物理新課程教學(xué)中應(yīng)用前概念初探

徐利平

摘 要：隨著新課改的進(jìn)行，很多教師采用各種教學(xué)方法提高課堂效率，但是效果并沒有想象的那么明顯，這時(shí)教師要著重尋找效果不佳的原因。學(xué)生在預(yù)習(xí)的過程中，各人的知識經(jīng)驗(yàn)不同，所以教師要充分了解學(xué)生對概念的理解，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并矯正學(xué)生的概念誤區(qū)，這樣才可以取得更好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：前概念；高效教學(xué)；新課程改革

一、創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情境和氛圍，利用科學(xué)探究過程，充分調(diào)查了解學(xué)生對本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容的前概念

這一方法可在科學(xué)探究的猜想環(huán)節(jié)予以實(shí)現(xiàn)。在引導(dǎo)學(xué)生猜想時(shí)，提倡“有根據(jù)的猜想”，這樣可以在很大程度上暴露學(xué)生的前概念。

案例1：在探究“加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，可能會有以下教學(xué)情境：

師：請大家猜猜看，哪些因素會影響加速度呢？

生：物體的質(zhì)量、重力,物體受到的推力、摩擦力……

師：請同學(xué)們在說出猜想的時(shí)候，把你作出這種猜想的依據(jù)說明一下，這個(gè)依據(jù)可以是生活中的現(xiàn)象或經(jīng)驗(yàn)，也可以是你的一些分析。（教師的這個(gè)引導(dǎo)很重要，通過這一方法，幾乎可以暴露大多數(shù)學(xué)生對加速度的前概念。）

生甲：加速度與物體重量有關(guān)，比如，火車重，所以加速慢；汽車輕，所以提速快。（學(xué)生的這個(gè)猜想非常符合我們在生活中的經(jīng)驗(yàn)。）

生乙：不對，與重力無關(guān)，是與質(zhì)量有關(guān)，書上說了。（也許這個(gè)學(xué)生提前預(yù)習(xí)了，但是至少目前他有這個(gè)認(rèn)識。）

生丙：加速度與推力、摩擦力有關(guān)是因?yàn)槲覀兌贾涝诒砻婀饣钠矫嫔夏Σ亮π。幂^小的推力就可以很快使物體加速，而在粗糙表面上，就要用較大的力。

……

師：大家的猜想很好，并且都提出了很好的依據(jù)，我先不評價(jià)你們的猜想是否正確，因?yàn)楫?dāng)初物理學(xué)家在探究這個(gè)問題時(shí)，同樣也像各位抱有相同的猜想，沒有誰來告訴他們哪些猜想是正確的，哪些是錯(cuò)誤的。我們可以來歸納一下以上同學(xué)們的猜想，發(fā)現(xiàn)其中都與質(zhì)量、力有關(guān)。那么我們可以由簡入繁，先研究加速度與質(zhì)量、力的關(guān)系，然后再來研究其他因素的影響。（探究清楚加速度與質(zhì)量、力的關(guān)系后，教師務(wù)必要回過頭來引導(dǎo)學(xué)生分析解釋其它的猜想，盡量消除那些前概念對學(xué)生的不利影響。）

通過案例1可看出，引導(dǎo)學(xué)生暴露學(xué)生已存在的前概念，將使教師充分了解學(xué)生的根本錯(cuò)誤，使教師能“對癥下藥”，必將促進(jìn)學(xué)生構(gòu)建正確的科學(xué)概念，糾正學(xué)生對此概念的理解。

二、通過大量的實(shí)例，消除前概念對學(xué)生學(xué)習(xí)的不利影響

在物理教學(xué)中總是出現(xiàn)這種情況：學(xué)生帶著前概念來到課堂上，多數(shù)教師不是考慮如何轉(zhuǎn)變這些概念，而是教條地灌輸一些于學(xué)生來說毫無意義的理論、公式和定義。這些都?xì)w咎于傳統(tǒng)的教學(xué)思想，認(rèn)為學(xué)校教的應(yīng)是正確的東西或所謂的真理。這也仍然是那些保守的教師藉以反對現(xiàn)代教學(xué)模式的基本出發(fā)點(diǎn)。保守的教師往往忽視學(xué)生的前概念。學(xué)生的前概念根深蒂固，光靠在課堂上生搬硬套一些理論是無法改變的。因此，我們的教學(xué)方法亟待轉(zhuǎn)變。如何盡量消除這些錯(cuò)誤的前概念的影響是促進(jìn)學(xué)生理解正確概念極其重要的一環(huán)。在這個(gè)問題上，新課程理念給我們指明了方法：重視過程與方法。既然學(xué)生的這些錯(cuò)誤前概念是來自于生活現(xiàn)象或簡單的實(shí)踐認(rèn)知，我們可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行多次實(shí)踐，并分析與學(xué)生錯(cuò)誤前概念相反的現(xiàn)象。

三、在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，充分了解學(xué)生的前概念，使實(shí)驗(yàn)方案具有很強(qiáng)的針對性和沖擊力

中學(xué)生的抽象思維在很大程度上屬經(jīng)驗(yàn)型，需要感性經(jīng)驗(yàn)支持。因此教學(xué)中應(yīng)了解學(xué)生的實(shí)際，通過實(shí)物演示消除錯(cuò)誤概念。

案例2：在學(xué)習(xí)“自由落體運(yùn)動”時(shí)，針對學(xué)生和亞里士多德一樣的前概念“重的物體比輕的物體下落得快”，可以引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)并親自進(jìn)行如下一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：

第一步，先用一個(gè)小鐵球和一張展開的紙片從同一高度同時(shí)下落，顯然鐵球先落地。貌似證明了學(xué)生的前概念。（暫且讓學(xué)生先得意一下。）第二步，接著用兩張相同的紙片，將一張紙團(tuán)起，讓兩者從同一高度同時(shí)下落，結(jié)果紙團(tuán)先落了地，即重量相同又不同時(shí)落地。（學(xué)生開始迷惑，并嘗試思考解釋。）第三步，一張小紙片和一張大報(bào)紙，將小紙片團(tuán)起，讓兩者從同一高度同時(shí)下落，結(jié)果紙團(tuán)先落了地，即輕物落得快。通過巧妙的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，學(xué)生的前概念與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)生沖突，引起了學(xué)生的思維撞擊，學(xué)生自然會提出問題：重的物體與輕的物體究竟哪個(gè)下落得快？從而激起了學(xué)生極大的學(xué)習(xí)興趣和探究問題的欲望。并使學(xué)生對自己之前的認(rèn)識產(chǎn)生懷疑，為正確概念進(jìn)入學(xué)生的思維世界掃清障礙。

四、充分了解前概念，可以在一定程度上緩解當(dāng)前高中物理教學(xué)課時(shí)緊張的局面

學(xué)生的前概念是在潛移默化中形成的，具有很強(qiáng)的隱蔽性，一般不會清晰地呈現(xiàn)在他們的腦海里。因此教師在講授新知識之前可采用提問、問卷調(diào)查、試題測試等方式，去深入了解學(xué)生大腦中前概念的存在情況，使其充分暴露出來。如果教師能使學(xué)生逐步建立起自覺檢查和消除錯(cuò)誤觀念的能力（往往要在學(xué)生多次發(fā)生錯(cuò)誤而又經(jīng)過他們自己的獨(dú)立思考之后才有可能），那么學(xué)生學(xué)習(xí)物理的困難便會逐步減輕，學(xué)習(xí)的效率會更高。教師只有充分了解學(xué)生已有的前概念，尤其是與新概念有密切關(guān)系的前概念，才能使教學(xué)有的放矢，讓教學(xué)策略更有針對性和有效性，節(jié)約教學(xué)時(shí)間。