淺談高中物理概念課的教學(xué)

廣東省揭陽(yáng)市揭東第一中學(xué) 吳少輝

物理概念是物理基礎(chǔ)知識(shí)的重要組成部分，是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的基礎(chǔ)和臺(tái)階，是構(gòu)成規(guī)律，建立公式和完善理論的基本要素。在中學(xué)物理中，概念是教學(xué)的基本著力點(diǎn)。因此，學(xué)習(xí)物理首先要透徹理解基本概念，進(jìn)而形成運(yùn)用概念及相關(guān)規(guī)律分析解決問(wèn)題的方法與能力。

一、體驗(yàn)概念的構(gòu)建是教學(xué)的重要環(huán)節(jié)

1.體驗(yàn)概念的建構(gòu)過(guò)程，凝練學(xué)科核心素養(yǎng)

許多物理概念是隨著物理學(xué)的發(fā)展而建立起來(lái)的，是從大量的具體事實(shí)中抽象、概括出來(lái)的，反映物理現(xiàn)象和過(guò)程的本質(zhì)屬性，是培養(yǎng)學(xué)生良好思維品質(zhì)，提高能力的好材料。這就要求學(xué)生不僅要理解、掌握概念本身，還要領(lǐng)會(huì)前人研究物理的科學(xué)方法與精神，凝練學(xué)科核心素養(yǎng)。所以，老師要根據(jù)概念的特點(diǎn)及學(xué)生的實(shí)際情況，創(chuàng)造條件，努力引導(dǎo)學(xué)生參與、體驗(yàn)概念的構(gòu)建過(guò)程。

如質(zhì)點(diǎn)概念的建立，老師可在引入概念之前先舉例讓學(xué)生思考，譬如，研究地球的公轉(zhuǎn)，長(zhǎng)途火車的行駛速度等問(wèn)題，使學(xué)生知道，在這樣的情況下物體的大小和形狀對(duì)研究的問(wèn)題幾乎沒(méi)有影響，可以忽略，而把地球、火車都看作一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)，這就是質(zhì)點(diǎn)。接著再提出問(wèn)題加以拓展鞏固，如原子很小能不能看作質(zhì)點(diǎn)？使學(xué)生對(duì)質(zhì)點(diǎn)概念有更具體的認(rèn)識(shí)和理解。

2.切忌把物理概念簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)化

好多物理概念有其定義式——公式，要防止把物理定義式看成單純的數(shù)學(xué)公式，而忽視其蘊(yùn)涵的特定物理意義。譬如，有些用比值法定義的概念（物理量）往往比較抽象，象電容C=Q/U，用極板所帶電量Q跟極板間電勢(shì)差U的比值來(lái)定義，要理解電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，只由自身因素決定，不隨極板的電壓而變。實(shí)際上，極板電壓增加多少倍，它的帶電量也隨著增加多少倍，比值C=Q/U總不變，不帶電時(shí)也不變。而不能錯(cuò)誤地認(rèn)為，當(dāng)U不變時(shí)，Q增加多少倍，C就增加多少倍。這好比一只盛水的桶，能容納多少水是定的，即桶的“水容”是由桶本身決定的，與是否盛水和盛多少水無(wú)關(guān)。同樣，電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/q，是表示電場(chǎng)的力的性質(zhì)的物理量，只由電場(chǎng)本身決定，而與引入的檢驗(yàn)電荷q無(wú)關(guān)，即在電場(chǎng)中的某一點(diǎn)，它的電場(chǎng)強(qiáng)度是確定的。

還有加速度a=△v/△t、電勢(shì)φ=Ep/q等，對(duì)于此類比值形式的概念，或是變化率如加速度a、或是物質(zhì)的某方面的屬性如電場(chǎng)強(qiáng)度E（力的特性）、電勢(shì)φ（能的特性）、電容C（物質(zhì)的某種特性）, 在建立概念時(shí)要從這些量度公式中正確地理解物理量符號(hào)的真實(shí)內(nèi)容，體驗(yàn)所定義的概念與其事實(shí)現(xiàn)象依存關(guān)系的物理過(guò)程。

二、弄清概念及掌握相關(guān)規(guī)律是教學(xué)的關(guān)鍵

1.要弄清概念及相關(guān)規(guī)律之間的聯(lián)系

物理概念往往是物理定律定理、公式和學(xué)說(shuō)的基礎(chǔ)。概念的形成和規(guī)律的建立是不可分割、互相聯(lián)系著的。因此，對(duì)概念及相關(guān)規(guī)律的認(rèn)識(shí)和理解，以及對(duì)概念與規(guī)律之間的關(guān)系的理解，都是十分重要的。

例如對(duì)“力與運(yùn)動(dòng)——力的概念與運(yùn)動(dòng)規(guī)律的關(guān)系”的理解，在牛頓第一定律中，要弄清慣性概念的形成和牛頓第一定律的建立之間的聯(lián)系，而在牛頓第二定律中，所反映的則是力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)即產(chǎn)生加速度的原因。還有，能量概念的形成和能量守恒定律的建立、動(dòng)能與動(dòng)能定理及動(dòng)量與動(dòng)量定理等，都反映出概念和相關(guān)規(guī)律的相輔相成的關(guān)系。

2.要防止重記住輕理解的浮躁現(xiàn)象

一些物理概念及規(guī)律的教學(xué)，要努力弄清它們的“來(lái)龍去脈”。不能只讓學(xué)生簡(jiǎn)單地記住它們的文字表述或數(shù)學(xué)表達(dá)式。教學(xué)中有這樣的現(xiàn)象，有的老師為了趕進(jìn)度或多講題，學(xué)生為了多做題，于是對(duì)物理概念采用簡(jiǎn)單化的“記住”的方法進(jìn)行教和學(xué)，這是極不得法的。那種看似大容量、高密度的灌輸教法，實(shí)際上忽視了思考過(guò)程，降低了思維深度，這種本末倒置急功近利的做法是教學(xué)資源的一種浪費(fèi)，有人把它比喻為“把中藥當(dāng)柴燒”一點(diǎn)都不為過(guò)。教學(xué)中要防止這樣的浮躁現(xiàn)象發(fā)生。

如與動(dòng)能、動(dòng)量概念相關(guān)的動(dòng)能定理、動(dòng)量定理，先讓學(xué)生應(yīng)用牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式從理論上探究推導(dǎo)，得出規(guī)律，進(jìn)而從牛頓第二定律理解動(dòng)能定理、動(dòng)量定理中的力應(yīng)是“合外力”，就是很簡(jiǎn)單、自然的事情了。

三、解題是鞏固概念（規(guī)律）的必要途徑

1.學(xué)習(xí)物理必須解題，但絕不單是為了解題

當(dāng)前的物理教學(xué)在高考備考的大環(huán)境下，有的人不重視基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，不重視良好思維方式的培養(yǎng)，把成績(jī)提不上去歸咎于題做得少，在教學(xué)中把大量的時(shí)間用于習(xí)題的講題和訓(xùn)練。誠(chéng)然，題做得多解題時(shí)就自然而然地用類型題的解法照套，雖然平時(shí)的考試成績(jī)很好，但高考成績(jī)并不理想，究其原因，就是對(duì)概念和規(guī)律的理解掌握不是很透徹到位，沒(méi)有真正掌握解決物理問(wèn)題的根本方法，造成對(duì)一些問(wèn)題的認(rèn)識(shí)一知半解，理解似是而非，方法生搬硬套，結(jié)果跌進(jìn)陷阱自己還不知道。這種本末倒置的做法將是事倍功半的，教學(xué)中一定要避免過(guò)分偏重題海戰(zhàn)術(shù)的低效做法。

2.通過(guò)解題辨識(shí)，防止概念及規(guī)律的混淆

對(duì)概念的理解和加深認(rèn)識(shí)，要遵從學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，不能做不切實(shí)際的要求一步到位。要用聯(lián)系的觀點(diǎn)，由概念的內(nèi)涵到外延，再擴(kuò)展到與本概念以外的不同概念的有關(guān)聯(lián)系，使學(xué)生對(duì)物理概念有透徹的理解和形成較完整的概念體系。

諸如如速度與加速度，位移與路程，動(dòng)量與動(dòng)能，功與沖量，電勢(shì)與電勢(shì)能等，前后概念從定義方法、表達(dá)形式都很相似，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)，后一概念容易受前一概念的干擾而造成混淆。例如，判斷下列說(shuō)法的對(duì)錯(cuò)：A.動(dòng)量不變的物體，動(dòng)能也一定不變；B.動(dòng)能不變的物體，動(dòng)量也一定不變；C.動(dòng)能較大的物體，動(dòng)量也一定較大；D.動(dòng)量相等的兩個(gè)物體動(dòng)能也一定相等。此例通過(guò)比較動(dòng)能與動(dòng)量的異同來(lái)辨識(shí)概念。

總之，我們?cè)趯?shí)施概念及規(guī)律的教學(xué)時(shí)，要以學(xué)生這一主體的思維活動(dòng)為出發(fā)點(diǎn)，努力創(chuàng)造條件讓學(xué)生經(jīng)歷和體驗(yàn)概念及規(guī)律的構(gòu)建過(guò)程。要通過(guò)對(duì)相似概念及規(guī)律的比較加以辨識(shí)，結(jié)合由淺入深地反復(fù)運(yùn)用概念及相關(guān)規(guī)律解決問(wèn)題，使物理概念及規(guī)律越學(xué)越明晰，在物理教學(xué)繁雜多變的問(wèn)題中，做到以不變應(yīng)萬(wàn)變。