如何在初中物理教學中進行概念和規律教學

[摘要]在物理教學中，只有讓學生理解了概念和規律，才能使學生能夠準確的運用所學的知識解釋物理現象和解決實際問題。本文從四個方面闡述在物理教學中，如何進行概念及規律的教學。

[關鍵詞]物理教學物理概念 物理規律

一、感性認識是學生形成概念的基礎

大家都知道，感性認識是培養學生形象思維能力的重要手段，也是學生理解和掌握概念的基礎。在物理教學中，教師結合物理教學內容進行有關演示實驗時，要引導學生認真觀察物理現象，使學生能獲得生動的“必要”的感性認識。所以，老師做演示實驗時，決不能為了演示而演示，忽略了演示的目的和任務。教師應該在具體實驗時，要著力引導學生對實驗現象進行分析和推理，從而使學生認識到現象的本質，逐步形成對概念和規律的理解。這里所說的“必要” 的感性認識，主要是指有的事例本質現象比較明顯，有的非本質現象反而明顯。為使學生能在感性認識的基礎上進行分析，我們教師實際教學中，應該精選一些典型的事例來教學，這樣才能使教學達到預期的效果。例如，進行“力臂”概念教學時，教師選擇的事例必須要有力的方向不垂直杠桿的情況。否則，盡管我們一再強調“力臂”的概念，而學生卻總是認為：力臂是支點到力的作用點的距離。實踐表明，初中學生掌握抽象概念的時候，最容易掌握的是那些具有直觀形象作基礎的概念。如在學習“力的作用是相互”的時候，學生最容易接受的是，像人拉車那樣的作用力，而對車同時也在拉人這一反作用力的理解就比較困難。

二、獲得本質屬性是學生掌握物理概念和規律的關鍵

概念和規律是人腦對物理現象等感性材料進行科學抽象的產物，在科學抽象的過程中，通過對物理現象的分析、綜合、抽象、概括、推理等一系列活動，才能把事例中聯系的和毫無聯系的；本質的和非本質的東西逐漸區別開來，從而使學生正確的理解物理概念和規律。例如，我們在“慣性”概念和“慣性定律”教學時，要注意以下問題：第一，從運動著的物體(如，汽車、足球、摩托車等)，當外力停止作用后，它們還能繼續運動這一事例出發，逐個進行分析，然后加以綜合可得出：運動著的物體不受外力作用時，仍要作直線運動。初步突出了物體若不受外力的作用，仍保持原有運動狀態不變這一本質特征。從而使學生認識到：外力不是維持物體運動的原因。第二，在做“小車在不同物體表面運動距離實驗”時，可以看出，小車在毛巾上運動的距離比較短，當撤去毛巾后，小車運動的距離則遠得多。對這一事例分析得到：小車在平板上運動速度的減少，是由于平板對它的阻礙作用而引起的。這就突出了其他物體的作用力是改變物體運動速度變化的原因。從而摒棄了那種物體不受其它力作用時，速度就會逐漸變小的錯誤觀點。第三，對該實驗進行科學的想象和推理，我們可以假設一個理想狀態：平板表面是絕對光滑的，那么小車將不會因受到板面阻礙而減速，小車就能永遠保持勻速直線運動。這樣就突出了：物體在不受其它力作用時，就能保持勻速直線運動這一本質現象。從而摒棄了那種物體要受到力作用后，才能保持勻速直線運動的錯誤觀點。我們把上述抽象所得到的知識加于綜合和概括，就能歸納出科學的“慣性” 的概念和“慣性定律”。而亞里士多德一直都認為：當推動物體的力停止作用時，原來運動的物體才能歸于靜止。直到17世紀伽利略才糾正了這一“常識” 性的錯誤。從以上事例的分析可看出，學生要形成“慣性” 概念和掌握“慣性定律”關鍵是使學生認識到“物體不受外力作用時，將保持原有運動狀態不變” 這一本質。因此，在實際教學中，我們對感性材料進行科學抽象時，必須要有意識地去突出事例的本質現象。

三、讓學生明確物理概念和規律的物理意義

物理概念是用精辟的思維形式來表現大量知識的手段，是建立在一定的現象和感性認識基礎上的。因此，我認為在物理教學中，要選擇適當的時候，才能向學生提出概念的定義。不應讓學生機械的背誦定義。在教學中，不能產生一切從定義出發的錯誤思想，而是應該讓學生著重理解概念和規律的物理意義。我們老師講授概念時，要注重闡明概念的物理意義。這就是要求老師，講清概念的內涵和外延。概念的內涵是指這類事物本質屬性的總和，是概念質的方面；外延是指這類事物的全體，是量的方面。我們討論概念的內涵和外延及用途時，應該從不同的角度去認識概念。例如，在講授電阻R=U/I時，應讓學生明確以下幾點：(1)定義式R=U/I，表明對于一個導體，加在其兩端的電壓越大，電流就越大，但U/I是一常量，這一常量由導體的材料、長度、橫截面積和溫度來決定，而R正比于U是錯誤的。(2)從作用上看，電阻是用來描述導體對電流阻礙作用的，是導體本身的一種性質。(3)R=U/I為我們提供一種間接測量導體電阻的方法(伏安法)。為使學生對其加深認識，我們還可用物體的密度、比熱、燃燒值進行類比教學，從而突出電阻的本質。在物理學中，我們常常用公式來表示物理規律和定義。如阿基米德原理寫成F浮=G液=p液gV排，它涉及了密度、重力常數、體積三個概念。我們教師在物理公式教學時，要著重向學生講清楚公式的物理意義，決不能讓學生用純數字的觀點去看待公式。例如，對P=m/v的應用中，不能錯誤的認為P正比于m，反比于v。為此，在課堂中可組織學生進行如下小實驗：(1)用天平和量筒測了一鋁塊的質量和體積；(2)把相同的兩鋁塊捆在一起，測出其總質量和體積；(3)分別算出一個鋁塊和兩個鋁塊的密度，再將它們的密度進行比較。由此得出：“密度是物質的一種特性，它取決于物質的材料，它與物體的體積和質量都無關?！睆亩怀隽斯降奈锢硪饬x。

四、讓學生掌握物理概念和規律要遵循循序漸進的原則

認識是由現象到本質，再到深刻本質的逐步深化的過程。在物理教學中，如果教師對本質揭露得越深刻，那么學生就越容易形成概念。但我們老師也應該懂得，教學的“深度” 是要受教材和學生智力發展程度制約的，它有一定的階段性。例如，在講磁場對電流作用時，初中只是在實驗、觀察的基礎上，向學生指出通電導體在磁場中要受到力的作用，并且力的方向與電流方向和磁感線方向有關。而高中才導出了磁場力的計算公式。又如，我們在講密度概念時，也不是通過一節課就能完成的。它要通過對“質量”、“密度”、“密度知識的應用” 和“測定物質的密度”這些課的教學，才能使學生逐步形成完整的密度概念。因此，在教學中不能一味追求“科學性”、“嚴密性”，而應該從教材和學生的實際出發，并不斷注意各個教學階段的互相聯系，使學生逐步理解概念和規律。要讓學生掌握好概念和規律，還應注意讓學生運用已有的知識去解決實際問題，這樣能學生加深對概念和規律的理解。

綜上所述，在形成概念和掌握規律的過程中可大至有以下幾個過程：首先，使學生通過現象，實驗獲得必要的感性認識；其次，引導學生科學的抽象概括出概念和規律；再次，使學生理解概念和規律的物理意義；最后，使學生在運用的過程中從定性和定量方面不斷加深對物理概念和規律的理解。

(作者單位：江蘇儀征市陳集二中)