摘要:物理概念和規(guī)律是構(gòu)成物理知識的基本元素,物理概念和規(guī)律教學(xué)在初中物理教學(xué)中處在核心地位,建立概念和形成規(guī)律是一個由具體到抽象,再由抽象到具體的十分復(fù)雜的認(rèn)識過程。本文試圖從物理概念的建立和規(guī)律的形成,談?wù)勗诔踔形锢砀拍詈鸵?guī)律教學(xué)中的一點做法和體會。
關(guān)鍵詞:物理概念;物理規(guī)律;建立;形成
物理概念和規(guī)律是構(gòu)成物理知識的基本元素,物理概念和規(guī)律教學(xué)在初中物理教學(xué)中處在核心地位,建立概念和形成規(guī)律是一個由具體到抽象,再由抽象到具體的十分復(fù)雜的認(rèn)識過程。在這個過程中,學(xué)生的認(rèn)識能力將得到充分發(fā)展,所以,探索物理概念和規(guī)律的教學(xué)方法是物理教學(xué)的永恒話題。本文試圖從物理概念的建立和規(guī)律的形成,談?wù)勗诔踔形锢砀拍詈鸵?guī)律教學(xué)中的一點做法和體會。
“物理概念是反映物理現(xiàn)象和過程的本質(zhì)屬性的思維形式;物理規(guī)律(包括定律、公式、原理和法則)是物理現(xiàn)象或過程的本質(zhì)聯(lián)系在一定條件下必然發(fā)生、發(fā)展和變化的規(guī)律性的反映”,所以這類知識有著高度的抽象性和廣泛的應(yīng)用性,結(jié)合初中學(xué)生的認(rèn)知特點,筆者談?wù)勎锢砀拍畹慕⒑鸵?guī)律的形成。
初中物理中的概念和規(guī)律多為物理學(xué)中最基本的概念和規(guī)律,而這些概念和規(guī)律一般是從大量的物理現(xiàn)象中總結(jié)出來的。但由于初中學(xué)生抽象思維能力不強(qiáng),又易受前科學(xué)概念的干擾,妨礙了正確物理概念的建立和規(guī)律的形成。那么,如何排除這些干擾,建立科學(xué)的概念和規(guī)律呢?
一、創(chuàng)設(shè)問題情境,明確建立概念和規(guī)律的需要和意義
“在學(xué)生的相異構(gòu)想與新的物理知識相沖突時,怎樣才能促成認(rèn)知結(jié)構(gòu)的順應(yīng),從而實現(xiàn)由前概念向科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變呢?關(guān)鍵是設(shè)法給學(xué)生一個巨大的‘震顫’,以動搖其頑固信念的基礎(chǔ)。”所以設(shè)置問題情境,當(dāng)學(xué)生用以往的知識概念無法解決或新現(xiàn)象與“前概念”產(chǎn)生矛盾時,他們就會體會到建立新概念和規(guī)律的意義和需要,主動放棄“前概念”的影響,急于了解新的知識。這樣目的明確、積極主動的準(zhǔn)備狀態(tài),為新知識的學(xué)習(xí)創(chuàng)造了良好的前提。如對速度概念的教學(xué),可以設(shè)立這樣的問題情境:(1)一般情況下,兔子和烏龜誰跑得快?(2)在“龜兔賽跑”的故事中,我們能說兔子跑得快嗎?這樣接著引出常用的兩種比較物體運(yùn)動快慢的方法和物理學(xué)中用單位時間內(nèi)通過的路程來比較運(yùn)動快慢的規(guī)定,為速度概念的建立打下基礎(chǔ)。
二、闡述清楚建立概念和形成規(guī)律的思路
在學(xué)生有一定的需要和積極的準(zhǔn)備狀態(tài)下,教師要利用各種適宜的方法,如實驗探索、理論推導(dǎo)等,向?qū)W生闡明概念和規(guī)律的形成過程,建立新舊知識的鏈接。如在牛頓第一運(yùn)動定律的教學(xué)中,對斜面小車實驗現(xiàn)象進(jìn)行充分的分析:在小車運(yùn)動的方向上受到的阻力越小,小車運(yùn)動的距離越遠(yuǎn);再用外推法分析、介紹歷史上科學(xué)家對此問題的研究結(jié)果,逐步得出牛頓第一運(yùn)動定律。這樣,學(xué)生對該規(guī)律的建立就有了一個清晰的過程。
在知識學(xué)習(xí)中,能讓學(xué)生知其“所以然”,為他們正確理解、靈活運(yùn)用概念和規(guī)律奠定基礎(chǔ),而且這樣的學(xué)習(xí)印象深刻,記憶牢固,學(xué)習(xí)效果較好。物理教學(xué)中常聽到教師埋怨,學(xué)生學(xué)得不活,只會死記硬背,遇到實際問題一籌莫展,物理知識支離破碎,等等,其根源都在于概念教學(xué)之初沒有讓學(xué)生充分地歷經(jīng)概念獲得的全過程。另外,概念和規(guī)律的建立一般都含有一定的物理思維方法,在闡述它們的建立過程中學(xué)生也學(xué)會了一定的思維方法,如牛頓第一運(yùn)動定律中的外推法,阿基米德原理教學(xué)的控制變量法等等,這對提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的能力大有幫助。所以,讓學(xué)生清晰而且準(zhǔn)確地了解概念和規(guī)律的建立和形成過程,是概念和規(guī)律教學(xué)的必需階段。
三、準(zhǔn)確呈現(xiàn)概念和規(guī)律的內(nèi)容
物理學(xué)中的概念和規(guī)律的陳述語言或公式十分精煉和準(zhǔn)確,概括程度非常高。在教學(xué)中,向?qū)W生呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容時,不但要準(zhǔn)確,而且對一些關(guān)鍵字詞應(yīng)加以突出,給予適當(dāng)?shù)恼f明,以引導(dǎo)學(xué)生足夠的注意和正確理解,并與其他類似的或易混淆的概念和規(guī)律進(jìn)行比較,建立類比聯(lián)系。如牛頓第一運(yùn)動定律的內(nèi)容中要強(qiáng)調(diào)“勻速直線運(yùn)動或靜止”,其中“或”要提醒學(xué)生注意;又如密度和速度等概念的定義中要解釋“單位”的含義;再如壓力與重力的區(qū)別要加以比較。這樣在理解時不至于產(chǎn)生歧義,并能建立起多方聯(lián)系。
“概念反映事物的本質(zhì)特征,但它仍然要和感性經(jīng)驗密切聯(lián)系著”,因此,“人在利用概念進(jìn)行思維時經(jīng)常都需要具體形象的幫助和支持”,所以,只給學(xué)生一個準(zhǔn)確的文字表述還不夠,還應(yīng)給學(xué)生一些典型的事例,幫助學(xué)生將抽象的概念和具體的事例聯(lián)系起來,建立范例模型,這也是呈現(xiàn)概念及規(guī)律的不可缺少的方面。