高中物理概念的教學(xué)方法分析

張金元

按照物理概念習(xí)得、保持和提取三個階段，物理概念的學(xué)習(xí)策略又分為物理概念的習(xí)得策略、物理概念的記憶保持策略和物理概念的提取策略。

一、物理概念的習(xí)得策略

學(xué)生對物理概念的習(xí)得主要發(fā)生在課堂中，因此物理概念的習(xí)得策略主要是針對學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)，而不關(guān)注學(xué)生的自習(xí)過程。具體可分為以下幾種學(xué)習(xí)策略：

1.實驗感知的策略

實驗感知的策略是指在人為條件下運用儀器、設(shè)備使研究的現(xiàn)象反復(fù)出現(xiàn)，通過人的知覺和感覺有目的地進行觀測、研究，提煉出有效的程序、規(guī)則、方法、技巧及調(diào)控方式。實施實驗感知策略的程序是：①觀察。觀察是利用人的各種感覺器官及科學(xué)儀器，有計劃、有目的地對自然狀態(tài)和客觀事物進行視、聽、聞、嘗、觸、測，收集獲取信息，從而把握研究對象的多種屬性。觀察要與思考相結(jié)合，觀測是前奏。②推測。推測是將收集的信息進行整理，由一個或幾個已知判斷引出新的判斷，這是進行思維推理、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的認(rèn)識過程。③實驗。實驗是在人為控制的條件下，應(yīng)用各種科學(xué)儀器、設(shè)備使研究現(xiàn)象反復(fù)出現(xiàn)從而有目的地進行觀測、研究的一種方法。它是科學(xué)概念形成的基礎(chǔ)。

2.前概念轉(zhuǎn)變的策略

在學(xué)習(xí)物理概念之前，由于生活經(jīng)驗的積累或者其他學(xué)習(xí)，我們對相關(guān)的物理現(xiàn)象有了一定的認(rèn)識，但這些認(rèn)識往往是不準(zhǔn)確的、片面的、主觀的，因而是非科學(xué)的，這些概念就是前概念。前概念往往干擾科學(xué)概念的學(xué)習(xí)，要學(xué)習(xí)科學(xué)物理概念就必須轉(zhuǎn)變前概念。前概念轉(zhuǎn)變的策略就是將我們頭腦中的前概念轉(zhuǎn)變?yōu)榭茖W(xué)概念的有效策略。

3.抓關(guān)鍵字詞的策略

物理概念的表述是科學(xué)而又簡練明了的，在物理概念的規(guī)范表述中，每個字詞都有其作用，尤其是關(guān)鍵字詞。真正理解了那些關(guān)鍵字詞，就真正理解了概念，這就是抓關(guān)鍵字詞的策略。這個策略的程序是：①細(xì)讀概念文字；②劃出關(guān)鍵字詞；③整理。

4.分層理解的策略

物理概念的分層理解的策略就是指在各種物理現(xiàn)象中，首先是這類現(xiàn)象的核心問題，然后抓住事物的本質(zhì)特征分析歸納出現(xiàn)象本質(zhì)的共性，再經(jīng)過抽象概括得出抽象概念，進而深入理解應(yīng)用概念。該策略的實施程序是：①明確物理現(xiàn)象；②分析概括；③得出結(jié)論；④理解應(yīng)用。

5.類比的策略

類比策略是根據(jù)兩個對象之間在某些方面的相似或相同，從而推出其他方面也可能相似或相同的一種推理方法。實施類比策略的基本程序為：①確定研究對象；②尋找類比對象；③將研究對象和類比對象進行比較，找出相似關(guān)系；④根據(jù)研究對象的已知信息，對相似關(guān)系進行重整化處理；⑤將類比對象的有關(guān)知識類推到研究對象上。

6.把握概念物理意義的策略

有些物理概念如加速度、速度、電場強度E及磁感應(yīng)強度B等往往是用數(shù)學(xué)表達式來定義，要抓住這類概念的本質(zhì)特征，掌握其物理意義。在比值法定義中，被定義的物理量與分子、分母的物理量不成正比、反比，這一點我們要讓學(xué)生時刻理解掌握。例如物理量電容的定義式C=Q/U，電容C與所帶電量Q和兩極間電壓U無關(guān)，而是由電容器本身決定。

二、物理概念的記憶保持策略

物理概念的保持主要發(fā)生在課堂之外，因此物理概念的保持策略主要針對復(fù)習(xí)過程，而不關(guān)注于學(xué)生的聽課過程中。

1.分類的學(xué)習(xí)策略

所謂分類的學(xué)習(xí)策略，就是將物理概念進行分類，按照不同標(biāo)準(zhǔn)劃分成不同類別，然后分門別類地進行

2.概念系統(tǒng)化的策略

所謂概念系統(tǒng)化的策略，就是指在掌握概念時，尤其是掌握重要的基本概念時，決不能孤立地記住它們的文字表述或數(shù)學(xué)表達式，而是將概念放入一個由前后概念組成的網(wǎng)絡(luò)中，并根據(jù)前后概念的相互聯(lián)系來理解掌握概念，通過協(xié)同作戰(zhàn)達到熟練記憶和應(yīng)用的目的。

三、物理概念的提取策略

物理概念的提取既可以發(fā)生在課堂內(nèi)，也可以發(fā)生在課后復(fù)習(xí)中，物理概念的提取策略主要針對學(xué)生的作業(yè)和考試。

1.情境相似性策略

按照信息加工理論的觀點，短時記憶的信息（如物理概念）加工進入長時記憶系統(tǒng)。雖然長時記憶的信息是相對靜止的，但它可以被短時記憶中的信息激活。如故地重游，能回想起上次游玩時的情境細(xì)節(jié)。這種情境的相似性有助于記憶。因此學(xué)生可以利用情境相似性策略，有效地提取所需的物理概念，這就需要我們教師提供給學(xué)生典型的物理概念題。

2.自動化策略

信息加工心理學(xué)認(rèn)為長時記憶中的信息經(jīng)過兩條途徑進入反應(yīng)生成器。一條途徑是長時記憶的信息先回到工作記憶，再由工作記憶進入反應(yīng)生成器引起反應(yīng)，在這種條件下，人能夠意識到從長時記憶中提取的信息。另一條途徑是長時記憶中的信息直接進入反應(yīng)生成器引起反應(yīng)，在這種條件下，反應(yīng)是自動進行的，不受人的意識的控制，這就是自動化策略。自動化策略主要是通過操練和練習(xí)獲得的。因此，學(xué)生在學(xué)習(xí)物理概念時，通過課內(nèi)外的反復(fù)操練和練習(xí)就能達到熟能生巧的地步，一旦需要有關(guān)的物理概念時，就能無意識地、準(zhǔn)確地提取出來。對于重點物理概念如力、加速度、電場強度、磁感應(yīng)強度等，學(xué)生需要反復(fù)訓(xùn)練和應(yīng)用，以期達到自動化提取概念的目的。

總之，高中物理概念學(xué)習(xí)的策略的培養(yǎng)，大體使學(xué)生經(jīng)歷概念的習(xí)得、記憶保持和提取三個階段，我們高中物理教師要深刻領(lǐng)會新課改的精神，著力培養(yǎng)學(xué)生物理概念學(xué)習(xí)策略，提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)水平，為學(xué)生終身學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。