淺談物理課堂中轉變學生前概念的教學策略

黃凱

摘 要：物理前概念是學生在學習科學物理概念之前對物理現象和規律的想法和理解。對學生來說，這是他們的認知發展水平和已有的生活經驗，能夠幫助他們猜測解釋一些現象，是一種不可多得的寶貴能力。

關鍵詞：物理課堂; 前概念

中圖分類號：G633.7? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? 文章編號：1006-3315（2020）10-013-002

教育心理學家奧蘇泊爾認為“影響學習最重要的因素是學生已經知道什么，我們應當根據學生前概念的狀況去進行教學”。所以教師在教學活動中要注意內容的選擇，教學策略的運用，處理好教師的主導作用、學生的主體地位，以形成有效的物理教學活動，促進學生的全面發展。

一、前概念的形成

學生以他們自己的方式對日常生活中的常識、所感知到的現象與經驗進行總結加工，從而產生了前概念。以下幾方面的原因促成了學生頭腦中前概念的形成。

1.生活經驗往往有先入之見的地位

學生平時生活中所聽到、看到的一些物理現象，日積月累，就會在頭腦中占有主導地位，形成物理前概念。當物理課上出現了這些相關知識時，這些物理前概念就會對學生學習科學的物理概念產生作用，有的是有助于學生獲得正確知識，有的則有害無益。

2.依據直觀感受做出判斷

學生對遇到的物理知識會馬上與自己的生活經驗進行聯系，不進行實驗、操作、嘗試，不觀察、分析，直接就憑著感覺武斷的做出結論。

3.前知識的不利影響

隨著年齡的增長，學生知道的多了，積累的經驗也豐富了，這是好事，可有時好事也會帶來不好的影響。

二、前概念的特征

1.自發性

學生頭腦里會對日常生活中的一些事物的認知和感受產生印象，這些印象隨著時間的沉淀變成了學生自己的經驗，這些經驗又經過學生在生活學習中不斷的感知、運用、歸納，最終在頭腦中形成了自己總結出來的概念。

2.廣泛性

在接觸物理之前學生的頭腦里已經有了一些物理知識的前概念。學生對現實生活中一些物理現象大都有自己獨特的理解。

3.遷移性

學生原有的知識中能幫助他們更好更快地掌握新的物理知識，學生親身感受到前概念對自己的幫助，平時就會更加注重觀察和感知物理現象，增強學好物理的自信心。同樣，原本錯誤的前概念也能在遷移中誤導學生。

4.頑固性

我們知道學生的前概念不是一天兩天就能形成的，它是學生多年的直覺經驗積累，大量的信息概念交織在一起形成的見解和觀點。

5.隱蔽性

學生頭腦中的前概念在沒有外在因素刺激時，它是不會忽然顯現的，平時就是深深的隱藏在腦海中。只有當生活中遇到物理現象或在上物理課時出現物理概念，學生頭腦中的前概念就會像小苗一樣從土里忽地冒出來;還有就是學生在解決問題時要用到物理概念了，前概念也會馬上出現在頭腦中。

三、前概念轉變為科學概念的教學策略

在物理教學中，轉變學生的前概念，就是要改造和重組學生原有的認知結構。這就要求教師教學時充分考慮學生的前概念，注重因材施教。

1全面了解學生的前概念

在教學中，教師面對的并不是一張白紙的學生，他們有對知識的認知基礎，有自己的前概念，所以教師要了解學生已經有哪些前概念，要思考如何用好這些前概念，提高教學效果。

例如：學生在學習平面鏡成像以前已有不少的經驗，可以在新課前作這樣的測試：

①人用透明玻璃片（ ）

A可以看到自己的像;B不能看到自己的像;

C、有時看不太清楚，有時看得很清楚。

②人照鏡子，鏡子里的人像（ ）

A人離平面鏡越遠像越小、越近像越大;

B像的大小不隨人離鏡的遠近而變化;C像和人是對稱的。

③人照鏡子只照見半身像，如果人水平遠離豎直的平面鏡后：（ ）

A到一定程度，會出現全身像;B自己仍只能見半身像;

C旁人可能會逐漸見到全身像。

其中的第②題就很明顯地暴露了學生的前概念，這樣的測試題可以在講授完后再讓學生做一遍。

2.針對不同類型的前概念采取不同的教學方式

（1）學生的前概念與科學概念總體一致時。教師發揮引導作用，通過恰當的提問或啟發性的講授，悄無聲息地使學生將有問題的前概念轉化成科學的概念，得到正確的物理知識。教學中，教師可以用類比法和重新解釋法等啟發學生進行有效的思考，獲得有效的科學概念。比如學習密度概念時可以讓學生做這樣的實驗：把眼睛蒙起來，用手拎一拎系著線的重木塊和輕鐵塊，通過感覺來判斷哪個是鐵塊，哪個是木塊。上面的學生沒有找對感覺，說的結果正和手里拎的物體相反，坐在位置上同學因為看得到，所以樂翻了天。這時教師來問：這是怎么回事？如果是你上來，你能做出正確的判斷嗎？我想學生一定會因此認真思考，尋找原因，以后對密度概念絕對印象深刻。

（2）學生的前概念與科學概念不相符時。如果選擇直接講授，在這種前提下教學效果肯定不行，學生在自己的前概念作用下般都只接收與之有關的內容，其它自動過濾掉。如果再遇到些跟認知矛盾的內容，學生更是跟著自己的感覺走。即使讓他強記下來，也不會有多大作用。

這就要讓學生在教學活動中發現原有的前概念與實際問題中所得的結論不一致，從而自我修改認知體系，獲得科學的物理概念。比如，按一般的順序教學“牛頓第一定律”和“慣性”，學生就不容易理解，這跟他們的前概念不相符啊，會覺得書上的和自己的似乎都有些道理，如果不及時糾正，學生就容易形成混亂的概念。

所以當遇到“一個人站在作勻速直線運動的火車里，如果豎直向上跳起，是落回車廂原處，還是落到原處的后面？”這樣的問題時出現錯誤就不用覺得奇怪了。

3.注重建立概念結構體系

學生的前概念是自己對生活點點滴滴現象的積累和感悟，它不具有全面性，不具有整體性，即使每天在學新知識，那也是單方面的。所以教師在物理概念教學時，要注重知識的結構和體系，把知識點放在整體知識的體系中，處理好概念之間的關系，使學生感受到物理概念的條理性、整體性，體會從不同角度理解物理知識。

參考文獻：

[1]趙強，劉炳升.建構與前概念，物理教師，2001（7）

[2]竇軼洋等.論學生前概念及對教學的啟示，學科教育，2001（10）

[3]陳建華.論前概念及物理教學策略，江蘇教育學院報，2006（5）

[4]廖旺明.中學物理概念教學中存在的問題及對策研究，江西師范大學碩士論文，2003.（12）

[5]劉文廣.前概念的特性及物理教學對策，河南教育，1997（7）