高中物理概念教學(xué)五步曲

摘要課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生在高中物理課中“學(xué)習(xí)終身發(fā)展必備的物理基礎(chǔ)知識(shí)和技能。”在課程內(nèi)容上體現(xiàn)“時(shí)代性、基礎(chǔ)性、選擇性。”而高中物理教學(xué)中，使學(xué)生形成概念，掌握規(guī)律，并使他們的認(rèn)識(shí)能力在形成概念、掌握規(guī)律的過(guò)程中得到充分發(fā)展，是高中物理教學(xué)的核心問(wèn)題。李政道在回答怎樣才能學(xué)好物理這一問(wèn)題時(shí)就曾強(qiáng)調(diào):學(xué)習(xí)物理的首要問(wèn)題是要弄清物理學(xué)中的基本概念。物理概念教學(xué)的效果如何，直接關(guān)系到學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的認(rèn)知程度，進(jìn)而影響到學(xué)生整體知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與拓展，可以說(shuō)學(xué)好物理概念是學(xué)好物理的關(guān)鍵。中學(xué)物理教學(xué)實(shí)踐表明物理概念是物理中既不易“教”也不易“學(xué)”的內(nèi)容，下面我就如何通過(guò)“五步”開(kāi)展高中物理概念教學(xué)談?wù)勛约旱那猩眢w會(huì)。

關(guān)鍵詞高中無(wú)力 教學(xué) 五部曲

中圖分類(lèi)號(hào):G633.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

第一步曲:創(chuàng)設(shè)情景，營(yíng)造概念氛圍。

創(chuàng)設(shè)概念教學(xué)的情境是物理概念教學(xué)的必經(jīng)環(huán)節(jié)。物理概念一般比較抽象，對(duì)于缺乏理性認(rèn)識(shí)的中學(xué)生來(lái)說(shuō)，接受起來(lái)有一定的難度，而如果教師在概念教學(xué)過(guò)程中去創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)摹熬场保ぐl(fā)學(xué)生的“情”，楊振寧說(shuō)過(guò)“讓學(xué)生站在問(wèn)題開(kāi)始的地方，要面對(duì)原始的問(wèn)題。”不僅能幫助學(xué)生的認(rèn)識(shí)比較容易地進(jìn)入概念，而且能充分地調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)物理概念學(xué)習(xí)的積極性，使學(xué)生由好奇轉(zhuǎn)變?yōu)榕d趣愛(ài)好，由興趣愛(ài)好轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)物理概念知識(shí)的渴求。讓學(xué)生在輕松、愉快、新奇、積極的心態(tài)中，積極主動(dòng)地參與到教學(xué)活動(dòng)中來(lái)，很快就能靈活掌握物理概念，達(dá)到良好的教學(xué)效果。如在高一物理教學(xué)中，加速度概念的教學(xué)是一難點(diǎn)。在教學(xué)實(shí)踐中我創(chuàng)設(shè)這樣的情景:磁懸浮列車(chē)以432km/h高速勻速運(yùn)行了8s時(shí)間，蝸牛在10s內(nèi)速度從0加速到0.1cm/s，讓學(xué)生體驗(yàn)速度大與速度變化大是兩個(gè)不同的概念。接著給出下列案例:普通轎車(chē)0→100km/h用時(shí)20s;旅客列車(chē)0→100km/h用時(shí)500s，讓學(xué)生建立起速度變化相等時(shí)變化有快慢的初步概念。再給出例1:蘭博基尼Murcielago跑車(chē)0→100km/h加速時(shí)間4.0s;例2:麥克拉倫F1LM跑車(chē)0→100km/h加速時(shí)間3.2s;例3:寶馬Z4跑車(chē)0→60km/h加速時(shí)間3.2s;例4:F1方程式賽車(chē)0→300km/h加速時(shí)間15.6s。讓學(xué)生分析例1與例2──速度變化相同，如何比較其變化的快慢?分析例2與例3──變化的時(shí)間相同，如何比較其變化的快慢?比較例2與例4──速度變化不同，變化的時(shí)間也不同，如何比較其變化的快慢?通過(guò)這樣的比較，學(xué)生在探究中逐漸形成速度變化快慢的基本概念，并掌握了如何比較的方法(控制變量法)。我通過(guò)與學(xué)生共同分析物理過(guò)程、重現(xiàn)問(wèn)題涉及到的情境而把學(xué)生一步一步地“帶入加速度”物理情境，引導(dǎo)深化學(xué)生的思維，再經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的反復(fù)、強(qiáng)化后，使學(xué)生對(duì)加速度的概念有了較清晰的認(rèn)識(shí)。

第二步曲:鼓勵(lì)學(xué)生，嘗試定義概念。

通過(guò)第一步的創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生主觀(guān)感受到的第一層是運(yùn)動(dòng)物體有速度，第二層是運(yùn)動(dòng)物體速度有變化，第三層是運(yùn)動(dòng)物體的速度變化有快有慢。學(xué)生對(duì)加速度有了具體的物理圖景后，加速度方向的理解如何來(lái)突破呢?我通過(guò)具體的例子來(lái)引導(dǎo)學(xué)生，A車(chē)在2秒的時(shí)間內(nèi)速度由10m/s變?yōu)?5m/s，則它的加速度是多大?B車(chē)在3秒的時(shí)間內(nèi)速度由10m/s變?yōu)?.5m/s，則它的加速度是多大?讓學(xué)生感受，讓他們自主認(rèn)識(shí)到加速度只有大小還不能說(shuō)明具體問(wèn)題，要說(shuō)明具體問(wèn)題一定需要另一個(gè)因素，這一因素即為加速度的方向，學(xué)生們恍然大悟，有豁然開(kāi)朗之感。要使學(xué)生認(rèn)識(shí)到這一步，必須經(jīng)過(guò)一段教學(xué)過(guò)程才能完成。心理學(xué)研究表明:像這樣學(xué)生通過(guò)自己的努力所獲得的知識(shí)，掌握更牢固、更持久。當(dāng)學(xué)生對(duì)所學(xué)的概念具有較豐富的感性認(rèn)識(shí)后，教師鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)已有的感性材料進(jìn)行分析、綜合，抽象、概括，嘗試給有關(guān)的概念下一個(gè)恰當(dāng)?shù)亩x。這樣，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生自身的物理素質(zhì)，掌握學(xué)習(xí)物理的方法。在教學(xué)中，只要引導(dǎo)得當(dāng)，很多概念的定義，學(xué)生基本能歸納準(zhǔn)確。對(duì)物理概念的教學(xué)也應(yīng)該有長(zhǎng)計(jì)劃，短安排，絕不能期望短期內(nèi)完善學(xué)生對(duì)概念的理解。在基本概念的初步教學(xué)中，先讓學(xué)生自學(xué)體會(huì)，琢磨概念的內(nèi)涵。然后再由教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)概念的定義進(jìn)行剖析，加深理解，最后附上部分練習(xí)題。如各種力，位移，動(dòng)量等物理量的教學(xué)我就采用先引導(dǎo)，后由學(xué)生自己對(duì)物理量定義，然后逐步完善。這樣做的目的是讓學(xué)生體會(huì)一個(gè)物理量產(chǎn)生的條件和怎么樣給它以定義。如電場(chǎng)強(qiáng)度，磁感強(qiáng)度，電勢(shì)通過(guò)這樣的程序教學(xué)，使學(xué)生逐步領(lǐng)悟物理學(xué)中概念產(chǎn)生的特點(diǎn)，同時(shí)通過(guò)這種方法來(lái)提高學(xué)生的自學(xué)能力和培養(yǎng)學(xué)生的物理思想。

第三步曲:討論交流，正確規(guī)范概念。

通過(guò)第一步和第二步后，學(xué)生回顧速度的概念:描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，即物體位置變化快慢。定義式v=s/t讓學(xué)生猜測(cè)加速度的定義式是什么。由學(xué)生得出加速度a=v/t。即加速度是速度變化量v與發(fā)生這一變化所用時(shí)間t的比，也可以說(shuō)是單位時(shí)間內(nèi)速度的變化。學(xué)生基本上可以從文字語(yǔ)言描述加速度和數(shù)學(xué)語(yǔ)言描述加速度;但由于學(xué)生所具有的物理知識(shí)不足和思維的局限性，所下的定義不一定完整，甚至下出錯(cuò)誤的定義。這時(shí)，教師不必急于糾正，而是讓學(xué)生展示自己的思維過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論。在討論中使學(xué)生相互啟發(fā)，不斷糾正錯(cuò)誤，直至得出完整、準(zhǔn)確的定義。同時(shí)，教師適當(dāng)點(diǎn)撥，使學(xué)生抓住概念中的關(guān)鍵字、詞、句，更準(zhǔn)確地理解概念。所以在課堂教學(xué)中要盡量多(下轉(zhuǎn)第127頁(yè))(上接第124頁(yè))的給予學(xué)生自己思考、討論、分析的時(shí)間與機(jī)會(huì)，使他們逐步學(xué)會(huì)思考。例如在高一第一節(jié)《力》中我就給學(xué)生提出這樣系列的問(wèn)題:“力為什么可以這樣定義?”“能不能把力定義為是手對(duì)黑板的作用?”“如何給一個(gè)物理概念下定義?”“定義中‘相互’兩字如何理解?”“力的相互作用有無(wú)先后?”“平常說(shuō)的體力、腦力、生產(chǎn)力等是否就是物理中的力?”從一個(gè)熟悉的概念引出一系列他們從未想過(guò)的問(wèn)題，必然大大激發(fā)了他們思維興趣。這樣逐步使學(xué)生懂得掌握概念靠“記”是不夠的，理解才是掌握概念的關(guān)鍵。促使他們會(huì)思考、愛(ài)思考、直至勤思考，最后歸納出準(zhǔn)確的定義。

第四步曲:多種方法，科學(xué)記憶概念。

解決物理問(wèn)題就是運(yùn)用記憶的物理知識(shí)去分析、綜合、推理的過(guò)程，準(zhǔn)確的記憶是正確應(yīng)用的基礎(chǔ)，理解是物理記憶的關(guān)鍵。“只有組織有序的知識(shí)才能在需要應(yīng)用時(shí)成功的提取和檢索。”心理學(xué)研究表明:多種分析器協(xié)同活動(dòng)，可以使同一內(nèi)容在大腦皮層建立多通道聯(lián)系，從而提高記憶效果。當(dāng)學(xué)生理解概念后，用多種科學(xué)的方法記憶概念也是很重要的一環(huán)。為了使學(xué)到的知識(shí)牢固地銘刻，必須加強(qiáng)記憶。如圖表記憶，順口溜記憶，理解記憶，類(lèi)比記憶，系統(tǒng)記憶，形象記憶等，這些巧記、妙記，都能縮短記憶周期，使知識(shí)信息貯存得牢固.指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)地記憶，就可以在頭腦中建立起一個(gè)“智慧的倉(cāng)庫(kù)”。在新的學(xué)習(xí)活動(dòng)中，當(dāng)需要某些知識(shí)時(shí)，則可隨時(shí)取用，從而保證了新知識(shí)的學(xué)習(xí)和思考的迅速進(jìn)行。

第五步曲:巧設(shè)問(wèn)題，靈活運(yùn)用概念。

學(xué)習(xí)概念的目的在于應(yīng)用。所以，在此環(huán)節(jié)，我從多角度提供概念的變式，讓學(xué)生判斷，或創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，設(shè)計(jì)階梯式問(wèn)題，讓學(xué)生思考，引導(dǎo)學(xué)生由淺入深，逐步理解，深化提高，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。針對(duì)“加速度”的概念，利用下列問(wèn)題進(jìn)行應(yīng)用，神舟七號(hào)載人飛船的返回艙距地面10Km時(shí)開(kāi)始啟動(dòng)降落傘裝置，速度減至10m/s，并以這個(gè)速度在大氣層中降落。在距地面1.2km時(shí)，返回艙的4臺(tái)緩沖發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始向下噴火，艙體再次減速。設(shè)最后減速過(guò)程中返回艙做勻減速運(yùn)動(dòng)，并且達(dá)到地面時(shí)恰好速度為0。求最后減速階段的加速度。學(xué)生通過(guò)解決實(shí)際問(wèn)題，鞏固提高了對(duì)概念的理解，學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中對(duì)物理概念運(yùn)用自如。

教學(xué)既是科學(xué)，又是藝術(shù)，教無(wú)定法，但教學(xué)有法。在物理概念教學(xué)過(guò)程中，“五步”的關(guān)系并不是固定不變的，應(yīng)因概念的不同，而有所不同。我們只有把握不同概念的特點(diǎn)，選用不同的適用于該概念的教學(xué)方法，才能最大限度地讓學(xué)生充分理解概念的內(nèi)涵，把握概念的實(shí)質(zhì)，為靈活運(yùn)用概念打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。不是簡(jiǎn)單地將概念灌輸給學(xué)生，而是引導(dǎo)學(xué)生積極探索，使學(xué)生在探索過(guò)程中形成概念、掌握概念，發(fā)展學(xué)生的多種能力。同時(shí)，也能有效地提高物理教學(xué)質(zhì)量。