淺談高中物理概念教學的有效策略

康星妹

物理概念是人類智慧的結晶，凝結著很高的智力價值，是培養(yǎng)學生思維品質(zhì)，提高能力的好材料。在高中物理教學中，使學生形成概念，掌握規(guī)律，并使他們的認識能力在形成概念、掌握規(guī)律的過程中得到充分發(fā)展，是高中物理教學的核心問題。然而由于物理概念的抽象性及高中生認知結構中的一些缺陷，構成了學生學習物理概念的障礙，影響了教學質(zhì)量。為了提高物理概念教學的有效性，在教學中我依據(jù)物理概念教學的一般程序和教學原則，針對學生的特點，采用了以下教學策略：

一、細化概念，引導加深理解

物理概念一般比較抽象，由于學生認知結構中的缺陷，導致學生學習物理概念出現(xiàn)了障礙。我們在教學中可以通過細化概念來引導學生理解，突破教學的難點。我在實踐中主要從以下幾個方面入手：

（1）名稱：記住物理量的名稱是了解一個物理量的第一步，就像了解一個人就要先記住這個人的名字一樣，教材上物理概念的名稱，是用黑體字印刷的，這正是要引起同學們注意和重視。

（2）定義及物理意義：物理概念的定義是用科學嚴謹?shù)臄⑹鼋o出的，教材中常用加點字來表示，定義要熟練準確記憶，不能有半點差錯。物理量所表示的物理意義不同于定義，如速度的物理意義是表示物體運動的快慢，其定義是位移跟發(fā)生這段位移所用時間的比值。

（3）符號：物理量的符號大多采用英語的第一個字母，一般情況，每個物理量都有特定的字母，要求學生記準物理量的符號，這樣，有利于規(guī)范運算過程。

（4）表達式：一個物理概念的定義用數(shù)學語言來描述，就寫出了對應的定義式，因為任何一個物理量往往會和其他量建立聯(lián)系，它們之間的關系又會寫出不同的表達式，這時就要弄清哪個是決定式，哪個是定義式。

（5）單位：物理量的定義式，既給出了物理量之間的數(shù)量關系，又決定了它們之間的單位關系，要分清國際單位和常用單位，并記準其單位符號及不同單位制之間的換算關系。在做題時要求同學們統(tǒng)一單位。

（6）矢量和標量：每講一個物理概念，要求弄清它是失量還是標量。只有明確其特性，才能按相關規(guī)則進行運算。

（7）狀態(tài)量和過程量：每講一個物理概念，要求弄清它是狀態(tài)量還是過程量，如何通過狀態(tài)量的變化把狀態(tài)量和過程量建立起聯(lián)系。

二、創(chuàng)設情景，引導運用概念

學習概念的目的在于應用。而創(chuàng)設概念教學的情境是物理概念教學的必經(jīng)環(huán)節(jié)，是引導學生靈活運用概念的有效手段。因此，在教學中我們應從多角度提供概念的變式，創(chuàng)設問題情境，設計階梯式問題，讓學生思考，引導學生由淺入深，逐步理解，深化提高，同時培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。針對“加速度”的概念，利用下列問題進行應用，神舟七號載人飛船的返回艙距地面10Km時開始啟動降落傘裝置，速度減至10m/s，并以這個速度在大氣層中降落。在距地面1.2km時，返回艙的4臺緩沖發(fā)動機開始向下噴火，艙體再次減速。設最后減速過程中返回艙做勻減速運動，并且達到地面時恰好速度為0。求最后減速階段的加速度。學生通過解決實際問題，鞏固提高了對“加速度”概念的理解。

三、還原稀釋，引導發(fā)現(xiàn)體驗

物理概念銘刻著人類思維發(fā)展的烙印。在教學時應教給學生一把打開思維寶庫的金鑰匙，把濃縮在其中的思維歷程還原稀釋，讓學生沿著前人思維活動的足跡去重演知識的產(chǎn)生與發(fā)展過程，從中發(fā)現(xiàn)、體驗、掌握形成概念的方法。

如“加速度”概念的教學是高中物理教學的難點。在教學中通過實際案例的比較，引導學生稀釋加速度概念的形成過程，“讓學生站在問題開始的地方，要面對原始的問題”（楊振寧語）：磁浮列車以432km/h高速勻速運行了8s時間，蝸牛在10s內(nèi)速度從0加速到0.1cm/s，讓學生體驗速度大與速度變化大是兩個不同的概念。接著給出下列案例：普通轎車0→100km/h用時20s；旅客列車0→100km/h用時500s，讓學生建立起速度變化相等時變化有快慢的初步概念。再給出例1：蘭博基尼Murcielago跑車0→100km/h加速時間4.0s；例2：麥克拉倫F1LM跑車0→100km/h加速時間3.2s；例3：寶馬Z4跑車0→60km/h加速時間3.2s；例4：F1方程式賽車0→300km/h加速時間15.6s。讓學生分析例1與例2——速度變化相同，如何比較其變化的快慢？分析例2與例3──變化的時間相同，如何比較其變化的快慢？比較例2與例4──速度變化不同，變化的時間也不同，如何比較其變化的快慢？通過比較，學生就能在探究中理解速度變化快慢的基本概念。

四、實驗探究，突破理解難點

物理概念的文字敘述嚴謹、簡潔，多數(shù)學生能夠讀懂字面意義，但不能把握準確深刻的含義，運用概念解決問題時容易出現(xiàn)錯誤。這時，我們應該安排相關的實驗，引導學生在探究中理解，從而突破難點。比如教學超重與失重時，個別學生認為超重時物體重力增大，失重時物體重力減少，完全失重時物體重力為零。因此，在教學這一概念時我引入下列實驗：在彈簧秤下掛上鉤碼，引導學生記下靜止時的示數(shù)，然后提著彈簧加速上升，讓學生觀察指針位置，記下示數(shù)，此時發(fā)現(xiàn)彈簧秤示數(shù)增大了，最后觀察物體加速下降時彈簧秤指針位置，記下示數(shù)減小，此時發(fā)現(xiàn)彈簧秤示數(shù)減小了，最后引導學生分析實驗結果，總結出超重和失重概念，這樣既留下深刻的印象，又可以輕松地突破難點。

例如在引入“彈力”這一概念時，通過演示實驗：小車受拉伸或壓縮彈簧的作用而運動；再演示：彎曲的彈性鋼片能將粉筆頭推出去。引導學生觀察在這些實驗過程中，彈簧及彈性鋼片發(fā)生了什么形變，彈簧在恢復原狀時要對與它接觸的物體產(chǎn)生力的作用，讓學生自己總結彈力產(chǎn)生的條件及彈力的概念。

總之，物理概念的教學既要科學，又要藝術，教無定法，但教學有法。我們只要把握不同概念的特點，選用不同的適用于該概念的教學方法，就能最大限度地讓學生充分理解概念的內(nèi)涵，把握概念的實質(zhì)，為靈活運用概念打下堅實的基礎。

（作者單位：福建省泉州市永春縣美嶺中學）