正確理解物理概念

正確理解物理概念和掌握物理規律是一個十分復雜的認識過程。技校學生在掌握、運用科學概念的各個階段，受許多不利條件的影響，因而易產生錯誤的認識。下面試從學生的心理因素方面作一些分析，以采取適當的糾正方法和措施。

一、 日常概念的干擾

日常概念，即日常交際和個人經驗積累的過程中所形成的舊有經驗，對掌握科學概念有著重大的干擾作用。在學習過程中，學生已有的日常概念受狹隘的知識范圍所限，經常出現錯誤和曲解。在舊概念的內涵中，包括了一些非本質的東西，而忽略了本質的東西。因而，其影響消極的一面——負遷移，往往成為建立科學概念的障礙。每當學生積累的錯誤經驗、日常概念與科學概念的內涵不一致時，其消極作用便會顯現出來，阻礙學生接受科學的概念。如:汽車的速度越大，急剎車越難，為什么?有人認為速度越大，慣性就越大，對嗎?學生錯解:“因為汽車的速度越大，它的‘沖勁’，也就是它的慣性也越大，要想使它立即停下來，當然也就困難了。”學生把所謂“沖勁”與慣性等同樣起來，這是不妥當的。慣性的大小可以用物體的質量來量度。質量大的物體慣性也大，質量小的物體慣性也小。這是因為在相同力的作用下，質量大的物體得到的加速度小，說明運動狀態難以改變，所以慣性大;而質量小的物體獲得的加速度大，運動狀態改變迅速，說明它的慣性小。在宏觀情況下，慣性的大小是與物體運動的速度無關的。“沖勁”實際上只是物體的動量或動能的一種比較通俗的、不嚴密的說法。這里，“沖勁”的大小意味著動量或動能的大與小。因此，汽車的速度越快，它的動量或動能就越大，要使它立即停下來，所做的努力也大，即急剎車就越困難。總之，“沖勁”與“慣性”是兩個完全不同的概念，不能等同。在日常學習過程中，由于學生個性心理存在著差異，或因教師觀察不充分，或因教師演示中直觀形式采取不當等，都可能造成學生對概念的領會不準確、不全面、不深刻，對其舊有的經驗和日常概念未能形成強烈的批判，以致形成錯誤的概念。對于錯誤概念的糾正，也還得重新組織新的經驗，包括演示及各種觀察，以克服舊有經驗和日常概念的消極作用。

二、 加強對變式的理解

學生建立形成的概念，是需要一定的思維加工能力的。因為概念的建立，需要經過對變式的分析，概括其本質的方面。例如:某物體以10米/秒的初速度和-2米/秒2的加速度做勻速直線運動，求該物體在6秒內所通過的路程。錯解:“由勻速直線運動的公式S=v0t+at2、t=6秒，代入后得:S=10×6+×(-2)×62=24(米).”解答顯然是錯誤的。產生錯誤的原因是:①把路程與位移這兩個概念混淆了。根據上面公式求出的是位移，而不是路程。②機械地套用公式，沒有認真地分析勻減速直線運動的不定過程。作勻減速直線運動的物體，若加速度始終不變，則整個運動過程應由兩部分組成。若取初速度v0的方向為正方向，則在0以后，物體從勻減速運動變為作反方向的初速度為零的勻加速運動。這時，就整個運動來說，位移與路程的大小就不相等了，路程式隨著時間的增加而增加，位移隨著時間的增加而減小。正確的解法是:在t==5秒以前，物體作勻減速運動，路程與位移的大小相等;當t1=5秒時，其位移達到最大值，即S1=v0t12+at12=25(米)，當t2=6秒時，物體沿反方向作勻加速直線運動，其路程為S2=a(t2-t1)2=1(米)。所以，物體6秒內通過的路程應為:S=S1-S2=25(米)+1(米)=26(米)。學生出現這種錯誤原因在于對問題缺乏思索和分析，對事物所包含的各種特征了解不全面，造成對概念的外延不合理的縮小或擴大。充分利用變式，是防止擴大或縮小概念外延的好方法。因此，在糾正錯誤概念時，仍然需要充分地認識事物的變式。通過對變式的分析，去認識概念所反映的事物的本質特點，以形成新的正確的概念。

三、 相近概念及規律容易混淆

例如:動量、動能，動量定理、動能定理，僅一字之差，一不小心很容易弄錯。再如:路程、位移、慣性、力，勻速直線運動、勻變速直線運動，概念不同，不作比較，也極易混淆。適當地利用比較，可以避免相近概念的混淆。比較，是對同類事物或不同類事物，通過觀察，在大腦中加以對照，以發現同類事物的共同的本質特征。例如，對勻速直線運動與勻變速直線運動可以作下面的比較:

在學習過程中，學生對事物本質特征的確定，常以直觀性是否接近等方面為依據。而同類事物的比較，則提供了強烈的對比，容易找出其差別。所以在糾正錯誤概念時，恰當地利用比較，正是認識相似事物的異同、克服概念混淆的好方法。

(焦作市冶金建材技工學校)