何偉忠
物理學基本理論的重要組成部分是物理概念,是構成物理定律和公式的理論基礎,中學物理教學引導學生理清物理概念非常重要,下面就新課程物理教學中物理概念的引入和形成談一點體會。
一、概念的引入
1聯系學生生活實際引入概念
“從生活走向物理,從物理走向社會”物理課標上如是說,根據日常生活中的現象領悟出物理知識,引入物理概念,如力的概念,老師可從人們日常的“力”字說起,通過對人推車前進、起重機吊起貨物、壓縮彈簧使其形變等生活、生產中具體的感性材料進行分析,闡述物體之間這種相互作用現象的普遍存在,說明為了描述這類活動的共同特征,人們就引入了力的概念。
2運用舊知識進行類比引入新概念
物理知識是比較系統的,我們可利用學過的知識來引入一些學生容易出現理解上錯誤的概念,如“浮力”概念的引入,我們從已學過的“二力平衡”出發引入“浮力”概念,方法是讓學生通過觀察靜止在臺面上的木塊,受到重力和支持力的作用而平衡,類比靜止在水面上的物體受到重力和向上的托力的作用;進而引導學生比較“木塊能浮在水面”和“船能浮在水面”等生活中的事例,找出共性,概括出“浮在水面的物體受到一個向上的托它的力,這種力叫做浮力”。
3由實驗提出問題,引入新概念
利用生動的演示實驗,恰當地啟發性設疑,引入新概念,使一節課從開始就能生動活潑,妙趣橫生,如“杠桿”概念的引入,上課時講臺上放著一個大木塊上釘著小木塊、一根鐵棒和一個三角形木塊,請哪位同學試著能用手將小木塊拔起來?前一個同學用了九牛二虎之力也沒拔起來,而另一個同學很快將木塊撬了起來,課堂氣氛活躍起來了,通過觀察、思考,積極討論,同學們很快認識到“利用鐵棒能省力”、“在力的作用下,可繞支點轉動”的結論,教師這時點出新概念:“我們把在力作用下繞支點轉動的鐵棒叫做杠桿”,最后講出給我一個支點,我能撬起地球的故事,讓學生在課后上網查詢,將會回味無窮。
二、概念的形成
1通過實驗,形成概念
物理概念在教學中通過實驗演示,讓學生透過現象,剖析揭示本質而引入新概念的,利于激發學生學習興趣,學生易于進入教學情境,形成鮮明印象,從而強化學生對概念的理解和記憶,
例如,在引入彈力的概念時,先演示小車受拉伸或壓縮彈簧的作用而運動,說明彈簧在恢復形變時要對使之形變的物體產生力的作用,進而得出彈力概念。
2透過現象,抽象出本質的東西形成概念
有些物理概念的本身,就是描述有關物理現象的本質和特點的,對這一類概念,必須通過分析實驗現象和結果,找出起主導作用、具有決定其本質的東西,如電學中“電阻”的概念形成,通過實驗使學生認識到:“對于同一導體來說,它兩端的電壓與通過電流強度之比是個定值,不同導體,比值不同,”使學生認識這個定值反映了一種導體不隨它兩端電壓和通過的電流強度而改變的本身固有的屬性,再進一步做實驗,把幾段阻值不同的導體分別接進電路,并保持導體兩端電壓不變,讓學生觀察到U與I比值大的導體,通過它的電流強度就小;反之,則大,由此可見,反映了導體對電流的一種阻礙作用,從而使學生對“電阻”這個概念,形成了既完全又準確的理解。
3運用類比,溫故知新,形成概念
有些物理概念所反映的客觀事實在通常情況下是看不見、摸不著的,如果直接給學生講述,學生難以接受,我們如能由分析看得見的現象著手,運用類比,可使學生較順利地抽象出不能直接看到的新物理事實和概念,使學生對概念的形成有著很大的潛移默化作用,例如“磁場”概念的建立,我們在講課時,先演示玩具魚桿(魚鉤是永久磁鐵,魚嘴是鐵介質)釣魚的實驗讓學生看清現象,再結合課本上列舉的事例,使學生明確兩個不直接接觸的物體間發生相互作用,要依靠“第三者”,接著再用一磁性較強的磁體靠近小鐵片,將其吸起,分析這一現象,啟發學生利用類比得出“磁體吸起小鐵片之間一定存在著第三者一媒介”,雖然,這種媒介看不著,摸不到,但是是客觀事實,最后,講出這種起第三者作用的媒介是存在于磁體周圍的一種特殊物質,叫磁場。
4運用對比的手法形成概念
有些物理概念,有相似之處,但本質不同,常被學生混為一談,直接影響影響教學質量,我們可以用比較法理清其形成過程,區別其異同點,如位移和路程、速度和加速度、蒸發和沸騰、振動和波等概念常用類比來講述,而對于缺乏直觀性的概念,我們可以恰當地運用比喻,把科學性與通俗性結合起來,變無形為有形,使之形象化,形成概念。
三、概念的深化和鞏固
1對初次接觸的概念,不要求學生一次弄懂,應逐步的了解深化
掌握一個物理概念,要有一個逐步深入、逐步完善的過程,對于初次接觸的一些較難理解的概念,不能要求學生一次弄懂,要舉一反三,采用小循環的方式,使學生逐步地融會貫通,對于多次出現的同一概念,不能做原地踏步式的簡單重復,應將概念放到與它相關的規律中去,在不同的條件和要求下來加深、鞏固,對一些學生感到模糊的概念,教師在引導學生主動探究的同時,精選習題,從習題中總結知識點,在練習中,深化概念。
2基本概念的講述圖象有機結合起來
有些物理現象和過程直接可用圖象反映出來,我們按照其規律間接地做出圖象來,直觀、形象的反映規律,學生思路清晰,容易接受。
3掌握概念“層次”,不能在某些“層次”上把概念講得絕對化
事物是發展的,人們認識問題也是由淺入深,由易到難,逐漸深化的,教材從初中到高中也是如此,因此,在概念形成時,要注意其“層次”,既某個概念在不同的范圍中的深刻性和完善性的不同要求,在教學中要粗中有細,不能失去科學性;要深得適宜,不能違背接受性,因此,把握好新教材,學習好新課標是必須的。