認識的階梯

謝琛

摘 要：科學中物理概念、物理規律是物理基礎知識中最重要、最基本的內容，在科學教學中使學生形成清晰的物理概念，準確地掌握規律，充分發展智力、能力，是教學的核心問題。

關鍵詞：科學；物理；概念

在教學過程中，要使學生順利地形成概念、掌握規律，那么，我們必須注重符合學生認識的教學過程。

一、加強實驗，審慎選擇實驗和實例

在研究物理問題時，要使學生對所學習的內容獲得生動具體的感性認識，這是使學生形成概念的基礎。有的老師不甚了解感性認識是頭腦進行思維加工的基礎，在教學中習慣于“口頭加粉筆”，特別是對教學中的物理實驗不重視。因而在學生對學習內容尚未獲得感性認識的情況下，就向學生講解物理概念。因此，要學生理解和掌握是不可能的。

在教學中，要注意感性認識不是越多越好，因此，教師要注意篩選素材。一般來說，應根據有關概念選擇本質聯系明顯的素材，包括熟悉的、主要類型的、矛盾突出的素材。例如，在慣性教學中，如果只舉木塊、汽車等例子，盡管教師在課堂上強調“一切物體都有慣性”，如果向學生提問：“水、空氣是否有慣性？”很多學生無法判斷。為演示汽車啟動，人后仰和剎車時人前傾的現象，使用水平方向運動進行實驗，如采用斜面實驗裝置，學生會認為，小車上的木塊“本來就有向前傾倒的趨勢”。

二、重視科學抽象，突出本質，感性認識上升到理性認識

從感性認識到理性認識是認識的質變，要實現這一“飛躍”，必須經過一系列的科學抽象，必須經過學生頭腦的思考，在該過程中分清本質與非本質。教師切不可直接把概念“灌”給他們，而需要教師引導，學生概括，得出結論。

例如：杠桿概念的建立。

1.感性材料：（1）木棒 （2）鐵柄。

2.列特征：（1）直木棒，在力的作用下，繞固定點轉動。（2）曲鐵棒，在力的作用下，繞固定點轉動。

3.提出共同特點：硬棒，在力的作用下，繞固定點轉動。

4.概括：與材料、形狀無關，只要是硬棒，在力的作用下，繞固定點轉動。

5.形成概念：一根硬棒，在力的作用下，能繞固定點轉動，這根硬棒叫做杠桿。

再如：分子熱運動概念的建立。

感性材料：（1）氣體擴散的實驗。（2）液體擴散的實驗。（3）固體擴散的實驗。

列特征：（1）氣體，幾分鐘，不停向四面八方擴散。（2）液體，幾天，不停向四面八方擴散。（3）固體，幾年，不停向四面八方擴散。

提出共同特點：物質的分子，不停向四面八方擴散。

概括：不同物質在不同狀態下無論經歷時間長短物質的分子都不停地做無規則運動。

形成概念：一切物質的分子都在不停地做無規則的運動。

學生經過這一思維過程能夠有效地提高觀察能力、分析能力、概括能力，對概念的理解也更深刻。

三、多角度多途徑理解概念，掌握規律，鞏固學習

教學中學生對有關物理問題的感性材料進行抽象得出結論后，理解往往不夠深刻。為此，在教學中可以從多角度多途徑對物理概念進行理解。

（一）對重要概念或規律可以從文字、公式、圖像、實例等不同表達形式進行理解

例如，速度概念的學習，其定義為：速度是表示物體運動快慢的物理量，物理學中，它等于單位時間內通過的路程；公式的理解：v=s/t，其中s與t正比，v是它們的比值；V-t圖象是一條直線；實例如，當s=100 m，t=40 s，那么v=2.5 m/s。這就使學生的理解更全面。

（二）對容易混淆的概念，可以采用對比的方法，明確其區別與聯系，以加深理解

例如：壓力、重力。有的學生總是認為壓力等于重力。如圖，就能幫助學生改正這一錯誤。教師不應要求學生機械地記憶，應在具體和抽象反復結合的過程中不斷加深理解。例如：多應用概念、規律解決實際問題，使學生認識到學習概念不是增加了負擔，而是多了一種解決實際問題的武器，從而更主動地去掌握它。

（三）從相似概念的比較中，使學生了解和學會形式概念的某些方法

例如：用物理量相乘或相除的表達形式v=s/t、p=m/v、p=F/s或G=mg，P=ρgh，而不應出現不同物理量相加的表達式，如：把G=mg寫成G=m+g。

總之，形成概念是一個十分復雜的過程，這個過程在大多數情況下表現為：從感性認識到理性認識達到初步理解，再經過具體與抽象的反復結合而達到加深理解，如此經過一定的反復，認識不斷加深，簡單的概念經過幾個回合就可以掌握，復雜的概念則要經過幾個階段的學習，才能掌握。教師在教學中切不可簡單從事，而要認真組織教材、靈活運用各種方法，以使教學過程符合學生認識的規律，才能順利地形成概念，并發展其認識能力。

參考文獻：

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