物理概念教學的一點思考

吳慶堂

永安市第一中學 福建三明 366000

《物理教學探討》是一本非常有影響力的學術刊物，是中學物理教師的良師益友。筆者在讀大學時就偶有拜讀，但體會不深。從事高中物理教學后，一直在圖書館借閱這本刊物，從中學習了許多一線骨干教師的寶貴教學經驗和專家們的學術思想，受益匪淺。下面就從拜讀了《從“正正得負”中引發的思考——談物理概念教學》這篇文章之后談談自己的一些心得體會：

第一、作者能夠從課堂教學中學生提出的問題引發深層次的思考和鉆研，認真對待學生所提出的問題，解疑釋惑，激發并滿足了學生的求知欲。雖然在這一過程中教師為了幫助學生理清概念的含義勢必花費了不少時間和精力，但這種做法也為教師自身撰寫論文積累了素材，專業知識無形中得到了充實，更難能可貴的是這種行為不僅僅可以激發學生求知欲，這種精神也足以鞭策同行們需要不斷地進行教學反思、充實自己，更為年輕教師指明了一條迅速成長的捷徑。

第二、作者不僅能認真地回答學生的問題，而且能夠上升到理論高度對問題引發思考，提出了在物理概念教學中需要注意的四條建議，非常值得我們學習借鑒。因此，在新課程背景下，我們在物理概念的教學中更要注重對概念的探究活動和建構過程，讓學生在探究活動中逐漸了解概念的來龍去脈和引入的目的意義，在建構過程中更深刻地領會概念的內涵外延。

一、與作者繼續商確

筆者對文章中兩處分析仍存有疑議，在此需要與文章作者繼續商討一下：

第一、在圖1所示中，如果規定B點為零電勢參考點，正試探電荷在正點電荷電場中A點具有的電勢能EA＜0，負試探電荷在正點電荷電場中A點具有的電勢能E/A＞0，即“正正得負、正負得正”是可以成立的。學生的這個結論難免有偷換對象之嫌，因為他實際上還是由E=q和“正負得負、負負得正”得出的正試探電荷（q＞0）在正點電荷電場中負電勢點A（A＜0）的電勢能為負值(EA＜0)，負試探電荷在正點電荷電場中負電勢點A（A＜0）具有的電勢能為正值（E/A＞0）。

第二、當兩個電荷相距無窮遠時，無論這兩個電荷帶何種性質的電，它們之間的靜電力均為零，如果我們規定這時的相互作用能為零，這里的“零”真是“沒有”的意思嗎？真是等價的嗎？如果是的話，那么，把一個負試探電荷從正點電荷電場中某點（如圖1中A點）移至無窮遠處需要克服電場力做功，電荷系的電勢能增加，這增加的電勢能究竟哪里去呢？如果我們規定無窮遠處為零電勢參考點，并假設此時圖1中A點的電勢為A=10V，先后把兩個電荷量不等的負試探電荷（q1=-2C,q2=-1C）放于圖1中A點（如圖2所示），此時，由 EA=qA可得 EA1=-20J，EA2=-10J，EA1＜EA2＜0，難道電荷量更大的負試探電荷與場電荷組成的電荷系電勢能更小嗎？好比取無窮遠處為零重力勢能參考點，質量不同的質點處于地球周圍同一水平線上時（如圖3所示），重力勢能都是負值，而且質量大的重力勢能更小，難道在同一水平線上質量更大的質點與地球組成的系統重力勢能反而更小嗎？顯然，這是不能成立的。也就是說，選擇無窮遠處為零電勢參考點，對于不同的相距無窮遠處的電荷體系電勢能的數值均為零，并不是真正意義上的“沒有”，也未必是等價的。實際上，對于一個電荷系電勢能究竟有多少是無法度量的，也無需度量，因為我們往往關心的是電荷系電勢能變化了多少。平常所說的電荷系電勢能的數值都是相對的，所出現的正負也僅僅表示該電荷系的電勢能比它在零電勢參考點時要多或少，如圖2中q1在A點時電荷系的電勢能要比q1在無窮遠處時電荷系的電勢能少20J，僅此而已，是電荷系自身在不同狀態來比較的。即使要比較不同電荷系電勢能的多少，也只能是具有可比性的幾種，而且比較的結果必須與零電勢參考點的選擇無關。通常把無窮遠處規定為零電勢參考點僅僅是為了方便計算罷了。

因此，即使選擇無窮遠處為零電勢參考點，對于不同的試探電荷，由公式EA=q A計算的電勢能也未必是等價的，通常都不可以直接進行比較，即文章開頭的問題的結論是有待商榷的。

二、幾點建議：

（一）在教學設計中要充分認識到方法傳授比知識傳承更重要。概念規律教學更要注重探究活動,注重物理概念規律的建構過程，而不是采取灌輸的方法強加給學生，很多概念教學需要采用類比、比值、實驗等方法來傳授，讓學生充分認識到物理概念的必要性、重要性和特點。進行物理概念教學設計時，要著重引導學生對實驗現象、問題分析，討論，動手實驗得出，最后在教學設計過程中，區分相似或相近概念，設置知識陷阱，讓學生自己動手自己發現問題，從而加深對物理概念的理解，設置各種生活情境，培養學生具體問題具體分析，從而提高學生發現問題，解決問題的能力，從生活中來，回到生活中去解決問題，發展學生的能力，激發學生的學習積極性。

（二）要辯證地看待物理結論的“記憶性法則”。要重視學生質疑，開啟學生的思維之門。針對學生遇到困境，教師適時點撥，組織師生對話、生生對話等方式討論、點撥，清除困境。教學設計中教師的導向作用還表現在對知識的處理上、對程序的處理上、對結果的預見上和對方向控制上設計出能適時激發學生參與到學習過程中去的教學策略。即使教師對學生所提出的一些問題不甚明了，既不能敷衍了事，也不要輕易扼殺學生的求知欲，而應鼓勵學生，老師愿意同他們繼續探究，以進一步激發學生的探究欲望并培養學生的創新精神。[1]

（三）要明確概念的內涵和外延。要明確概念所反映的物理對象的本質屬性和該事物區別于其他事物的本質特征。我們平時所說的概念的物理意義，就是指物理概念的內涵，它是對物理概念的規定。例如，對一個定量的概念（即物理量）其內涵包括：是描述什么的物理量？是否是矢量？如是矢量則它的大小和方向是怎樣定義的？如是標量則它的數值是如何定義的？單位是什么？要明確概念的外延，就是要明確概念所反映的本質屬性的對象包含有哪些，我們通常所說的物理概念適用的范圍和條件，就是指物理概念的外延，它是對物理概念在量上的規定。例如，電勢概念只適用于靜電場，而不適用于渦旋電場，這就是電勢概念的外延。在這里特別要告誡學生的是切忌不自覺地縮小或無條件的外推概念而制造錯誤。[2]

（四）教師是探究性教學的引導者、組織者和參與者。這里首先要當好引導者，要求我們每一位教師都要刻苦學習鉆研，要有批判地汲取各種參考資料所介紹的知識內容和經驗方法，切忌人云亦云，努力做到居高臨下。否則，一旦指導錯誤，日久天長，就真的誤人子弟。

己所不“濟”，“怎”施于人？物理教學的科學品位又從何說起？

所以，要全面提升高中物理概念規律教學效益，首先要提升教師自身的專業素養，而教師專業發展離不開實踐與反思、交流與合作、引領與創新這三個要素。

（五）做好教學反思，堅持與時俱進。反思被廣泛地看作教師專業發展的決定性因素。葉瀾教授說：一個教師寫一輩子教案不一定成為名師，如果一個教師寫三年的反思，有可能成為名師。[3]

教學反思是一種有益的思維創造和再學習活動，反思的過程必然是內省的、隱含的研究過程，它離不開自主、理智的思考和批判性的態度，有時甚至需要其他老師的幫助與合作來探求改進教學。

教學反思能使每一位教師保持一種積極探究、永不自滿、永遠進取的心態。

教學反思是充分挖掘自己專業發展資源的主要方式。反思是連接教師自身經驗與教學行為的橋梁，沒有反思的經驗毫無價值，即成長=經驗+反思。

教學反思是優秀教師發掘自己潛藏的教育思想的工具。它既要求教師教學生“學會學習”，又要求教師“學會教學”，在發展學生的同時，實現教師自身的提高。

教學反思有助于教師把自己的經驗升華為理論，由經驗型發展為反思型教師；有助于教師獲得專業自主；有助于教師形成優良的職業品質；有助于縮短經驗型教師成長為學者型教師的周期。[4]

由于筆者水平有限，所提的看法難免有失偏頗、甚至出現邏輯錯誤，還望同行們批評斧正。