物理概念的有效教學(xué)

屈均勻

物理概念是中學(xué)物理教學(xué)中最基本、最重要的組成，也是構(gòu)成物理規(guī)律和公式的基礎(chǔ)。只有幫助學(xué)生構(gòu)建起系列概念，真正讓學(xué)生理解并領(lǐng)悟概念的內(nèi)涵和外延，才能讓學(xué)生靈活運(yùn)用概念，為進(jìn)一步學(xué)好物理打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

一、準(zhǔn)確形成概念

（一）給概念定義

組織學(xué)生利用引入的大量感性材料進(jìn)行加工，用科學(xué)的語(yǔ)言、簡(jiǎn)潔的文字或數(shù)學(xué)表達(dá)式表述事物的本質(zhì)屬性。例如在加速概念教學(xué)中，先讓學(xué)生了解到速度、速度的變化包括速度大小的變化，方向的變化、速度大小和方向同時(shí)的改變，再讓學(xué)生了解速度的變化量。速度變化有快、有慢，如何衡量速度變化的快慢呢？在這些材料基礎(chǔ)上給出加速度的定義：加速度就是描述物體速度改變快慢的物理量。這就達(dá)到了水到渠成的目的。

（二）概念的物理意義

任何一個(gè)物理概念都有其物理意義，物理學(xué)引入這一概念是為了揭示研究對(duì)象的物理屬性，對(duì)教學(xué)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展具有積極作用。例如物理學(xué)中引入位移的概念為了反映物體位置的改變，速度的概念反映物體位置改變的快慢，加速度則是為了反映速度改變快慢的物理量。對(duì)于密度這一個(gè)概念，同種物質(zhì)只要物質(zhì)不變，密度不隨物體的質(zhì)量、體積的改變而變化，是一個(gè)恒量，密度是物質(zhì)的固有屬性，不隨量的多少而變，只跟組成物質(zhì)的材料有關(guān)，物質(zhì)改變密度就隨之改變。學(xué)生在理解物理概念時(shí)不能將比值法定義的物理量如ρ=、R=、C=等公式純粹數(shù)學(xué)化，不能被數(shù)學(xué)符號(hào)所迷惑，更不能忽視物理量本身的性質(zhì)，要從公式中揭示所定義的物理概念的意義與概念的真實(shí)依存關(guān)系去理解物理概念。

（三）概念的內(nèi)涵和外延

物理概念的內(nèi)涵是該事物區(qū)別其他事物的本質(zhì)特征。概念的外延就是概念的適用范圍和條件。例如庫(kù)侖定律F=只適用于真空中的點(diǎn)電荷之間相互作用力的計(jì)算，彈力只適用于彈性限度范圍內(nèi)的計(jì)算。能的概念外延是各種形式的能量如動(dòng)能、勢(shì)能、內(nèi)能、機(jī)械能等。只有理解物理概念的內(nèi)涵和外延才能知道概念之間的聯(lián)系和區(qū)別，才能讓學(xué)生更好地理解概念的本質(zhì)。

二、深化鞏固概念

（一）運(yùn)用認(rèn)知沖突，加深對(duì)概念理解

認(rèn)知沖突是指學(xué)生的原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)與所學(xué)新知識(shí)之間無(wú)法包容的矛盾，在物理概念教學(xué)中要運(yùn)用學(xué)生存在的認(rèn)知沖突，加深對(duì)概念理解。例如學(xué)習(xí)完平面鏡成像的特點(diǎn)后，可給學(xué)生設(shè)置一道這樣的題，人站在平面鏡前，當(dāng)人遠(yuǎn)離平面鏡時(shí)，會(huì)感覺到平面鏡的人越來越小，學(xué)生認(rèn)為在平面鏡中成的像在不斷變小的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，這就是對(duì)平面鏡成像的規(guī)律沒有很好的理解。如力臂的概念構(gòu)建，讓其知道力臂不是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離，而是支點(diǎn)到力的作用線的距離，我們可以通過實(shí)驗(yàn)引起學(xué)生的認(rèn)識(shí)沖突，讓學(xué)生建立起支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離不能用來當(dāng)力臂，引起學(xué)生的認(rèn)知沖突，從而進(jìn)一步建立力臂的概念。

（二）概念之間的聯(lián)系與區(qū)別

物理學(xué)中，概念之間既有一定的聯(lián)系，又有本質(zhì)的不同，學(xué)完概念之后將有關(guān)聯(lián)的概念羅列出來，分析它們的聯(lián)系和區(qū)別，加深對(duì)概念的理解和運(yùn)用。例如平衡力與作用力反作用力，即有聯(lián)系又有區(qū)別，它們的相同點(diǎn)：大小相等，方向相反，作用在同一直線上；不同點(diǎn)：作用點(diǎn)不一樣，平衡力力的性質(zhì)不一定相同，作用力與反作用力的性質(zhì)一定相同，同時(shí)存在、同時(shí)消失。只有將這兩個(gè)概念的聯(lián)系和區(qū)別很好的理解學(xué)生才能更好地運(yùn)用這兩個(gè)概念。

（三）強(qiáng)化練習(xí)和應(yīng)用

初學(xué)概念后，學(xué)生對(duì)概念的理解是膚淺的，現(xiàn)在的中考、高考考查的也是筆試，所以定量的練習(xí)是很有必要的。可給學(xué)生布置一些典型的、有針對(duì)性的習(xí)題對(duì)概念的掌握情況進(jìn)行檢測(cè)，以達(dá)到靈活運(yùn)用概念的目的。學(xué)完一個(gè)物理概念后，要利用所學(xué)的概念來解釋生活中與之相關(guān)的物理現(xiàn)象，達(dá)到學(xué)以致用的目的。例如學(xué)完探究光的折射規(guī)律之后，讓學(xué)生解釋海市蜃樓、有經(jīng)驗(yàn)的漁民總是向看到的魚的下方投擲鋼叉的原因。用所學(xué)的知識(shí)來解釋生活中的現(xiàn)象，感覺到學(xué)有所用，學(xué)生就會(huì)自主激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣。

責(zé)任編輯 羅 峰