吳春燕
中學物理教材的主要內容是基本概念和規律.物理概念是從物理現象、物理過程中抽象出來的事物的共同特征和本質屬性.對初中學生來說,物理概念是比較難以理解和掌握的.物理學的概念有些比較簡單,有些比較復雜,有些僅在個別情況下使用,有些則貫穿整個物理學(如力、功和能).對關鍵性的物理概念,能否使學生真正地理解和掌握,將直接影響學生對某一章乃至整個物理課程的學習.可見引導學生建立正確的概念是提高物理教學質量的重要一環.在概念教學中,教師的主要任務不僅是講清概念,還要把思路交給學生.所謂思路,就是指概念的形成過程,使學生明確概念的來源,了解它的擴展和加深過程,了解它的前后聯系.
每個概念都有自己本身的內涵和外延,但各種概念的形成過程又有共同之處,因此,物理概念教學也應具有一定的程序性.
一、探索發現階段
中學生尤其是初中學生,他們注意力的持久性較差,觀察對他們的學習活動更居重要地位.平時教學就要引導學生有目的、有計劃地進行觀察,要提出觀察的要求,指導觀察的方法,有意識地為學生創造探索現象的條件,教會學生從紛繁的事物和現象中,理清觀察的主線,學會研究它們之間的關系(包括主與次,因與果及源與流等).通過觀察、探求、摸索,使學生從具體的事例中,獲得生動的感性認識,從中發現問題獲取知識并培養注意力和觀察分析的能力.
例如講授浮力時,把一個物體掛在彈簧秤下面,記下彈簧秤的長度,然后把彈簧秤下面的物體放在水里,讓學生觀察彈簧秤長度的變化,再引導學生探究發生這類現象的原因.或用兩個彈簧秤,下端各掛有重量相同的物體,一個置于空氣中,一個置于液體中,讓學生觀察二者的長度,引導學生研究發生這種現象的原因.最后經過判斷和推理,得出浮力的概念.
探索發現階段是概念教學程序中的第一個也是關鍵性的環節,把握住這個環節,會給整個概念教學過程打下良好的基礎.
二、分析綜合階段
在教學過程中,感知是很重要的,但是不應讓學生的認識停留在感性認識上,而要引導他們把所感知的材料進行加工,進一步上升為理性認識.學生對某些現象具有充分的感性認識后,教師要給學生指出思考的方向,引導他們從不同的角度對所觀察到的現象的各個方面進行剖析.分清主要的和次要的、內在的和表面的、本質的和非本質的因素.具體做法是把所觀察到的現象分解成若干需要回答的問題,讓學生分析、討論和研究,最終概括出本質的東西來.
如上面講述的浮力,教師要引導學生分析物體浸入液體后彈簧縮短的原因是什么?浸在液體里的物體除受重力外是否還受到其他力的作用?這個力可能是什么物體施加的?方向向哪里?這樣有計劃有目的地設置一些程序問題以后,引導學生進行分析概括,逐漸深入,步步逼近,初步歸納出浮力的概念.
分析綜合的過程,應是引導學生思維逐步深入的過程.在分析某些現象的過程中,不斷發現新的東西,為形成概念鋪平道路.避免學生重復所觀察到的現象或者只是準確無誤地從書本里背誦東西.
這一環節,是形成概念、培養學生邏輯思維能力的重要環節.
三、抽象概括階段
在分析綜合階段,我們引導學生對于物理對象或現象的各個部分或各個因素進行了考察,又把各個部分、因素和屬性結合成統一的整體進行了考察.
明確了概念的內涵和外延之后,緊接著引導學生給概念下定義,即用簡練的語言形式把概念的內涵表達出來.要求學生也能用準確、簡練、完整的語言把概念表述出來.對于某些物理量(物理概念的一種),還要給出定義式,用數學形式、準確地表達物理量跟其他量的關系.
仍以浮力為例,經過學生觀察分析,并綜合物體在不同液體中的受力情況,猜想以下幾點:(1)浸在液體中的任何物體都受到液體施加的一個向上的力;(2)浮力具有力的屬性;(3)物體所受浮力的大小,取決于物體排開的液體體積和液體的密度.在這個基礎上,引導學生進行抽象概括,揭示浮力的實質是壓強差,并通過實驗得出和根據壓強差推導出阿基米德定律.至此,學生對于浮力的內涵和外延就有了深入、全面和準確的理解.
四、鞏固應用階段
概念的鞏固貫穿于教學過程的始終.但為了使學生牢牢地掌握概念,使其記憶得到強化,仍需專門的鞏固工作.牢固地掌握了知識不等于形成了運用知識的技能、技巧.要使學生從理解概念、掌握理論,到運用知識于實際,形成技能技巧,單靠動腦是不行的,教師要引導學生動口、動手進行實際的練習或操作才能達到.要有計劃、有目的地讓學生完成各種概念思考題,有針對性地進行必要的實驗、實習作業,使之對概念的理解更加深刻、準確、全面,運用得更加靈活.
如講完密度后,為了加深對密度概念的理解,我們選編了這樣一道題目:體積是2厘米3的銅塊質量為17.8克,把它任意分成兩塊,能否求出每塊的密度?講完大氣壓強等于76厘米高水銀柱后,學生對大氣壓強的值是沒有感性認識的,教師可以讓學生利用馬德堡半球自己做演示.當全體學生看到貼在一起的兩個空心半球抽出里面的空氣后不能被兩位“大力士”同學拉開時,就會進一步認識到大氣壓強的存在以及大氣壓強是很大的.
練,從廣義來說,可以理解為學生學習的實踐活動.它不單指做練習題,還包括閱讀、議論、思考、實驗等.從狹義來說,應該是指聽了物理概念的講授之后,到進一步鞏固和應用之間的那一段練習過程.這一過程之所以必要,是由學生的認識規律決定的.學生從聽懂到會用,必須有一個反復的練習過程.學生的知識缺陷往往最容易從練習中暴露出來,只有通過練,學生才能從似懂非懂到真懂,從不夠鞏固到鞏固,從不會應用到會用,從不熟練到熟練.
鞏固概念采用的形式應根據概念的特點和學生的實際情況決定,要從既能暴露學生知識缺陷,又能加深物理概念著眼,要區別不同對象,因材施教,切忌搞題海戰術.
總之,從學生掌握概念到運用概念并形成技能、技巧的教學過程,可以分成幾個階段,每個階段各有其具體任務,它們既互相區別又互相聯系.在概念教學中,不是每個概念都要按這五個階段進行,而且各個階段往往交織在一起.同時,由于概念內容和學生條件不同,教學過程也表現出不同特點.因此,教師要把教學的一般規律和具體教學實踐結合起來,根據實際情況靈活運用.