前概念教學(xué)對(duì)中學(xué)物理教學(xué)的影響

劉群

物理概念是學(xué)習(xí)整個(gè)物理知識(shí)的基礎(chǔ)，是建立和形成物理思維的基本形式。作為老師，總認(rèn)為自己很努力的把知識(shí)點(diǎn)已經(jīng)講的很詳細(xì)了，學(xué)生就應(yīng)該懂，但這些都是理想層面上的。老師們都忽略了這樣一個(gè)問(wèn)題，學(xué)生們來(lái)到你的課堂前不是空著腦袋進(jìn)去的，不是一個(gè)空瓶子，你往里面裝什么就是什么，他們是帶著自己喜歡的味道的液體來(lái)的，即使你加了很多白開(kāi)水，也是帶著味道的。

在物理教學(xué)中，不能忽視學(xué)生在大腦中形成的前概念，對(duì)正確的加以利用，對(duì)錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)要正確的引導(dǎo)。還是那瓶水的例子，我們把學(xué)生帶來(lái)的過(guò)期的水倒掉，讓他重新品嘗新鮮的水的味道。下面就中學(xué)生頭腦中和物理相關(guān)的前概念談?wù)勛约旱囊稽c(diǎn)看法。

一、物理學(xué)前概念的概述

1.什么是物理學(xué)前概念

前概念，顧名思義是學(xué)習(xí)知識(shí)之前的概念，盡管簡(jiǎn)單，但仍然會(huì)出現(xiàn)許多歧義。例如：“重的物體下落得快”是一個(gè)前概念，這個(gè)前概念中“重的物體”是一個(gè)概念，下落得快是將“重的物體”和“輕的物體”進(jìn)行落體比較中獲得的知識(shí)，所以這個(gè)前概念中已經(jīng)包含了與概念關(guān)聯(lián)的知識(shí)。

2.前概念形成的原因

錯(cuò)誤的物理前概念之所以形成，是因?yàn)閷W(xué)生們?cè)趯W(xué)習(xí)物理知識(shí)之前頭腦里并非一片空白，而是己經(jīng)積累了形形色色的生活經(jīng)驗(yàn)、常識(shí)。它們因先入為主在學(xué)生頭腦里根深蒂固，嚴(yán)重干擾對(duì)物理內(nèi)容的學(xué)習(xí)。也就是我們經(jīng)常說(shuō)的單憑感覺(jué)判斷不可靠。比如：教師在講溫度時(shí)，拿三個(gè)燒杯，分別放入冷水，溫水和熱水，找一名同學(xué)先把手放冷水中在放入溫水中，學(xué)生感覺(jué)溫水是熱的，再拿另一只手放入熱水中再放入溫水中，他感覺(jué)溫水是涼的。前概念的形成還有一個(gè)重要的來(lái)源就是學(xué)生頭腦中對(duì)概念的固有性，例如：經(jīng)驗(yàn)告訴人們，物體質(zhì)量越大落得越快。實(shí)驗(yàn)從同樣的高度釋放一個(gè)鉛球和一張紙，鉛球比紙下落的快，這里沒(méi)有考慮空氣阻力影響的錯(cuò)誤結(jié)果。實(shí)際上把紙團(tuán)成紙團(tuán)，從同樣的高度釋放，下落卻是一樣快。

3.前概念對(duì)物理教學(xué)的作用和影響

（1）積極作用。正確的物理前概念雖然不等于科學(xué)物理概念，但它是物理學(xué)習(xí)的良好基礎(chǔ)和鋪墊，它的正遷移作用可成為物理概念學(xué)習(xí)的資源和概念學(xué)習(xí)的新的增長(zhǎng)點(diǎn)，可使學(xué)生盡快地掌握新知識(shí)的概念和知識(shí)結(jié)構(gòu)。比如學(xué)習(xí)浮力，他們見(jiàn)到過(guò)漂浮在海面上的輪船，見(jiàn)過(guò)潛在水里的潛水艇；學(xué)習(xí)杠桿時(shí)，用過(guò)指甲刀，剪子，見(jiàn)過(guò)撬棒，玩過(guò)蹺蹺板；學(xué)習(xí)物態(tài)變化時(shí)，他們，見(jiàn)過(guò)露、霧和白氣，對(duì)蒸發(fā)和沸騰很熟悉。

（2）消極作用。在一些情況下，這些錯(cuò)誤的前概念如果得不到及時(shí)糾正，將影響對(duì)物理新知識(shí)的理解，甚至歪曲新知識(shí)的意義，使學(xué)生會(huì)覺(jué)得物理難學(xué)。如“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的錯(cuò)誤觀念，使得學(xué)生認(rèn)為踢出去的足球在空中還受到一個(gè)人給的向前的沖力在作用。這在歷史上有過(guò)很多例子，如：亞里士多德就認(rèn)為，一個(gè)物體沒(méi)有力的作用，它就靜止。亞里士多德、牛頓、愛(ài)因斯坦是歷史上最偉大的幾個(gè)物理學(xué)家，他們都有錯(cuò)誤的前概念，何況初中生呢！

二、揭示初中物理學(xué)的前概念

對(duì)于初二的學(xué)生，我對(duì)我所任教的八年90名學(xué)生進(jìn)行了調(diào)查，要求學(xué)生寫出5個(gè)自己曾經(jīng)以為的“錯(cuò)誤概念”，對(duì)學(xué)生的前概念進(jìn)行了調(diào)查和統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)這90名同學(xué)提供的對(duì)于自己曾經(jīng)認(rèn)知的錯(cuò)誤的前概念有莫名的相似性。例如：①慣性，大多數(shù)學(xué)生都認(rèn)為影響它的因素是速度，因?yàn)樵诮煌ㄊ鹿手?，車速越大的車在受到撞擊后就越易變形，學(xué)習(xí)了之后才知道自己的前概念是錯(cuò)誤的。②開(kāi)汽水瓶子時(shí)，總喜歡拿靠近瓶起子的地方起瓶子，認(rèn)為那樣省力，并認(rèn)為杠桿都是省力的。③運(yùn)動(dòng)的物體受力一定不平衡，如果受力平衡的話那么一定是靜止?fàn)顟B(tài)。④摩擦力一定是阻力，而且摩擦力的方向與物理運(yùn)動(dòng)方向相反……還有很多學(xué)生們自己總結(jié)的錯(cuò)誤的前概念。

三、針對(duì)初中物理前概念的教學(xué)措施

1.了解概念從了解學(xué)生心中的概念入手

精心設(shè)計(jì)診斷性題目，即設(shè)計(jì)陷阱，普遍了解學(xué)生在某一領(lǐng)域或?qū)δ承﹩?wèn)題的前概念，即了解敵人，要從打入敵人內(nèi)部開(kāi)始。通過(guò)小組討論，組內(nèi)和組間合作的形式來(lái)解決問(wèn)題。

2.認(rèn)真做好教材分析

這里可以加入一些通俗易懂的例子，直觀明了的實(shí)驗(yàn)，還可以下載一些視頻幫助同學(xué)們來(lái)理解問(wèn)題?；蛘咦寣W(xué)生親身體驗(yàn)。例如，探究慣性的大小與什么因素有關(guān)時(shí)，很多學(xué)生認(rèn)為與物體的質(zhì)量有關(guān)。找兩位學(xué)生，一位大胖子，一位小瘦子，分別進(jìn)行百米賽跑，同時(shí)停止跑步，看誰(shuí)多跑得遠(yuǎn)？若慣性與速度有關(guān)速度相同則同時(shí)停止個(gè)人滑行的遠(yuǎn)近應(yīng)相同。結(jié)果三次實(shí)驗(yàn)均是質(zhì)量大的胖子滑行得遠(yuǎn)。說(shuō)明小瘦子的質(zhì)量小，容易由運(yùn)動(dòng)到靜止。

針對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤前概念，通過(guò)設(shè)計(jì)教學(xué)策略實(shí)現(xiàn)前概念的徹底轉(zhuǎn)變，不是一件容易的事。在課堂教學(xué)中創(chuàng)設(shè)怎樣的情景，設(shè)計(jì)怎樣的教學(xué)策略，才能得到好的教學(xué)效果是門藝術(shù)。有時(shí)為設(shè)計(jì)一個(gè)能說(shuō)明問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)，有時(shí)為琢磨這句話怎么說(shuō)才能說(shuō)到點(diǎn)上，需要反復(fù)思考，需要一遍遍實(shí)驗(yàn)尋找最佳的演示效果。有時(shí)甚至突發(fā)奇想，在自己家里就實(shí)驗(yàn)起來(lái)。有時(shí)發(fā)動(dòng)學(xué)生自備教具，帶著學(xué)生一遍遍地實(shí)驗(yàn)。探究前概念教學(xué)的路還很長(zhǎng)，我要和我的伙伴們繼續(xù)努力，將前概念的研究繼續(xù)進(jìn)行下去。