芻議物理概念的教學

摘要： 物理概念是客觀事物的本質在人們頭腦中的反映。為使中學生在學習物理中盡早形成物理概念，正確理解和掌握物理概念，一定要從物理概念這個基點抓起，主要通過析文解源、揭示本質、反向啟迪等教學方法，切實抓住概念的要義、關鍵，才能夠在教學過程中不斷深化和拓展學生對物理概念的認識能力和運用能力，幫助中學生有效地解決學習物理的難點。

關鍵詞： 物理概念 教學 四個方面

物理概念是反映物理現象、物理過程本質屬性的一種抽象，是在大量觀察、實驗的基礎上，運用邏輯思維的方法，把一些事物本質的、共同的特征集中起來加以概括而形成的。物理概念在物理教學中有著極為重要的地位，正確地理解物理概念是掌握物理知識的前提，是解題的關鍵，也是在考試中選擇題拿分的關鍵。在教學過程中，物理概念的教學是教學中的重要一環，搞好物理概念的教學，對提高學生的知識水平、發展思維能力、培養創新精神、提高整體素質等都極其重要。而學生只有正確地理解概念，抓住概念的本質特征，才有可能學好、掌握物理知識。那么，我們教師應該如何進行物理概念的教學呢？我覺得主要應從以下四個方面著手：

一、分層次、抓要點，掌握概念

概念教學要注意對概念逐字逐句加以推敲分析，剖析每個概念的層次、要點，逐步地啟發學生來理解掌握概念。比如：簡諧振動這個概念，我們可以分這樣幾個層次來分析理解：（1）在機械振動中；（2）回復力的大小與位移的大小成正比，方向與位移方向相反；（3）結果：這樣的機械振動才是簡諧振動。其中（1）、（2）是前提條件，只有在滿足（1）、（2）這兩個條件時才能得到（3）這個結果。再如：共振這個概念，我們也可以分三個層次來分析理解：（1）在受迫振動中；（2）策動力的頻率與物體的固有周期相等的時候；（3）結果：振幅最大。其中（1）、（2）是作為前提條件，在這樣的前提下，才能出現（3）這個結果，才能稱之為共振現象。在教學中通過這種劃分層次，抓住要點的方法，不但使學生了解了這個概念是如何表達的，而且了解了描述這個概念的條件是什么，這樣才算真正掌握了這個概念。

二、揭本質，抓關鍵，強化概念

在物理學中，一些物理量由定義可得到定義式，它通常能反映物理量的物理意義，卻不能反映物理量的決定因素，反映不出概念的本質。只要把本質屬性向學生講清楚，把本質屬性所反映的全體對象一一揭示出來，學生就可以不用死記硬背，甚至生搬硬套亂用公式。如：電阻這一概念，定義為：R=U/I，不少學生受數學公式的影響，認為：R與U成正比，與I成反比，若U=0，R=0，這個結論就是錯誤的結論。這說明學生對電阻的本質還不清楚。所以，要讓學生了解它的本質，就要講電阻的決定式R=pL/s，讓學生清楚：電阻是導體阻礙電流的性質，這種性質與電壓、電流無關，它只取決于導體的材料、長度和橫截面。再如：電容這一概念，定義為：C=Q/U，許多學生也認為C與Q成正比，與U成反比。應該講清電容的本質是用來儲存電荷的，相當于容器，用來裝東西。那么電容C與什么因數有關呢？它只與電容器的本身有關。如：平行板電容器C只取決于絕緣介質、正對面積、兩極板間距離。在物理學中這樣的概念還有很多，如：速度、場強、電勢、電勢差、磁感強度等，這些物理概念只知道定義還不夠，一定要弄清概念的本質。

三、舉反例，抓變式，深化概念

物理概念是十分嚴密的，在教學過程中，我們不但要從正面意義上析文解字，而且要善于用反例來強化概念，能夠從側面和其他角度來反證剖析以啟迪學生思維。通過轉換視角教學，不僅能提高學生學習興趣去分析，還可加深對概念的理解記憶，而這種教學效果在通常意義上講是正面闡述所不及的，它可以讓學生更深刻更全面地理解和掌握基本概念。如：波長這個概念，是指在振動過程中，相對平衡位置的位移總是相等的兩質點間的距離叫做波長。但是，有學生會認為：只要兩質點相對平衡位置的位移總是相等，這兩點間的距離就是波長，此時我們可以反問：不相鄰的，但兩質點相對平衡位置的位移總是相等，這兩點間的距離還是波長嗎？這樣學生為了確定是不是波長，還要再次理解概念，就會發現這種情形不是波長。然后讓學生再對照概念逐字閱讀理解就會發現：波長不僅要滿足（a）“兩質點相對平衡位置的位移總是相等的”，還要滿足（b）“相鄰”兩個字，這樣一來學生就深化了對波長這個概念的理解。

我們還可引導學生從“變”的現象去發現“不變”的本質，從“不變”中尋找“變”的規律，這樣可以逐步培養學生靈活多變的思維能力，透徹理解概念。如講述超重與失重時，學生會認為超重時物體的重力增大，失重時物體的重力減少，完全失重時物體的重力為零。如果在學習這一概念時，我們通過實驗指導學生去分析在超重與失重中變化的是支持力（或拉力），而不是重力。對于同一個物體在同一地方重力不變，而物體只受兩個力的作用（重力和彈力），所以得出結論：超重彈力增大，失重彈力減少，而重力是不會變的。

四、作比較，辨異同，鞏固概念

物理上還有許多相近的概念，它們既相互聯系又有區別，學生學習時容易理不清其關系，混為一談。因此在進行物理概念教學時，要從不同的角度進行比較、辨析，突出概念的差異，明確概念的內涵和外延，加深理解，避免混淆。如物理量的變化量與變化率，一字之差，含義不同，要講清變化率和時間建立了聯系，是變化量與時間的比值，體現了這個物理量的變化快慢，這個比值常常定義了一個新的物理量。位置的變化率是速度，速度的變化率是加速度，動量的變化率是物體所受的合外力，磁通量的變化率反映了電動勢。變化量與時間無關，引導學生從“同”的現象去發現“不同”的本質，從“不同”中尋找“同”的規律，透徹理解概念，不斷鞏固掌握概念。

以上是物理教學中如何加強物理概念教學的幾種較為重要的實踐方法。另外，對物理概念的理解，還應該通過練習來鞏固概念，讓學生形成良好的思維品質，提高學生分析問題、解決問題的能力。在課堂教學中，指導學生快速準確地把概念、定律用于解答具體的物理習題，教師的分析示范和歸納總結很重要。教師應選擇典型習題，引導學生對問題的分析主要集中于“已知信息是什么？”“要達到的目的是什么？即求什么物理量？”在解決問題的過程中，概念和原理就是建立未知量與已知量聯系的橋梁。教師先帶著學生分析問題，深入挖掘題目的隱含條件、臨界條件、多過程結合點等，然后引導學生分析、領會、思維過程，再和學生一起分析問題，最后讓學生獨立分析問題，并且自己獨立總結出解決這一類問題的思路和方法，可提高學生解決問題的能力，避免陷入題海，浪費時間和精力。