如何開展高中物理概念教學(xué)

李　茜

物理概念是客觀事物的物理本質(zhì)屬性在人們頭腦中的反映。如何使高中學(xué)生形成、理解、掌握物理概念,進而掌握規(guī)律,是高中物理教學(xué)的核心問題。物理概念是物理學(xué)最重要的基礎(chǔ),也是物理教學(xué)的關(guān)鍵,對于學(xué)生來說能很好地把握物理概念,可以培養(yǎng)學(xué)生的能力,開發(fā)學(xué)生的智力。那么,在高中物理教學(xué)中如何有效地開展概念教學(xué)是值得探討的問題。

一、物理概念教學(xué)的重要性

物理概念教學(xué)是物理學(xué)的重要基礎(chǔ)。一門學(xué)科如果沒有一些概念作為分析、綜合、判斷、推理等邏輯思維的出發(fā)點,就不可能揭示這門學(xué)科的內(nèi)容,形成學(xué)科體系與結(jié)構(gòu)。物理學(xué)的內(nèi)容大體可分為物理現(xiàn)象、事實、概念、規(guī)律和理論。其中物理概念是物理規(guī)律和理論的基礎(chǔ)。因為規(guī)律揭示了概念與概念之間的聯(lián)系和制約關(guān)系。如學(xué)生對力、質(zhì)量、加速度這幾個概念搞不清,那就無法理解和掌握牛頓第二定律,更談不上正確應(yīng)用了。

讓學(xué)生掌握好物理概念是物理教學(xué)的關(guān)鍵。在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)高中學(xué)生普遍感到物理難學(xué),其主要問題就在于:教師方面,往往是由于不同程度地只注意讓學(xué)生多練習,而忽略了讓學(xué)生掌握概念;在學(xué)生方面,只注重背定義、記公式、做練習,不重視對物理概念的理解。其結(jié)果必然是豐富的物理含義被形形式式的數(shù)學(xué)符號所代替,概念不清,就會越學(xué)越難學(xué)。所以,讓學(xué)生掌握好物理概念是物理教學(xué)的關(guān)鍵。

物理概念教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生能力,開發(fā)學(xué)生智力的重要途徑。學(xué)生形成、理解和掌握物理概念,是一個十分復(fù)雜的認識過程。在建立概念時,要讓學(xué)生在物理環(huán)境中通過觀察、實驗獲取必要的感性認識。要運用物理方法,把新事物和自己的原有概念聯(lián)系起來,形成初步概念后還要和與之有關(guān)概念進行比較、分析,不斷加深對概念的認識和理解,引導(dǎo)學(xué)生形成物理概念。理解物理概念是學(xué)習物理學(xué)方法、培養(yǎng)學(xué)生能力、開發(fā)學(xué)生智力的重要過程和途徑。

二、物理概念的特點

物理概念是觀察、實驗和科學(xué)思維相結(jié)合的產(chǎn)物。在觀察天體運動,車輛前進,機器運轉(zhuǎn)等,雖然這些現(xiàn)象的具體形式不同,但經(jīng)過分析、比較,就會發(fā)現(xiàn)其共同特征,即一個物體相對于另一個物體的位置隨時間在改變。于是,我們就把現(xiàn)象的共同特征抽象概括出來,叫機械運動。再如平動概念的形成,也是在觀察一些事實或?qū)嶒灥幕A(chǔ)上,分析平動的特點,區(qū)分與非平動的不同,這個概念就建立起來了。眾所周知,一切熱力學(xué)過程,都滿足能量轉(zhuǎn)換和守恒定律,但在轉(zhuǎn)換過程中是不是一定能實現(xiàn)守恒呢?大量事實表明:在熱傳導(dǎo)中,熱量自動地從高溫物體傳給低溫物體的過程是不可能實現(xiàn)的;在電荷運動現(xiàn)象中,原來靜止的正電荷自動地從電勢低的地方向電勢高的地方運動的不可能的。總之,物理概念是觀察、實驗與科學(xué)思維相結(jié)合的產(chǎn)物。

三、物理概念在教學(xué)中的要求

(一)要明確建立概念的事實依據(jù)和研究方法

要使學(xué)生形成正確的概念,首先應(yīng)從具體的事例出發(fā),就是通過學(xué)生在生活實踐中觀察物理現(xiàn)象,和進行必要的實驗,使學(xué)生明確建立概念的事實依據(jù),從而對研究對象有一個感性認識,以建立起清晰的表象,這是形成概念的基礎(chǔ)。其次,概念的形成,并不是感性材料的堆積,而是對物理現(xiàn)象和過程等感性材料進行科學(xué)抽象的產(chǎn)物。因此,在學(xué)生已有足夠數(shù)量的感性認識的基礎(chǔ)上,就要引導(dǎo)他們進行科學(xué)的抽象,去逐步抓住事物的本質(zhì)特征,以達到從感性到理性的飛躍。

(二)要理解物理概念的內(nèi)涵

物理概念的內(nèi)涵就是指概念所反映的物理現(xiàn)象與過程所特有的本質(zhì)屬性。在概念教學(xué)中,必須讓學(xué)生理解概念的內(nèi)涵。如加速度的定義式,就是把速度變化快慢定量地反映出來,同時給出了它的量度方法。所以,對于物理量,應(yīng)使學(xué)生把它的文字表述與數(shù)學(xué)表達結(jié)合起來,從質(zhì)和量兩方面來理解概念的內(nèi)涵。

(三)要讓學(xué)生了解概念的外延

外延就是指具有概念所反映的本質(zhì)屬性的對象。通常說的概念的適用范圍就是指概念的外延,它說明概念反映的是哪些對象。例如重力、彈力、摩擦力、磁場對電流的作用力,就是力這一概念的外延。在概念教學(xué)中,對一些重要的基本概念,要逐步使學(xué)生了解它的外延,使學(xué)生通過對物理概念外延的學(xué)習,逐步深化和擴展對概念的理解。

(四)了解概念與有關(guān)概念關(guān)系并學(xué)會運用概念

聯(lián)系的觀點是認識事物、研究事物的一個基本觀點。在教學(xué)中,揭示不同概念之間的聯(lián)系,有助于學(xué)生理解知識間的內(nèi)在聯(lián)系,從而加深和擴展對所學(xué)概念的認識和理解。如在電學(xué)中,電勢、電動勢、電勢能是三個既有聯(lián)系又有區(qū)別的概念,在學(xué)習中只有認清它們的聯(lián)系與區(qū)別,才能準確地理解這三個概念。“學(xué)以致用”是我們教學(xué)的目的,也是教學(xué)的一個基本要求。只有通過應(yīng)用,學(xué)生才能真正掌握概念。同時在運用過程中,學(xué)生對概念的理解上的缺陷才能暴露出來,以便于在教學(xué)中進一步有針對性地加以糾正,完善和深化學(xué)生對概念的理解。

總之,概念教學(xué)是物理教學(xué)的重要方面,在教學(xué)中我們除了要知道概念教學(xué)的重要性、概念教學(xué)的特點外,關(guān)鍵是在教學(xué)中要按照概念教學(xué)的有關(guān)要求,克服概念教學(xué)中的常見問題,除抓住教學(xué)中的幾個重要環(huán)節(jié)外,還要在日常教學(xué)中尋找一些細節(jié),根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗使我們的概念教學(xué)日臻完善。

作者單位:江蘇省如皋市城西中學(xué)