高中物理概念教學(xué)的基本策略

劉鋒

摘 要：在高中物理教學(xué)中，物理概念的形成有利于高中生認(rèn)識(shí)客觀世界，物理概念的掌握有利于學(xué)生思維活動(dòng)的開展，因此概念教學(xué)具有重要的意義。本文淺議高中物理概念教學(xué)的基本策略。

關(guān)鍵詞：高中物理；概念教學(xué)；策略

物理概念的抽象性及高中生認(rèn)知能力的不足，構(gòu)成了學(xué)生學(xué)習(xí)物理概念過程中的障礙，如果學(xué)生只知道物理事實(shí)，而不能上升到物理理論，就不能說學(xué)到了物理知識(shí)；如果學(xué)生對(duì)物理概念理解不透、混淆不清，就難以進(jìn)行判斷、推理、概括等邏輯思維活動(dòng)，更不能正確地應(yīng)用公式、定理來(lái)解決實(shí)際問題。因此，必須重視物理概念教學(xué)。

一、物理概念的推導(dǎo)策略

1.概念組合。物理學(xué)中的概念組成是一個(gè)有機(jī)的整體，各個(gè)概念之間存在密切的邏輯關(guān)系，一個(gè)物理概念，往往是一些物理概念的發(fā)展，又是另一些概念的基礎(chǔ)。因此，依據(jù)概念之間的這種關(guān)系，由一個(gè)或者幾個(gè)已知的物理概念可以組成另一個(gè)新的物理概念。例如，由質(zhì)量和速度組合成動(dòng)量的概念（p=mv），由力與時(shí)間組合成沖量的概念（I=Ft），由位置矢量和力組成力矩的概念（M=FL），由機(jī)械振動(dòng)的概念發(fā)展成機(jī)械波的概念（機(jī)械振動(dòng)在彈性媒介中的傳播）等，都是依據(jù)概念之間的聯(lián)系，將一個(gè)或者幾個(gè)已知的概念組合或發(fā)展成新的物理概念。

2.類比推導(dǎo)。運(yùn)用類比推理的方法，可以借助已有的物理概念建立新的物理概念。例如，機(jī)械波、水波、聲波、光波、無(wú)線電波、地震波等各種波動(dòng)，盡管它們處于不同的領(lǐng)域，甚至具有不同的物理實(shí)質(zhì)，但是由于它們之間存在著相似性和可類比性，使得我們可以建立一些普適的物理概念，如波長(zhǎng)、頻率、周期、波速等。引力做功與路徑無(wú)關(guān)或其環(huán)路積分為零，說明引力是保守力，可以引入取決于系統(tǒng)相對(duì)位置的引力勢(shì)能。而彈性力、靜電力、分子力做功也與路徑無(wú)關(guān)，說明這些力是保守力。因此，可以類比于引力勢(shì)能，引入相應(yīng)的彈性勢(shì)能、靜電勢(shì)能、分子勢(shì)能等。同樣，庫(kù)侖定律中的q和萬(wàn)有引力中的m相當(dāng)，庫(kù)侖定律中的k與萬(wàn)有引力定律中的G相當(dāng)。但是它們也有各自的特殊性：萬(wàn)有引力總是引力，而庫(kù)侖力既可以是引力，也可以是斥力；庫(kù)侖力存在于兩個(gè)帶電體之間，而萬(wàn)有引力存在于任何兩個(gè)物體之間。類比于靜電場(chǎng)，我們可以在引力場(chǎng)中引入“引力場(chǎng)強(qiáng)”“引力線”的概念，從而用“引力場(chǎng)強(qiáng)”研究引力場(chǎng)中的力的性質(zhì)，用“引力線”形象地描述引力場(chǎng)。

二、物理概念的教學(xué)策略

1.引導(dǎo)學(xué)生建立概念。物理概念教學(xué)是物理教學(xué)中重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，教師應(yīng)根據(jù)認(rèn)識(shí)論的規(guī)律，首先幫助學(xué)生形成表象認(rèn)識(shí)，然后在諸多表象的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)過抽象和概括、分析、綜合，通過類比的思維方式，建立物理概念。比如，在講電場(chǎng)、電勢(shì)能這兩個(gè)概念時(shí)，電場(chǎng)和重力場(chǎng)很相似，但是電場(chǎng)作用的效果必須在實(shí)驗(yàn)室才能看到，而重力場(chǎng)則是我們非常熟悉的，我們身邊重力場(chǎng)的現(xiàn)象都是可以直接觀察到的，所以，在學(xué)習(xí)電場(chǎng)前，先復(fù)習(xí)重力場(chǎng)，重力場(chǎng)是力的性質(zhì)，用重力加速度來(lái)描述，重力場(chǎng)能的性質(zhì)則用重力勢(shì)能來(lái)描述。這樣通過比較、對(duì)比，使學(xué)生從表象認(rèn)識(shí)上升到理論認(rèn)識(shí)，再經(jīng)過教師的引導(dǎo)使學(xué)生頭腦中建立起電場(chǎng)、電勢(shì)能這種很抽象的概念，這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)概念時(shí)才不會(huì)感到空洞，也不會(huì)覺得物理概念太抽象，反而可以輕輕松松地掌握物理概念。

2.透過概念表象，理解概念本質(zhì)。要學(xué)好物理概念，就不能停留在現(xiàn)象的表面特征和外界的關(guān)系上，而要抓住它的本質(zhì)和內(nèi)在聯(lián)系加以理解，在頭腦中形成明確而深刻的印象，例如對(duì)力的概念：力是物體間的相互作用，就是人們經(jīng)過長(zhǎng)期的觀察研究，不只看出人拉車、蹬地，還發(fā)現(xiàn)車同時(shí)也在拉人，地同時(shí)也在蹬人。從而總結(jié)出力總是成對(duì)出現(xiàn)的，存在于兩個(gè)物體間，不管兩個(gè)物體是否接觸，只要相互作用，一對(duì)力總是同時(shí)產(chǎn)生，同增同減和同時(shí)消失的，其中力的物質(zhì)性和相互性就是力的本質(zhì)物質(zhì)特征。速度與加速度都是表征用來(lái)描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的，速度是描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢的，速度越大，表示物體運(yùn)動(dòng)得越快，或者說位置變化得越快。而加速度是表征運(yùn)動(dòng)物體速度變化的快慢的，加速度越大，表示速度變化得越快，如對(duì)它們的本質(zhì)缺乏正解的理解，就會(huì)誤認(rèn)為速度大，加速度也大，加速度大，速度也就大，速度減小，加速度也一定減小，甚或?qū)⑺鼈儍烧叩姆较蚩赡芏蓟鞛橐徽劊瑥亩鴮?dǎo)致一系列錯(cuò)誤。

3.靈活采用多種教學(xué)方式。高中物理新課程改革以來(lái)，提出了很多新的有效的教學(xué)方式，這就要求老師在高中物理教學(xué)過程中掌握這些教學(xué)方法，并結(jié)合傳統(tǒng)有效的教學(xué)方式，進(jìn)行靈活的運(yùn)用，只有這樣才能提高物理課堂教學(xué)水平。科學(xué)探究是高中物理新課程實(shí)施的有效的教學(xué)方式，從課程標(biāo)準(zhǔn)以及教科書的編寫內(nèi)容中可以認(rèn)識(shí)到，不可能也沒有必要將所要求的內(nèi)容都設(shè)計(jì)成探究選題。有許多物理知識(shí)，需要通過教師的系統(tǒng)講授，學(xué)生在學(xué)習(xí)中才會(huì)少走彎路，達(dá)到對(duì)知識(shí)的深刻理解和牢固掌握。對(duì)于那些獨(dú)立而簡(jiǎn)單、有利于促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的基礎(chǔ)知識(shí)技能，對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)儀器的介紹、科學(xué)家的生平事跡、物理學(xué)史的介紹、物理學(xué)科知識(shí)的拓展、自然現(xiàn)象等常識(shí)性內(nèi)容，采用講授式教學(xué)都有較好的效果。

三、結(jié)語(yǔ)

由于新的物理概念的建立往往是智力上的巨大飛躍，是從現(xiàn)實(shí)到本質(zhì)的巨大跨越，故需要各種思維形式的參與，需要利用各種思維方法，根據(jù)問題的要求，以及當(dāng)時(shí)的知識(shí)背景，充分發(fā)揮想象力，達(dá)到對(duì)客觀事物的物理共同屬性和本質(zhì)特征的認(rèn)識(shí)。高中物理教師要不斷與時(shí)俱進(jìn)，開拓創(chuàng)新，尋找出一條適合學(xué)生學(xué)習(xí)的新道路。

參考文獻(xiàn)：

[1] 梁炳釗.重視物理概念建構(gòu)過程 彰顯概念的物理意義[J].中學(xué)物理，2018（08）：47-49.

[2] 田曉輝.實(shí)驗(yàn)為根 方法為魂 建構(gòu)比熱容概念[J].中學(xué)物理，2018（08）：50-51.