大學物理概念教學初探

摘要：概念教學是大學物理教學中的一個重要環節，本文通過論述在大學物理概念教學中應注意的幾個問題，為教師提高物理概念教學的質量提供一些新的思路。

關鍵詞：大學物理；概念教學；問題探討

物理學中的概念，是我們人類的先輩智者在長期的生產實踐和科學研究過程中形成的對事物現象內部的、本質的、必然聯系的正確認識。前人形成概念的過程往往是曲折而漫長的，如法拉弟發現電磁感應定律的過程就是一個很好的佐證，從他在1824年提出“磁能否生電”的想法至1831年發現電磁感應現象整整經歷了7年的時間。當代大學生在教師指導下學習大學物理應該感到非常幸福，他們在形成物理概念的過程中在教師的引導下可少走很多彎路。

物理教學是學生在教師指導下認識客觀世界物理現象的過程。這一過程和人類歷史發展中對客觀世界的認識過程一樣，要經過從感性認識到理性認識的飛躍。學生物理概念的形成，一定要加上自己的思維活動，這種思維活動是教師無法替代的。因此一名優秀的物理教師，在教學過程中應根據學生思維和物理概念的特點，有針對性地進行教學，幫助學生學習和掌握這些概念。下面筆者根據多年從事大學物理教學的實踐經驗，來談談大學物理教學中，我們教師應注意的幾個問題：

一、 科學正確地向學生呈現物理概念

在大學物理教材中，一些物理概念的表述并不十分科學，學生僅根據教材難以形成正確的概念，教師有責任為學生呈現科學的物理概念，幫助學生理解掌握這些概念，并為后續知識的學習打下堅實基礎。

例如，大學物理第一次課程教學內容是質點運動學，涉及到的第一個物理概念是參考系，對此大學物理教材中均沿用了初、高中物理中的定義：為描述物體的運動而選定的標準物體叫做參考系，筆者認為這樣呈現的參考系概念是不科學的，為此本人在研究教材前后內容的基礎上，把參考系的概念這樣給學生呈現：為描述物體的運動而選定的標準物稱為參考物，而與該物體保持相對靜止的其他所有物體構成的物體系統稱為參考系。并進一步引導學生，為了定量研究質點的運動規律，我們可以建立與參考系保持相對靜止的坐標系，可以說坐標系是參考系的數學抽象，這樣學生們就能正確理解中學物理中的參照物和大學物理中參考系的區別和聯系。

二、 為學生提供典型的感性材料

學生的認識是從感性開始的，教師必須向學生提供合適典型的感性材料，讓學生對所要研究的物理現象獲得一定的感知，進而形成正確的概念。

例如，講述平動這個物理概念時，許多學生開始時可能認為水平直線運動的物體可看做平動，這個認識是偏面的，實際上平動的特點是任意時刻物體上每一點的運動規律均相同。為幫助學生正確理解平動概念，本人給學生舉了這樣一個例子，我們上飯店用餐，點了一份湯，那碗湯盛得滿滿的，服務生從操作間把湯送到餐桌，所經歷的路徑是曲線，但湯一滴也沒掉出，整個運動過程中，碗的朝向沒有改變，碗口始終豎直向上，那么碗的運動就屬于平動，結合這個例子，再叫學生們舉出一些相似的例子，如活塞的運動等。這樣學生就能較快地正確地掌握平動的概念。

三、 注意大學物理概念和中學物理概念的銜接

大學物理中的許多概念是建立在中學物理概念的基礎上的，因此作為一名大學物理教師必須熟悉中學物理教材，在講述大學物理相關概念時，應注意與中學物理概念的銜接，以正確把握大學物理教學。

如對于電容器及電容這個概念，中學已給出了電容器的定義，并給出了電容器電容的定義式C=，但中學物理沒有帶電體電勢的定量式，由此無法給出各種電容器電容的量度式，大學物理中，由于有了帶電體電勢的定量關系式，就可以計算電容器帶電后兩極板間的電勢差，進而給出相應電容器電容的量度式，如平行板電容器的電容為C=，柱形電容器的電容為C=，等等。從各種電容器的電容量度式中可以看出，電容器的電容與電容器帶不帶電無關，從而形成電容器的電容是反映了電容器存儲電荷的本領大小的概念。

總之，概念教學是大學物理教學中的一個重要環節，只有讓學生形成正確科學的概念，才能真正掌握大學物理的規律。在物理概念形成的過程中，教師引導學生積極思維可大大提高他們學習物理的興趣，并且能激發學生的創造力，進而有助于提高他們的綜合素質。所以，教師作為學生學習的引路人，應該為學生指引形成科學概念的正確途徑，以提高大學物理的教學質量。

（常州工學院理學院）