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谈高中物理概念教学

邓宝贞

【摘 要】物理概念不仅是物理基础理论知识的一个重要组成部分,也是学生通过逻辑推理方法,构建知识体系的基本元素,学生学习物理知识的过程,就是要不断地建立物理概念,弄清物理规律。概念是物理中一个很重要的环节。学生只有理解并掌握了概念才能在这个基础上去解决一些实际问题。物理概念教学的效果如何,直接关系到学生对于物理知识的认知程度,进而影响到学生整体知识网络的构建与拓展,可以说学好物理概念是学好物理的关键。

【关键词】概念教学;高中物理;方法

一、影响高中物理概念学习的主要因素

1.教材因素。初中物理教材与高中教材相比较,对知识和思维能力的要求都有一个较大的跨越,存在一个较大的台阶。高中物理教材所讲述的知识不仅要求采用观察、实验,更多的要求具备分析归纳和综合等抽象思维能力,要求能熟练的应用数学知识解决物理问题。对于多个研究对象、多个状态、多个过程的复杂的问题,从物理现象到构建物理模型,从物理模型到数学化的描述,建立一系列的方程,学生接受难度大。初中、高中物理教材对知识的表述也有很大差别。初中物理教材文字叙述比较浅显通俗,学生容易看懂和理解,而高中物理教材对物理概念和规律的表述严谨简捷。

(下转第27页)

(上接第26页)

对物理问题的分析、推理、论述科学严密,学生不易读懂、阅读难度大。另外,高中教材与所需数学知识的衔接不当,也对学生的物理学习造成了困难。如学生尚未学到极限的概念,在学习瞬时速度时就难以理解;高一新生没有三角函数知识,就不能灵活处理力的合成与分解;没有函数图像的知识,用图像法研究各种问题就会比较困难。由于学科之间的横向联系的失调,也加大了高一物理学习难度,使高一学生成绩分化。

2.学生因素。高中物理概念有些是从直观的实验直接得出的,有些概念则需要学生从已有的物理概念出发,或从建立的理想模型出发,通过观察、分析、归纳和推理建立起来。虽然高中学生具有一定的认知能力及逻辑思维能力,但由于他们物理基础知识有限,物理思维方法不足,个别高中学生由于在以往的学习过程中形成了被动接受知识的习惯,积极主动思考问题的能力较差,不善于将陌生、复杂、困难的问题转化为熟悉、简单、容易的问题,不善于将实际问题转化为物理问题,不善于根据具体问题灵活选择方法,学习物理概念时习惯于机械记忆,盲目练习,往往被个别表面现象所迷惑,形成一些片面的、肤浅的概念。主要表现在解决物理问题时对于隐含条件的分析,临界状的把握,多过程的衔接等分析不完整,顾此失彼,答案不全面,条理不清楚。如个别学生不理解加速度及电阻率的概念,造成“加速度大速度就大;电阻率大电阻一定大”的错误认识。

3.教师因素。教师在教学过程中,往往将大量的时间用于备课做题,缺乏分析研究学生的现有知识状况、接受知识的能力,对于学生的知识能力有时估计过高,自己常常觉得有些物理概念很简单,学生自己一看就懂,没有必要花费时间去探讨、挖掘物理概念的内涵和外延,造成学生在最初就没有真正理解有些概念,致使学生不易建立各个物理概念之间的联系。

二、高中物理概念的常用方法

1.给学生营造概念氛围。创设概念教学的情境是物理概念教学的必经环节。物理概念一般比较抽象,对于缺乏理性认识的中学生来说,接受起来有一定的难度,而如果教师在概念教学过程中去创设恰当的“境”,激发学生的“情”,杨振宁说过“让学生站在问题开始的地方,要面对原始的问题。”不仅能帮助学生的认识比较容易地进入概念,而且能充分地调动学生对物理概念学习的积极性,使学生由好奇转变为兴趣爱好,由兴趣爱好转变为对物理概念知识的渴求。让学生在轻松、愉快、新奇、积极的心态中,积极主动地参与到教学活动中来,很快就能灵活掌握物理概念,达到良好的教学效果。通过与学生共同分析物理过程、重现问题涉及到的情境而把学生一步一步地带入物理情境,引导深化学生的思维,再经过进一步的反复、强化后,使学生对加速度的概念有了较清晰的认识。

2.让学生尝试定义概念。心理学研究表明:学生通过自己的努力所获得的知识,掌握更牢固、更持久。当学生对所学的概念具有较丰富的感性认识后,教师鼓励学生对已有的感性材料进行分析、综合,抽象、概括,尝试给有关的概念下一个恰当的定义。这样,能充分调动学生自身的物理素质,掌握学习物理的方法。在教学中,只要引导得当,很多概念的定义,学生基本能归纳准确。对物理概念的教学也应该有长计划,短安排,绝不能期望短期内完善学生对概念的理解。在基本概念的初步教学中,先让学生自学体会,琢磨概念的内涵。然后再由教师引导学生对概念的定义进行剖析,加深理解,最后附上部分练习题。如各种力,位移,动量等物理量的教学可采用先引导,后由学生自己对物理量定义,然后逐步完善。这样作的目的是让学生体会一个物理量产生的条件和怎么样给它以定义。如电场强度,磁感强度,电势通过这样的程序教学,使学生逐步领悟物理学中概念产生的特点,同时通过这种方法来提高学生的自学能力和培养学生的物理思想。

3.让学生正确规范概念。定义式v=Δs/Δt让学生猜测加速度的定义式是什么。由学生得出加速度a=Δv/Δt。即加速度是速度变化量Δv与发生这一变化所用时间Δt的比,也可以说是单位时间内速度的变化。学生基本上可以从文字语言描述加速度和数学语言描述加速度;但由于学生所具有的物理知识不足和思维的局限性,所下的定义不一定完整,甚至下出错误的定义。这时,教师不必急于纠正,而是让学生展示自己的思维过程,引导学生进行讨论。在讨论中使学生相互启发,不断纠正错误,直至得出完整、准确的定义。同时,教师适当点拨,使学生抓住概念中的关键字、词、句,更准确地理解概念。所以在课堂教学中要尽量多的给予学生自己思考、讨论、分析的时间与机会,使他们逐步学会思考。逐步使学生懂得掌握概念靠“记”是不够的,理解才是掌握概念的关键。促使他们会思考、爱思考、直至勤思考。最后归纳出准确的定义。

4.各种手法科学记忆概念。解决物理问题就是运用记忆的物理知识去分析、综合、推理的过程,准确的记忆是正确应用的基础,理解是物理记忆的关键。“只有组织有序的知识才能在需要应用时成功的提取和检索。”心理学研究表明:多种分析器协同活动,可以使同一内容在大脑皮层建立多通道联系,从而提高记忆效果。当学生理解概念后,用多种科学的方法记忆概念也是很重要的一环。为了使学到的知识牢固地铭刻,必须加强记忆。如图表记忆,顺口溜记忆,理解记忆,类比记忆,系统记忆,形象记忆等,这些巧记、妙记,都能缩短记忆周期,使知识信息贮存得牢固.指导学生科学地记忆,就可以在头脑中建立起一个“智慧的仓库”。在新的学习活动中,当需要某些知识时,则可随时取用,从而保证了新知识的学习和思考的迅速进行。

5.在问题中灵活运用概念。学习概念的目的在于应用。所以,在此环节,可从多角度提供概念的变式,让学生判断,或创设问题情境,设计阶梯式问题,让学生思考,引导学生由浅入深,逐步理解,深化提高,同时培养学生分析问题和解决问题的能力。学生通过解决实际问题,巩固提高了对概念的理解,学生在解决问题的过程中对物理概念运用自如。教学既是科学,又是艺术,教无定法,但教学有法。在物理概念教学过程中,“五步”的关系并不是固定不变的,应因概念的不同,而有所不同。只有把握不同概念的特点,选用不同的适用于该概念的教学方法,才能最大限度地让学生充分理解概念的内涵,把握概念的实质,为灵活运用概念打下坚实的基础。不是简单地将概念灌输给学生,而是引导学生积极探索,使学生在探索过程中形成概念、掌握概念,发展学生的多种能力。同时,也能有效地提高物理教学质量。

(作者单位:福州教育学院附中)

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