提高高中物理概念教學(xué)效率的幾點(diǎn)策略

丁義軍

高中物理教學(xué)中，使學(xué)生形成概念，掌握規(guī)律，并使他們的認(rèn)識(shí)能力在形成概念、掌握規(guī)律的過(guò)程中得到充分發(fā)展，是高中物理教學(xué)的核心問(wèn)題.物理概念教學(xué)的效果如何，直接關(guān)系到學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的認(rèn)知程度，進(jìn)而影響到學(xué)生整體知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與拓展，可以說(shuō)學(xué)好物理概念是學(xué)好物理的關(guān)鍵.

物理概念是大量物理現(xiàn)象的高度科學(xué)抽象，它超脫了現(xiàn)象而說(shuō)明事物的本質(zhì).而且有些概念本身就抽象，在這些概念的基礎(chǔ)之上又定義新的物理量，使的新的物理量更加抽象，和學(xué)生的實(shí)際生活體驗(yàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)的脫離，無(wú)法直接感知，于是學(xué)生學(xué)起來(lái)感到異常的困難，產(chǎn)生畏懼心理.平時(shí)的教學(xué)過(guò)程中出現(xiàn)這一現(xiàn)象：一些學(xué)生對(duì)概念的文字背的滾瓜爛熟，但是不能真正的理解概念的所反映的本質(zhì).

教學(xué)中如何提高概念教學(xué)效率呢？筆者認(rèn)為可以從以下幾方面探討.

一、重視概念的引入過(guò)程

物理概念是客觀事物的物理共同屬性和本質(zhì)特征在人們頭腦中的反映，是物理事物的抽象.任何一個(gè)物理概念的出現(xiàn)都不是可有可無(wú)的，都是對(duì)客觀事物本質(zhì)屬性的抽象，而中學(xué)生的生理和心理?xiàng)l件決定了其抽象能力的缺失，因此教師要在形成概念前使學(xué)生獲得十分豐富的、有助于形成這個(gè)概念的感性材料，使學(xué)生認(rèn)識(shí)引入此概念的必要，從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，在認(rèn)識(shí)上產(chǎn)生飛躍.

例如，對(duì)質(zhì)點(diǎn)概念的引入，通過(guò)舉例在研究雄鷹的飛翔時(shí)，要求學(xué)生想方設(shè)法描述雄鷹的運(yùn)動(dòng)，讓學(xué)生感到心有余而力不足，然后同學(xué)生一起找出“困難、麻煩”所在，即雄鷹有一定的大小和形狀造成了其各個(gè)部分運(yùn)動(dòng)情況不同.再引導(dǎo)學(xué)生想辦法忽略物體的形狀和大小，從而順其自然的引入了質(zhì)點(diǎn)的概念.

二、細(xì)化概念的知識(shí)點(diǎn)

一般情況下，可以從以下幾點(diǎn)細(xì)化一個(gè)概念：

1.名稱.記住物理量的名稱是了解一個(gè)物理量的第一步，就像了解一個(gè)人就要先記住這個(gè)人的名字一樣，教材上物理概念的名稱，是用黑體字印刷的，這正是要引起同學(xué)們注意和重視.

2.定義及物理意義.物理概念的定義是用科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄⑹鼋o出的，教材中常用加點(diǎn)字來(lái)表示，定義要熟練準(zhǔn)確記憶，不能有半點(diǎn)差錯(cuò).物理量所表示的物理意義不同于定義，如速度的物理意義是表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢，其定義是位移跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比.

3.符號(hào).物理量的符號(hào)大多采用英語(yǔ)的第一個(gè)字母，一般情況，每個(gè)物理量都有特定的字母，要求學(xué)生記準(zhǔn)物理量的符號(hào)，這樣，有利于規(guī)范運(yùn)算過(guò)程.

4.表達(dá)式.一個(gè)物理概念的定義用數(shù)學(xué)語(yǔ)言來(lái)描述，就寫出了對(duì)應(yīng)的定義式，因?yàn)槿魏我粋€(gè)物理量往往會(huì)和其他量建立聯(lián)系，它們之間的關(guān)系又會(huì)寫出不同的表達(dá)式，這時(shí)就要弄清哪個(gè)是決定式，哪個(gè)是定義式.

5.單位.物理量的定義式，既給出了物理量之間的數(shù)量關(guān)系，又決定了它們之間的單位關(guān)系，要分清國(guó)際單位和常用單位，并記準(zhǔn)其單位符號(hào)及不同單位制之間的換算關(guān)系.在做題時(shí)要求統(tǒng)一單位.

6.矢量和標(biāo)量.每講一個(gè)物理概念，要求弄清它是矢量還是標(biāo)量.只有明確其特性，才能按相關(guān)規(guī)則進(jìn)行運(yùn)算.

7.狀態(tài)量和過(guò)程量 .每講一個(gè)物理概念，要求弄清它是狀態(tài)量還是過(guò)程量，如何通過(guò)狀態(tài)量的變化把狀態(tài)量和過(guò)程量建立起聯(lián)系.

三、分層理解概念的策略

物理概念的分層理解的策略指在各種物理現(xiàn)象中，首先是這類現(xiàn)象的核心問(wèn)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(guò)抽象概括得出抽象概念，進(jìn)而深入理解應(yīng)用概念.該策略的實(shí)施程序：（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.

例如，學(xué)習(xí)動(dòng)量的概念.（1）可以先讓學(xué)生明確物理現(xiàn)象：大人與小孩相撞，誰(shuí)會(huì)被撞倒？（2）分析概括：物體的運(yùn)動(dòng)效果不單由質(zhì)量或速度決定，而由它們的乘積mv來(lái)決定.（3）得出結(jié)論：物體的質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)速度的乘積叫物體的動(dòng)量，即P=mv.（4）理解運(yùn)用：a.動(dòng)量是矢量，其方向與速度方向相同，其運(yùn)算符合平行四邊形法則；b.動(dòng)量是狀態(tài)量，對(duì)應(yīng)某一位置或某一時(shí)刻；c.動(dòng)量具有相對(duì)性，因?yàn)樗俣染哂邢鄬?duì)性，一般選擇慣性參考系；d.動(dòng)量的物理意義：描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和效果的物理量，其單位是千克·米/秒.

四、采用形式多樣的教法

1.圖象電教法.有些高中物理概念， 無(wú)法實(shí)驗(yàn)演示也無(wú)法從生活中體驗(yàn).如分子的相互作用力與分子間距離的關(guān)系、 布朗運(yùn)動(dòng)、 電子繞原子核運(yùn)動(dòng)等.可以用圖象、 電教手段 （如FLASH動(dòng)畫） 展示給學(xué)生觀看. 物理圖象通過(guò)培養(yǎng)學(xué)生的直覺(jué)， 從而培養(yǎng)學(xué)生的高層次的形象思維能力， 建立起物理概念的情景； 電教手段能以生動(dòng)、 形象、 鮮明的動(dòng)畫效果， 模擬再現(xiàn)一些物理過(guò)程， 學(xué)生通過(guò)觀看、 思考， 會(huì)自覺(jué)地在頭腦中形成建立物理概念的情景. 這種方法符合 “從生動(dòng)的直觀， 到抽象的思維” 的基本認(rèn)識(shí)規(guī)律， 是現(xiàn)代教學(xué)中提高概念教學(xué)效果的一種重要手段.

2.典型例題法.有時(shí)也可以用定量計(jì)算的方式， 通過(guò)對(duì)一些數(shù)據(jù)的處理、比較、 分析， 幫助學(xué)生形成清晰的概念. 如：“加速度” 概念的形成， 通過(guò)計(jì)算比較，鉛球運(yùn)動(dòng)員擲出的鉛球在0.2秒內(nèi)速度可由零增加到17m/s，迫擊炮彈在炮筒中的速度在0.005秒內(nèi)由零增加到250m/s的速度， 從而引入 “加速度”概念.這種方式直接明了，針對(duì)性強(qiáng)， 學(xué)生容易接受.

3.邏輯推理法.“電場(chǎng)” 和 “磁場(chǎng)” 這兩個(gè)重要概念是通過(guò)邏輯推理的方法引入的.由力的概念可知： 力是物體對(duì)物體的相互作用， 通常物體間發(fā)生作用時(shí)， 都是直接接觸的， 而電荷對(duì)電荷的作用、磁極間的相互作用， 沒(méi)有直接接觸.那么電荷間、 磁體間是怎樣發(fā)生相互作用的呢？由邏輯推理可知， 電荷周圍和磁體周圍的空間存在著一種特殊的物質(zhì)——電場(chǎng)和磁場(chǎng).這樣引入電場(chǎng)和磁場(chǎng)的概念， 便于學(xué)生理解.

總之，學(xué)習(xí)一個(gè)概念，必須使學(xué)生了解它的來(lái)龍去脈，最后留在學(xué)生頭腦里的是一幅能夠反映現(xiàn)象之間密切聯(lián)系的、完整的物理圖景.因此，物理概念的教學(xué)要注重物理概念形成過(guò)程的教學(xué)，盡量接近科學(xué)家們?cè)谄溲芯窟^(guò)程中形成的概念，以使學(xué)生從中領(lǐng)會(huì)物理學(xué)家的實(shí)際創(chuàng)造過(guò)程和他們所運(yùn)用的研究方法，在概念的形成過(guò)程培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí).