高中物理概念教學(xué)問答

王文博

物理概念是物理學(xué)的重要組成部分，從學(xué)生角度來說，準(zhǔn)確把握物理概念是學(xué)好物理學(xué)的基礎(chǔ)。因此物理概念是物理教學(xué)的關(guān)鍵內(nèi)容，下面結(jié)合自己對物理概念的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)以問答的形式談幾點(diǎn)認(rèn)識，不當(dāng)之處，敬請斧正。

問：在新課程背景下，對物理概念教學(xué)有哪些要求？

答：在教學(xué)方法上，應(yīng)體現(xiàn)問題導(dǎo)學(xué)、小組合作學(xué)習(xí)的方式，這樣能培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的能力，在這其中一定要加強(qiáng)對形成概念的過程的教學(xué)。在問題的設(shè)計(jì)方面應(yīng)遵循兩個基本原則，問題要有層次性和探究性、具有思維含量，符合學(xué)生水平。教學(xué)過程中教師要重視展示學(xué)生的思維過程，在形成概念的過程中促進(jìn)學(xué)生自我認(rèn)識能力的發(fā)展和提高。從情境的創(chuàng)立到表象的概括，再到概念的定義形成過程，教師都要用具有探究性的問題適時引領(lǐng)學(xué)生，從而培養(yǎng)學(xué)生自主和探究性學(xué)習(xí)的能力，激發(fā)學(xué)生提出問題、互相討論，教師再引導(dǎo)學(xué)生從內(nèi)涵和外延兩方面分析概念，通過師生互動，剖析概念、幫助學(xué)生深化理解概念。

問：高中物理概念的新授課是高中物理教學(xué)的一個難點(diǎn)，在新課程背景下如何具體開展物理概念教學(xué)呢？

答：開展物理概念教學(xué)的基本程序：一是創(chuàng)設(shè)情境引入物理概念；二是形成物理概念；三是揭示概念的本質(zhì)屬性；四是在理解概念的基礎(chǔ)上運(yùn)用其處理問題，加深理解。

有難度的物理概念常常需借助多種科學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)。如溫故知新法、列舉實(shí)例法、演示實(shí)驗(yàn)法、比值定義法、設(shè)疑討論法、類比法等。形成物理概念的基本途徑：先通過感知體驗(yàn)活動、實(shí)驗(yàn)觀察等活動為概念的建立提供感性認(rèn)識基礎(chǔ)；其次，通過科學(xué)抽象（比較、分類、類比、歸納和演繹、分析和綜合），使學(xué)生的認(rèn)識由感性上升到理性；再通過討論歸納，進(jìn)一步掌握概念的內(nèi)涵和外延，讓學(xué)生注重理解概念所具有的物理意義。

問：在物理概念的教學(xué)過程中，容易碰到這樣一個難題：在日常生活經(jīng)驗(yàn)中學(xué)生已經(jīng)形成對一些現(xiàn)象的認(rèn)識，但往往存在一些錯誤概念，常稱為前概念，它會對新的正確物理概念的形成產(chǎn)生障礙，教學(xué)中應(yīng)如何處理這類問題？

答：在開始學(xué)習(xí)某一概念之前，教師可以通過一定的方式，如課前預(yù)習(xí)測試、調(diào)查問卷、提問等，去深入了解學(xué)生前概念存在的詳細(xì)情況。知道了學(xué)生頭腦中都有什么前概念，接下來師生合作將學(xué)生的這些前概念向科學(xué)的概念進(jìn)行轉(zhuǎn)換?？砂匆韵虏襟E進(jìn)行，首先，教師選擇具有針對性的事例或現(xiàn)象，試著讓學(xué)生用自己的前概念去解釋這些事例中的物理問題或物理現(xiàn)象，從而使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，即當(dāng)前面臨的現(xiàn)實(shí)與大腦中已有的前概念產(chǎn)生矛盾，從而感覺到有必要改變原來的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。接著通過討論分析引出科學(xué)的物理概念，并將新的科學(xué)物理概念廣泛應(yīng)用，使學(xué)生從解決問題中獲得成功的喜悅，從而逐漸接受新的物理概念。但是，由于學(xué)生的思維惰性，前概念的影響具有頑固性，因此學(xué)習(xí)建立科學(xué)概念不可能一蹴而就，譬如，對加速度的認(rèn)識過程比較漫長，從物理必修一到必修二將近一年的時間，才能比較完整地認(rèn)清加速度。因而需要一個認(rèn)識的持續(xù)反復(fù)的過程?？梢栽O(shè)計(jì)針對幾個相關(guān)概念的習(xí)題課、復(fù)習(xí)課進(jìn)行深化探究。

問：為了強(qiáng)化學(xué)生對物理概念的理解，如何設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)膯栴}啟發(fā)學(xué)生的思考探究？

答：在學(xué)習(xí)了概念之后，教師應(yīng)該把握時機(jī)，設(shè)計(jì)針對性強(qiáng)的思考題考查學(xué)生對新物理概念的理解。

在剛學(xué)習(xí)完新概念的最初階段，設(shè)問注重基礎(chǔ)性。例如，學(xué)完電場強(qiáng)度的概念后，對電場強(qiáng)度的定義式E=學(xué)生容易記住，而對電場強(qiáng)度的真正物理意義、本質(zhì)并不能掌握很好。可設(shè)置以下問題：

1.電場中A點(diǎn)放入一電量為6.0×10C的正點(diǎn)電荷時，此電荷受到的電場力為1.2×10N，求A點(diǎn)的場強(qiáng)。

2.上題中若在A點(diǎn)放一電量為3.0×10C的正點(diǎn)電荷，A點(diǎn)的電場強(qiáng)度多大？若此處放入電量為6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷，該處的電場強(qiáng)度是多少？若電場A點(diǎn)不放電荷，該處電場強(qiáng)度為零嗎？此時電場強(qiáng)度多大呢？通過問題的出來，使學(xué)生再次體會電場強(qiáng)度是用來描述電場中各點(diǎn)電場強(qiáng)弱的物理量。通過E=可以定量的計(jì)算某點(diǎn)的電場強(qiáng)度，而與放什么電荷、放不放檢驗(yàn)電荷無關(guān)，從而澄清學(xué)生的模糊認(rèn)識。

相似物理概念的區(qū)分對學(xué)生學(xué)習(xí)新概念產(chǎn)生較大障礙?？稍O(shè)計(jì)問題進(jìn)行對照分析。比如加速度與速度、速度的變化量、速度的變化率的關(guān)系。設(shè)問如下：

請同學(xué)們判斷有關(guān)加速度的說法是否正確。

（1）運(yùn)動中物體速度越大，加速度必定越大。

（2）運(yùn)動中物體速度變化越大，加速度必定越大。

（3）運(yùn)動中物體速度變化越快，加速度必定越大。

（4）加速度a=3mms比a=5ms加速度大.

（5）以初速度方向?yàn)檎较颍琣=2ms是指1秒末比1秒初的速度減少了2 m/s。

（6）加速度的方向一定與速度變化量的方向一致，但與速度的方向不一定一致。

教師可針對學(xué)生在以上問題展示點(diǎn)評過程中暴露出來的問題進(jìn)行有效的評析，讓學(xué)生加深對加速度這一概念的理解。

參考文獻(xiàn)：

陶進(jìn)前，王明怡.我國物理教學(xué)概念轉(zhuǎn)變研究述評[J].廣西物理，2011（04）.

編輯 李建軍