對高中物理概念速度的教學研究

郝春樂

【摘要】在中學物理教學中，物理概念是物理學的基礎，也是物理教學的重點和難點。學好物理概念是中學物理教學成功的關鍵。在高中物理教學中有一個很重要的概念：速度，學生在學習此概念的過程中，感覺困難很大，尤其是又引入了速度、速率，平均速度和瞬時速度，再加上矢量和標量等概念，使學生更加茫然，無所適從。本人通過多年的教學實踐，幫助學生正確的理解和掌握了速度概念，使學生樹立了學好物理的信心。

【關鍵詞】物理概念 理解 掌握

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）05-0184-01

美國教育家杜威認為，學習就是經驗的重組。學生原有的經驗可能有利于學習的進行也可能阻礙學習的進行。在物理學習中，存在不少的生活體驗與物理本質的矛盾，給學生的學習帶來困難。在初中物理教學中，速度就是一個很重要的概念，進入高中學習以后，速度概念較之初中所學的速度概念有了很大的提升，并且對概念的理解要求更加的準確。因而對學生來說困難就更大，所以在講述速度概念之前，為了減少同學們學習過程中的困擾，有必要對速度概念進行梳理。

一、揭示概念本質 準確理解概念

1.正確理解初中速度概念的意義

由于初中所研究的運動是勻速直線運動，因而所學的速度概念，大小方向都不改變，速度速率在初中的認知中沒有區別。嚴格意義上來說初中只研究速度的大小，指的是路程與時間的比值，其實也就是說初中的速度概念指的就是高中物理中的平均速率概念。

2.準確把握高中速度概念的內涵

在高中物理速度一節的教材中，先是籠統地說明速度是用來描述物體運動快慢的物理量，進而才說明為了詳細準確的描述物體運動的快慢，引入了平均速度和瞬時速度。老師在講述時，首先，要明確說明初中所學的速度概念與高中學習的速度概念有相同的地方但又不完全一致。其次，要明確的告知學生高中所學的速度在不同環境中所指的意義不同。再次，要告訴學生物體運動的速度不僅有大小而且有方向，初中速度概念不考慮方向，而高中的速度概念必須考慮方向，速度就是一個有方向的量，是矢量。老師在講述完速度一節的知識以后，為了更好地方便學生的學習，要求學生認真地鉆研教材，揭示概念的本質，學會總結知識，準確理解和把握幾個概念之間的關系。

（1）速度：定義：位移與發生這段位移所用時間的比值

物理意義：描述物體的快慢程度和運動方向

矢量：方向就是物體運動的方向

注意問題：v和s及t是對應關系

（2）平均速度：定義：物體在時間間隔△t內運動的平均快慢

物理意義：描述在一段時間內物體運動的快慢和方向

矢量：方向和運動的方向相同

注意問題：只能粗略地描述物體運動的快慢

（3）瞬時速度：定義：物體在某時刻或某位置的速度

物理意義：描述物體在某時刻的運動快慢和方向

矢量：方向沿物體運動軌跡的切線方向

注意問題：精確地描述物體的運動快慢

（4）速率：定義：瞬時速度的大小

物理意義：描述物體的運動快慢

標量：只考慮其大小不考慮其方向

（5）平均速率：定義：物體運動的路程與所用時間的比值

標量：只有大小沒有方向

注意問題：相當于初中的速度概念

二、轉換角度思考 幫助掌握概念

1.分析運動性質，區別不同概念

如果不考慮物體的轉動，物體的運動包括直線運動和曲線運動，直線運動又包括勻速直線運動和變速直線運動。勻速直線運動就是速度不變的直線運動，它的特點是在任何相等的時間內，通過的路程是相等的。而變速直線運動，速度是不斷變化的，包括速度的大小和方向。初中只研究勻速直線運動，因而所學的速度，既可以看作是平均速度也可以認為是瞬時速度，而且速度速率也不用區別，高中我們研究的主要是變速直線運動，其速度速率平均速度瞬時速度這些概念，就有不同的意義，因而，學生在實際應用時，一定要先考慮物體的運動規律，這樣等我們學過了勻變速直線運動的規律以后，才不會不求甚解盲目亂帶公式。

2.分析具體實例，把握概念應用

學生在形成概念的初期，對概念的掌握往往是不鞏固、不完全、不深刻的。并且常和已學過的舊概念發生混淆。這就需要在練習過程中通過有關的練習，利用概念解決問題來鞏固和加深概念。教師在教學的過程中，經常會碰到學生由于思維的局限對問題出現錯誤的理解，這時候就需要老師耐心的傾聽學生的分析，幫助他們回到正確的思維軌道上來。通過具體問題幫助學生理論聯系實際，應用所學物理知識解決實際的物理問題。

3.結合儀器儀表，增加感官認識

物理課程理念提倡從生活走向物理，從物理走向社會。由于學生缺乏前經驗這就要求老師直接給出儀器儀表，增加感官認識。老師也可以從學生的起點出發，通過讓學生觀察汽車摩托車的速度表，激發他們對物理的興趣。物理是一門基于實驗的科學課程，不僅很多定律是通過實驗總結出來的，就連一些基本的概念也是從實驗現象中概括出來的。因此，經歷實驗探究對于學習物理來說無疑是一個很好的途徑，不僅有利于技能的培養，也有利于對物理規律的理解。不可否認，親自實驗對產生物理學習的興趣有明顯的作用。

總之，通過鉆研教材要明確某個物理概念在整個教材中的地位，做到主次分明、突出重點，抓住關鍵、處理好與其他概念的關系。這樣，就能更好地完成中學物理的概念教學。