淺談新課程教學中物理概念生成

中圖分類號：G622.0 文獻標識碼：A文章編號：1008-925X(2012)02-0297-02

摘要：物理概念的教學中通過實驗演示，讓學生透過現象，剖析揭示本質而引入新概念的，利于激發學生學習興趣，學生易于進入教學情境，形成鮮明印象，從而強化學生對概念的理解和記憶。

關鍵詞:物理概念生成；類比；對比

物理概念是物理學基本理論的重要組成部分，是構成物理定律和公式的理論基礎。中學物理教學中引導學生理清物理概念非常重要。下面就新課程教學中物理概念的引入和形成談一點體會。

1 概念的引入

1.1 聯系學生生活實際引入概念。“從生活走向物理，從物理走向社會”物理課標上如是說。根據日常生活中的現象頓悟出物理知識，引入物理概念。如力的概念，教師可從人們常用的“力”字說起，通過對人推車前進、起重機吊起貨物、機車牽引列車前進、踢球使球運動、壓縮彈簧使其形變等生活、生產中具體的感性材料進行分析，闡述物體之間這種相互作用現象的普遍存在，說明為了描述這類活動的共同特征，人們就引入了力的概念。

1.2 運用舊知識進行的類比和舊概念的深化引入新概念。物理知識是比較系統的，我們可利用學過的知識來引入一些學生容易出現理解上錯誤的概念。如“浮力”概念的引入，我們從已學過的“二力平衡”出發引入“浮力”概念。方法是讓學生通過觀察靜止在臺面上的木塊，受到重力和支持力的作用而平衡，類比靜止在水面上的物體受到重力和向上的托力的作用；進而引導學生比較“木塊能浮在水面”和“船能浮在水面”等生活中的事例，找出共性，概括出“浮在水面的物體受到一個向上的托它的力，這種力叫做浮力”。

在舊概念不能確切描述已有的物理現象時，可利用學過的概念，進行誘導深化，引入新概念，如利用“速度”引出“加速度”來。學生學過勻速運動后，他們對于公路上速度不同的車，都能做出某個速度快，某個速度慢的判斷。如教師問汽車、火車急剎車時，“速度”怎樣呢？學生回答：“慢慢減小”。顯然，它不能確切反映“速度”的變化量，那么怎樣準確描述這個變化量呢？引入“加速度”概念，問題就迎刃而解。

1.3 由實驗提出問題，引入新概念。利用生動的演示實驗，恰當地啟發性設疑，引入新概念，使一節課從開始就能生動活潑，妙趣橫生。如 “杠桿”概念的引入，上課時講臺上放著一個大木塊上釘著小木塊、一根鐵棒和一個三角形木塊，請哪位同學試著能用手將小木塊拔起來？前一個同學用了九牛二虎之力也沒拔出來，而另一個同學很快將木塊撬了起來，課堂氣氛活躍起來了。通過觀察、思考，積極討論，同學們很快認識到“利用鐵棒能省力”、“在力作用下，可繞支點轉動”的結論。教師這時點出新概念：“我們把這根在力作用下繞支點轉動的鐵棒叫做杠桿”。最后講出給我一個支點，我能撬起地球的故事，讓學生課后上網查詢，將會回味無窮。

1.4 糾正原有錯誤概念，引入新概念。糾正學生原有的錯誤概念，同時引入新概念，既鞏固了學生原有的概念，而且對新概念理解比較深刻。如糾正“路程”概念引出“位移”概念。

2 概念的形成

2.1 通過實驗，形成概念。物理概念的教學中通過實驗演示，讓學生透過現象，剖析揭示本質而引入新概念的，利于激發學生學習興趣，學生易于進入教學情境，形成鮮明印象，從而強化學生對概念的理解和記憶。

例如，在引入彈力的概念時，先演示小車受拉伸或壓縮彈簧的作用而運動，說明彈簧在恢復形變時要對使之形變的物體產生力的作用；再演示彎曲的彈性鋼片能將粉筆頭推出去，總結得出物體恢復形變時要對使之形變的物體產生力的作用，進而得出彈力概念。又如，在講述超重與失重時，讓學生在彈簧秤下掛上鉤碼，靜止時在指針下卡一塊小紙片并記下示數，當提著彈簧秤加速上升時指針會把小紙片推到下方，此時發現彈簧秤示數增大了，從而給出超重的概念；同樣，在觀察彈簧秤加速下降時其讀數減小的現象后，建立失重概念。通過實驗演示的直觀教學，有助于學生在頭腦中形成新概念的情境，而留下深刻的印象。

2.2 透過現象，抽象出本質的東西形成概念。有些物理概念的本身，就是描述有關物理現象的本質和特點的。對這一類概念，必須通過分析實驗現象和結果，找出其起主導作用的、具有決定其本質的東西。如電學中“電阻”的概念的形成。通過實驗使學生認識到：“對于同一導體來說，它兩端的電壓與通過電流強度之比是個定值，不同導體，比值不同。”使學生認識這個定值反映了一種導體不隨它兩端電壓和通過的電流強度而改變的本身所固有的屬性。再進一步做實驗，把幾段阻值不同的導體分別接進電路，并保持導體兩端電壓不變，讓學生觀察到U與I比值大的導體，通過它的電流強度就小；反之，則大。由此可見，反映了導體對電流的一種阻礙作用，從而使學生對“電阻”這個概念，形成了既完全又準確的理解。

對不能用實驗直接演示出的物理現象和過程，可根據生活中的一些事實或某些間接實驗，進行假設推理，形成概念。例“慣性”概念，學生對靜止物體不受力保持靜止狀態深信不疑，而對運動的物體在沒有受到任何外力作用時的情況就想象不出來。針對這點，我們可用小車在不同物體上運動的演示實驗來幫助學生形成正確的概念。在路面上，向前運動的小車因受到阻力而速度逐漸減小，那么，如果路面光滑到使阻礙小車運動的力為零時，小車的運動情況將怎樣呢？學生略加思考，就會想象出“小車將一直運動下去，且速度不變”。再稍加引導，學生就會抽象出物體在不受到任何外力作用時，有保持靜止或勻速直線運動狀態的性質，叫物體的“慣性”。

2.3 運用類比，溫故知新，形成概念。有些物理概念所反映的客觀事實在通常情況下是看不見、摸不著的，如直接給學生講述，學生難以接受，我們如能由分析看得見的現象開始，運用類比，可使學生較順利地抽象出不能直接看到的新物理事實和概念，使學生對概念的形成有著很大的潛移默化作用。例“磁場”概念的建立。我們在講課時，先演示玩具魚桿（魚鉤是永久磁鐵，魚嘴是鐵介質）釣魚的實驗，讓學生看清現象，再結合課本上列舉的事例，使學生明確兩個不直接接觸的物體間發生相互作用，要依靠“第三者”。接著再用一磁性較強的磁體靠近小鐵片，將其吸起，分析這一現象，啟發學生利用類比得出“磁體吸起小鐵片之間一定存在著第三者—媒介”。雖然，這種媒介看不著，摸不到，但是是客觀事實。最后，講出這種起第三者作用的媒介是存在于磁體周圍的一種特殊物質，叫磁場。

2.4 用對比的手法形成概念。有些物理概念，有相似之處，但本質不同，常被學生混為一談，直接影響教學質量。我們可以用比較法理清其形成過程，區別其異同點。如位移和路程、速度和加速度、蒸發與沸騰、振動和波等概念常用類比來講述。而對于缺乏直觀性的概念，我們可以恰當地運用比喻，把科學性與通俗性結合起來，變無形為有形，使之形象化，形成概念。

2.5 運用等效方法形成概念。用等效法處理某些概念的過程有二種情況：其一是人們注意到兩個不同的物理過程（現象）在某一方面，有共同性或相同結果，在解決這一物理過程中的某個方面問題時，就可用另一物理過程代替它，同時也能對這兩個不同的物理過程的物理實質獲得更深刻的認識。其二是人為的選擇較為簡便的處理方法，去處理一些物理過程，以獲得其方面相同的結果，但并不涉及物理過程的物理實質。例：合運動、合力、重心、電路、總電阻等都可用等效法來處理。

3 概念的深化和鞏固

3.1 對初次接觸的概念，不要求學生一次弄通，應逐步的了解深化。掌握一個物理概念，要有一個逐步深入、逐步完善的過程。對于初次接觸的一些較難理解的概念，不能要求學生一次弄通，要舉一反三，采用小循環的方式，使學生逐步地融會貫通。對于多次出現的同一概念，不能做原地踏步式的簡單重復，應將概念放到與它相關的規律中去，在不同的條件和要求下來加深、鞏固。對一些學生感到模糊的概念，教師在引導學生主動探究的同時，精選習題，從習題中總結知識點，在練習中，深化概念。

3.2 基本概念的講述與圖象有機結合起來。有些物理現象和過程直接可用圖象反映出來，我們按照其規律間接地做出圖象來，直觀、形象的反映規律，學生思路清晰，容易接受。

3.3 掌握概念“層次”，不能在某“層次”上把概念講得絕對化。事物是發展的，人們認識問題是也是由淺入深，由易到難，逐漸深化的，教材從初中到高中亦是如此。因此，在概念形成時，要注意其“層次”，既某個概念在不同的范圍中的深刻性和完善性的不同要求。在教學中要粗中有細，不能失去科學性；要深得適宜，不能違背接受性。因此，把握好新教材，學習好新課標是必須的。