在教學中利用物理中的前概念

摘要：針對物理前概念的定義，產(chǎn)生的來源進行了簡單的闡述，指出在物理教學中前概念的積極作用。

關(guān)鍵詞：前概念；興趣；正確；演示實驗

前概念是前科學概念的簡稱。指的是與科學概念的內(nèi)涵、外延不盡一致的個體概念，包括錯誤概念、前概念、相異概念等。當然，前概念所涉及的范圍很廣，本文僅討論物理前概念。

通俗的說，物理中的前概念是指學生在學校上物理課之前，他們由于日常生活經(jīng)驗的影響，對相關(guān)的物理概念已經(jīng)形成了一定的認識和理解，形式各種層次的原有概念。這些概念中，有一些是能正確反映科學世界的，另有一些是有悖于科學的錯誤概念。比如說冬天人們撫摸鐵塊感覺要比木塊要冷，以為鐵塊溫度比木塊要低等。

前概念的產(chǎn)生的來源主要有以下幾個方面：來自生活的直觀經(jīng)驗；來自生活的感性認識；利用已有知識進行的自主解釋而形成的前概念。

對于前概念我們過多地關(guān)注了它的負面影響，甚至認為他在物理的學習中是沒用的或有害的東西。其實，前概念對于物理學習有著很大的積極作用。

一、興趣作用

物理前概念有助于激發(fā)學生學習物理的興趣，學生在學習物理前已由生活經(jīng)驗對一些物理現(xiàn)象和規(guī)律有了一定的了解，學生對于和原有認知結(jié)構(gòu)較接近與熟悉的事物和規(guī)律，產(chǎn)生強烈的認同感、親切感。這樣利用前概念拉近學生與有待學習內(nèi)容的距離，學生感覺新知識親切、易懂。當教師把它提到課堂上時，從生活熟知的現(xiàn)象到課堂，對這些已知的物理現(xiàn)象的了解和好奇有助于激發(fā)他們進一步學習物理的興趣。愛因斯坦說過：“興趣才是最好的老師。”激發(fā)學生的興趣，可大大提高課堂教學效率。

所以在實際教學中，我們可以合理利用學生的前概念來有效進行教學。比如合理利用學生的生活經(jīng)驗導入課程；再如列舉生活中常見的物理現(xiàn)象，激發(fā)學生的學習動機，引起學生有興趣的討論。

二、正確的前物理概念是物理學習的基礎(chǔ)

正確的物理前概念是物理學習的良好基礎(chǔ)和鋪墊，其正遷移作用可成為物理概念學習的資源和概念學習新的增長點，可使學生盡快地掌握新的科學知識體系。例如，中學生在學習物理前已經(jīng)接觸了經(jīng)典物理學的許多現(xiàn)象：在力學方面，他們觀察了物體的平動、轉(zhuǎn)動、振動、直線運動、曲線運動等不同的運動形式；在熱學方面，他們體驗了冷、熱等不同的感覺，認識了物體的氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)等幾種狀態(tài)，觀察了水的蒸發(fā)、沸騰和凝結(jié)以及冰的熔化和升華等物態(tài)變化；在電磁學方面，觀察了磁鐵的吸引和排斥、電燈發(fā)光發(fā)熱等現(xiàn)象；在光學方面，他們對直線傳播、平面鏡成像、照相機拍照、近遠視眼鏡、肥皂泡的色彩等有了一定的了解，等等．對于這些物理現(xiàn)象的觀察、認識、了解，再加上教師進行的科學引導和對物理概念的正確解釋，有利于學生物理概念的正確建構(gòu)。

三、對片面或錯誤的前概念的利用

對于物理學中一些片面或錯誤的前概念，諸如學習慣性概念時多數(shù)學生認為物體速度越快慣性也越大，因為這與他們的日常生活經(jīng)驗相符；冬天人們撫摸鐵塊感覺要比木塊要冷，以為鐵塊溫度比木塊要低；學習機械功的時候容易把費力費勁，體能消耗與做機械功的多少混同起來……大多時候認為它們對于物理的學習起到很大的阻礙作用，其實這些片面甚至是錯誤的前概念對于物理知識的掌握有著不可忽視的積極作用。當學生這些片面甚至是錯誤的前概念在教師設(shè)置情景下產(chǎn)生矛盾時，他們看到自身認知的不合理性，產(chǎn)生失敗感，失敗反而更能激發(fā)學生的求知欲，在痛苦中反思覺醒，這樣印象反而更加深刻。這樣也鍛煉了學生的“耐挫”心理，更利于將來的成長。大凡科學規(guī)律的發(fā)現(xiàn)是不可能一蹴而就，那些科學家們也肯定都經(jīng)歷了許多次的失敗。所以在教學中不必忌諱學生的錯誤認識，更不能掩飾。同時，當學生發(fā)現(xiàn)前概念的不完備性，認知活動中產(chǎn)生沖突，學生的認知結(jié)構(gòu)處于暫時的不平衡。學生對要學習的概念有強烈的新鮮感和新奇感，激發(fā)他們對探究科學概念的興趣，提高他們學習的主動性。

關(guān)于這一點的實際操作，筆者認為教師設(shè)計合適的演示實驗不失為一種有效的方法。由于學生思維帶有一定片面性和表面性，他們往往以物體外部的非本質(zhì)屬性作為依據(jù)，形成錯誤認識，只有通過實驗，讓他們自己認識到自己的錯誤認知，并進行分析，才能真正地使學生認識到自己感覺的錯誤，消除錯誤的前概念。這里應該注意做好演示實驗必須精選材料；要有目的地進行；要注重啟發(fā)性和靈活性，同時能調(diào)動學生感情，使之具有互動性。事實也表明：如果對學生實驗給予足夠重視，積極開展并進行正確的指導，必然會在教學中達到事半功倍的效果，重視實踐，讓學生動手、動腦，教學合一，可以使學生學到的理論與實踐實驗有機結(jié)合，從而真正懂得獲得的概念的內(nèi)涵和本質(zhì)特征。

關(guān)于這個，還想說明要改變學生的錯誤前概念是一件非常難的事。很多前概念非常頑固，所以僅僅讓他們認識到這種錯誤是不夠的，需要經(jīng)過較長的時間才能得到轉(zhuǎn)變。這就需要教師在實際的教學中，加對前概念的教學干預，進行多次糾正鞏固，從而建立起來正確的科學概念。

物理前概念在學生身上隨處可見，廣泛存在而且根深蒂固。雖然多數(shù)前概念是片面的甚至是錯誤的，但是前概念畢竟是學生的一份精神財富，他們藉此去理解世界，解釋世界并取得“成功”，從而得到自我滿足．所以教師不能簡單地加以否認，這樣反會適得其反，而是尊重學生的前概念，設(shè)法幫助學生從感性認知上升到理性認知，將生活經(jīng)驗升華為科學概念。這就要求在教學中，教師應首先了解清楚學生原有的對某一概念的認知水平，并采用一定的教學策略，豐富學生的感性認識，消除學生錯誤前概念，為新概念的最終形成提供鞏固和系統(tǒng)化的機會。

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