初中物理概念的教學

物理概念在物理教學中有著十分重要的地位，學好物理概念，是培養學生邏輯思維能力的必要條件。因為物理概念是反映物理的本質特征，由具體到抽象，由特殊到一般加以分析綜合而成的，許多概念是推理、運算的依據，學生也只有在確切地掌握概念的基礎上，才能學好物理，靈活運用物理知識去解決實際問題。

一、通過演示實驗，引出概念

針對初中學生的年齡特征和接受能力，講解比較抽象的物理概念時，應選擇典型的、能突出本質現象的演示實驗，使學生獲得深刻的印象，并在頭腦中形成一個能轉化為明確概念的清晰觀念，從而認識到物理概念的客觀性和必要性。例如，教學“電阻”的概念時，我利用圖1所示的電路進行演示實驗，按下列順序——在MN間接入一段普通導線，觀察安培表的示數，可以看到電流有某一數值；在M、N間換接一段同樣長度，同時粗細錳銅線，可以看到安培表示的示數減小了，在M、N間再換接一段同樣長度、同樣粗細的鎳鉻線，可以看到安培表的示數又隨之變化，從而引出“導體的電阻”這樣初步概念，指出：導體一方面具有導電的能力，另一方面又有阻礙電流通過的作用，這種對電流阻礙作用大小的性質稱為導體的電阻。要向學生指出：導體的電阻是導體的一種屬性，將在講“決定電阻大小的因素”時再作進一步闡述。

在上述演示實驗引出電阻初步概念的基礎上，提出：“怎樣量度一個導體的電阻值呢？”可以在導體兩端加上相同的電壓，觀察通過導體的電流的阻礙是怎樣變化的，這樣就可以找到這個導體對電流的阻礙作用的強弱（大小）。教師應該引導學生設計出為此目的而設計的實驗線路——“伏安法測定電阻”的實驗線路，如圖2所示（由于學生尚未學習過滑動變阻器，為了直觀，可以采用改變蓄電池個數的方法來改變電路兩端的電壓，因為電池的內電阻很小，當電路中通過的電流很小時，可以認為蓄電池的路端電壓是不變的。為此，演示對應選擇電阻值較大的錳銅線和鎳鉻線做實驗；安培表應采用安級的，演示時只需要讀出具體的電流值）。進而分別選用兩種不同的導體（例如一種用錳銅線，另一種用鎳鉻線）進行實驗，分別測出幾組U值和I值對應的實驗數據。然后通過分析、概括和比較，就會發現：對同一個金屬導體來說，它兩端的電壓值U跟通過它的電流值I的比值是一個定的值，但對不同的金屬導體來說，比值 是不同的。

= = =……=R1

= = =……=R2

可見比值反映了導體本身的一種屬性，在相同的電壓下 值越大，電流越小，說明這個比值反映的是導體對電流阻礙作用的強弱，稱為導體的電阻。然后引導學生進一步進行科學抽象，用R代表導體的電阻，抽象出電阻的定義公式：

R= = =

應該指出，R= R= 是電阻的定義公式，也是量度公式。一些物理概念用“比值”的方式下定義時，其定義公式僅表示量度方法，而不是表示物理間的函數關系。講清這個問題，對學生正確理解物理概念能起著良好的作用，從而使學生弄明白：是I與U成正比，還是 標志導體對電流的阻礙作用的強弱，還應使學生搞清楚，電阻雖用比值來 量度，但它的大小跟導體兩端的電壓U和通過的電流I無關。而是由它的本身物理條件所決定（講“決定電阻大小的因素”時再具體闡述）。這樣學生就不會錯誤地認為導體的電阻與導體兩端的電壓成正比，與導體中通過的電流成反比；更不會由R= 錯誤地認為U=0時，R也等于0，在這個基礎上，教師還應該簡要地闡明導體為什么會有電阻，使學生形成比較完整的概念，獲得比較系統的知識。

學生弄清了電阻的定義公式，電阻的單位就很容易理解了——電阻的國際單位是歐姆，它是從電阻的定義公式R = 來規定的，即當U=1伏特，I=1安培時，規定R=1歐姆，也就是1歐姆= 。

上述的整個教學過程既扎扎實實地抓基礎知識的教學，又使學生透徹理解電阻這一概念是怎樣在實驗和分析的基礎上被抽象概括出來的。這樣，概念的形成過程就使學生進行科學思維的過程。教學實踐使我們體會到，教學中有計劃地遵循物理概念形成的這種科學思維過程來組織教學，就會使學生在形成概念中，反復經歷思考活動的訓練，并逐步學會抽象概念的思維方法，學生的思維能力就會得到很好的發展。

二、引導思考，理解概念

一切物理概念都是建立在一定的客觀事實的基礎上的。物理教學的主要特征是實驗，通過實驗演示，可以使學生對實驗的物體從具體的感性認識過渡到抽象的理性認識，獲得直觀的清晰印象，加深對演示實驗物體概念的理解。因此，在教學中，應正確引導學生對物理概念形成的規律、本質、內涵和外延的思考，從而理解概念，提高能力。

例如，學習“浮力”內容時，通過演示實驗，我們可以看到，物體從水下浮上來，它剛露出水面到最后漂在水面上不同的過程中，它受到一定的重力。那么它受到的重力如何變化？浮力怎樣變化？浸在水里的體積如何變化？浮力的大小可能跟什么有關系？這一連串的問題，可引導學生進行思考，依據物理知識、規律進行分析，找出前因后果，將問題化難為易，各個擊破，使問題的解決成為聯系前后內容、理解概念的橋梁。其思考的步驟如下： 1.重力的概念是什么？大小等于多少？ 2.浮力的概念是什么？其大小由什么決定？ 3.球浸在水里的體積如何變化？ 4.浮力變化趨勢和浸沒在液體里的球體積的變化趨勢有什么關系？通過這樣的思考，學生不僅理解浮力的有關概念知識，而且可以提高學生的分析能力，透過現象找到本質，而且為下進一步學習阿基米德原理埋下伏筆，可謂一舉多得。

雖然升中物理考試越來越注重對學生能力的考查，但是從近年各省市的升中物理考試試卷來看，考查學生基礎的題目還是占較大的比例的，通過對學生基本概念規律的考查，來鑒別考生基本能力的高低，所以在物理教學中，要按“課程標準”“考綱”的要求，引導學生思考鞏固、深化理解基本物理概念的規律的產生過程、本質、內涵和外延，而不能盲目地為了應付各種考試、競賽而一味地搞脫離學生實際水平的“題海戰術”，使學生感到物理高深莫測，而挫傷了學生的學習興趣，喪失了學習的信心。因此，在教學時，應針對物理知識中的難點和相似易混淆的問題以及學生經常犯的思維或方法上的錯誤，檢查學生對物理概念和規律的基本特征掌握的情況，加深對物理知識的理解，掌握分析及解決這類問題的方法。

責任編輯 羅峰