概念。
物理概念是反映物理现象、物理过程本质属性的一种抽象。
物理概念一般可分为两类,一类是只有质的规定性的概念,如运动、静止、固体、光等;另一类不仅具有质的规定性,还有量的规定性。
例如速度、加速度、电流强度、场强等。
这种概念又叫物理量。
前者,要使学生明白它反映了客观事物的哪些属性;后者,不仅要明确它
反映了事物的什么本质属性,还要明确量值是怎样规定的、量度的单位是什么。
物理概念的形成,是学生在头脑深处发生一系列极其深刻,极其复杂的心理变化过程,而不是简单的,机械地从教科书上或教师那
里接受一些概念的条文,因此在物理概念的教学中首先教师应向学
生介绍相关的感性材料,创设物理情景,使学生获得必要的感性认识,这是学生形成概念的基础。
只有当学生对教师介绍有关的物理现象和物理事例有了比较充分的感性认识,表现出对物理概念知识的渴求,在这种探究心理的驱动下,形成的概念才会扎实牢固。
每一个物理概念都包含在大量的具体事例中。
因此在教学中要引导学生在日常生活中对身边的物理问题勤观察,勤记录,勤比较,以收集丰富的感性材料,形成具体的感性认识。
例如在组织兴趣小组,有计划、有目的地提出与后续课堂内容相关的物理问题,从而丰富学生的感性材料。
在物理概念教学时,教师必须精选典型事例,或者根据概念形成的需要,有计划、有目的地精心设计实验,为概念的形成提供科学依据。
或通过实物、模型、图表、课件,将物理现象和物理过程直观地展现出来,让学生通过强烈对比,将头脑中的片面的认识转化为全面的认识;错误的认识转化为正确的认识;表面的认识深化为内在的认识,收到预期的教学效果。
新课程改革要求以学生为主体,课堂上注重启发引导,改变陈旧的灌输式教学模式。
因此,在给出一类事物的感性材料后,还应按照物理学的研究方法,引导学生运用分析、比较、类比、归纳、综合等思维方法,对感性材料进行思维加工,从而抽象概括出这一类物理事物的本质属性与特征,使学生对这一本质属性与特征形成清晰的认识。
揭示物理
事物的本质属性之后,概念的含义就基本形成了。
这时要因势利导,马上转移到定义概念这一环节上,要求并点拨学生用准确的语言完整的表达出这一概念,对学生定义概念时出现的问题及时加以纠正,最后准确陈述并板书概念。
物理概念的定义方法一般有:
1.直接定义法物理概念中有相当一部分是根据物理现象直接
给它下定义的.如:力是物体对物体的作用;物体所含物质的多少叫质量;等等。
2.比值定义法物理概念的定义式是一个比值.如密度(ρ
=m/v)、速度(v=s/t)、加速度(a=δv/δt)、电阻(r=u/i)等等.这类概念一般来说是从某个侧面反映事物的特性,这些比值的大小是由事物本身的属性所决定的,而与比式中的各量无关,并且在一定
条件下,这些比值必然是一个恒量。
3.乘积定义法物理概念的定义式是几个物理量的积.如电功(w=uit)、
电功率(p=ui)等等.对于这类物理概念应从它所能产生的效果
去认识它的特性。
4.差值定义法物理概念的定义式是几个物理量的差.如位移
(s=x2-x1)、电势差(uab=ua-ub)。
5.和值定义法物理概念的定义式是几个物理量的和.如合力
(f=f1+f2)、总功(w=w1+w2)等。
6.极限思维定义法物理概念的定义式是几个物理量的数学极
限表达式。
如瞬时速度(v=limδt→0δs/δt),瞬时加速度(a=lim δt→0δv/δt)等。
7.函数定义法物理量的概念的定义式是物理量的函数表达式。
如正弦式电流(i=fmsinωt)等。
在概念定义完成后,教师还要引导学生对概念的定义进行剖析,加深理解,掌握概念的内涵和外延。
1、明确概念的物理意义及使用范围学生只有通过分析、比较,理解了概念的定义.是怎样从质和量两个方面反映概念的物理意义,才能掌握概念。
2、要强调概念中的关键字句,在强调时要尽可能的配合实例加以说明。
3、讨论与概念有关联的问题,许多物理概念不是孤立的,它总是与其他事物相关联,所以讲完概念之后,往往要讲授一些与概念有
密切联系的知识。
例如响度,除讲授其定义外,还要讨论影响响度的因素和增大响度的方法。
通过拓展知识间的联系,来达到进一步理解概念的目的。
4、对易混概念进行辨析,当所授概念与其他学过的概念易混淆时,对这些易混概念要进行对比、辨析,明确它们之间的区别与联系,是帮助学生纠正错误,理解、巩固、深化概念最有效的方法。
物理概念的运用是学习物理概念的目的,也是检验物理概念掌
握情况的重要标记,还是加深对物理概念理解的重要环节。
因此只
有通过运用,学生才能真正掌握物理概念;同时,在运用过程中,学生对物理概念的理解上的缺陷才能暴露出来,以便进一步有针对性地加以纠正、完善和深化对物理概念的理解。
在教学过程中,教师要注意总结学生学习物理概念中的思维障碍及容易出现的问题,了解学生的认知结构和能力状况,有针对性的选择一些典型的习题,并从物理概念出发对解题时出现的问题加以纠正,从而使学生更好地、全面地、深入地理解和掌握物理概念。
精选典型习题的方法有两种:
1、以某一原形题为基础,实行一题多变,一题多解,使学生在解题过程中熟练灵活地掌握物理概念
2、围绕同一概念,选编例题和习题,以达到牢固地掌握概念的目的
人的认知规律总是从简到繁,从易到难,从浅入深的过程。
一个完整的概念的形成和掌握也需要有一个发展的过程。
教学中要随着学习的进展,逐步扩大和加深对概念的理解,把新概念纳入原有的认知结构中,尽可能将所学的物理概念及相关的物理知识系统化,这样有助于形成科学的概念,有助于对物理概念的全面的和深刻的理解。
教学既是科学,又是艺术,教无定法,但教学有法。
在物理概念教学过程中,应因概念的不同,教学而有所不同。
我们只有把握不同概念的特点,选用不同的适用于该概念的教学方法,才能最大限度地
让学生充分理解概念的内涵,把握概念的实质,为灵活运用概念打下坚实的基础。
不是简单灌输式,而是要引导学生积极探索,使学生在探索过程中形成概念、掌握概念,发展学生的多种能力,有效地提高物理教学质量。
参考书目
1、《中学物理教学法》许国梁等编,高教出版社。
2、《五步教学法初探》郝瑞玲,樊晓莉主编,甘肃教育。
3、《高中物理课程标准教师读本》李尚仁主编,华中师范大学出版社。