高中物理概念教學(xué)的有效策略研究

王國其

在物理基礎(chǔ)知識(shí)中，物理概念是非常重要的組成部分，它也是探究物理規(guī)律的基礎(chǔ)，是構(gòu)造物理公式并使物理理論更加完善的前提和依據(jù)。《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，在教育過程中，要注重培養(yǎng)學(xué)生的核心素質(zhì)，最主要的一點(diǎn)，就是要培養(yǎng)他們基本的物理學(xué)觀念，用物理學(xué)的觀點(diǎn)去看問題，用物理學(xué)的眼光去看問題，用他們的思維、方法和觀念去處理問題。物理概念的掌握程度，與學(xué)生對物理本質(zhì)的認(rèn)識(shí)有直接的聯(lián)系。沒有清晰的概念，就不可能對物理的內(nèi)涵和外延有真實(shí)深入的了解，并且會(huì)對學(xué)生的整個(gè)知識(shí)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建和擴(kuò)展產(chǎn)生不利影響。

一、概念教學(xué)的重要作用

物理概念是物理知識(shí)的概括與總結(jié)，是高中物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。教師要重視對核心概念的教育，讓學(xué)生對基礎(chǔ)知識(shí)、基本公式、原理、規(guī)律、定理和定律等有更好的了解，讓學(xué)生完成認(rèn)識(shí)層次的轉(zhuǎn)變。比如，從直觀到抽象、從零散到系統(tǒng)、從感性到理性，讓學(xué)生能夠更好地梳理出物理知識(shí)的脈絡(luò)，進(jìn)而更好地對物理知識(shí)的結(jié)構(gòu)與體系進(jìn)行完善。物理教師要把重點(diǎn)放在核心概念的教育上，強(qiáng)化學(xué)生的高中物理知識(shí)，這將極大地促進(jìn)他們今后的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)他們在高中物理知識(shí)方面的聯(lián)系、聯(lián)想和遷移的能力，從而提升他們的學(xué)習(xí)效率，做到舉一反三，達(dá)到事半功倍的效果。

為了讓學(xué)生的思考能力能夠得到更好的發(fā)展，從而讓他們能夠更好地運(yùn)用物理知識(shí)，提升實(shí)踐能力，物理教師在核心概念的教學(xué)中，要根據(jù)不同的概念特征采取不同的、有針對性的、行之有效的教學(xué)方式和策略，深刻分析影響中學(xué)物理概念學(xué)習(xí)的主要因素，并給出一些在高中物理概念教學(xué)方面的有效的策略。

二、影響高中物理概念學(xué)習(xí)的主要因素

1.教材因素

通過對高中物理教材的對比分析發(fā)現(xiàn)，高中物理現(xiàn)行教材能夠有效地促進(jìn)學(xué)生對新課程的理解和學(xué)習(xí)。高中物理教材中所描述的技巧，除了需要學(xué)生通過觀察、實(shí)驗(yàn)去掌握，還需要學(xué)生具備更多的抽象思維。比如，學(xué)生需要具備分析、歸納、綜合并將數(shù)學(xué)知識(shí)恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用到解決物理問題上的能力。在一個(gè)涉及多個(gè)調(diào)查對象、多個(gè)狀態(tài)、多個(gè)過程的復(fù)雜問題中，如果只有一組公式，很難讓學(xué)生理解，需要引導(dǎo)他們的思維從物理現(xiàn)象到構(gòu)建物理模型，再從物理模型到數(shù)學(xué)表達(dá)。

同時(shí)，在高中物理教材中，不同的教材在表達(dá)方式上存在著較大的差異。初中物理教材的內(nèi)容比較簡單，容易讓學(xué)生了解；高中物理教材對物理概念、定律的描述比較嚴(yán)格、簡潔，對物理學(xué)問題的分析、論證與表達(dá)，則要求嚴(yán)謹(jǐn)且富有挑戰(zhàn)，并要求讀者能讀懂。

其次，教材與所需要的數(shù)學(xué)知識(shí)不能很好地結(jié)合在一起，會(huì)給學(xué)生的物理學(xué)習(xí)造成困難。比如，對于高中生來說，由于還沒有掌握“極限”這個(gè)概念，所以對瞬間速度的理解就比較困難，且對三角函數(shù)不熟悉者，其合成與分解能力就比較差。基于此，在教學(xué)中，教材對數(shù)學(xué)教學(xué)和物理教學(xué)便具有了重要的指導(dǎo)意義。此外，由于各學(xué)科間的橫向連接被割裂，為高中物理教學(xué)制造了困難，也會(huì)對學(xué)生的物理學(xué)習(xí)帶來一定的影響。

2.學(xué)生因素

在高中物理教學(xué)中，有的概念是通過直接的實(shí)驗(yàn)得到的，有的則是學(xué)生通過觀察、分析、歸納、演繹，以及在已有的物理概念或理想模型的基礎(chǔ)上建立起來的。現(xiàn)在的中學(xué)生，盡管他們已經(jīng)具有了一定的認(rèn)知和推理能力，但是他們還不具備把不熟悉的、復(fù)雜的、難的問題轉(zhuǎn)變成熟悉的、簡單的、可理解的問題的能力。此外，因?yàn)閷W(xué)生受傳統(tǒng)的知識(shí)和身體素質(zhì)的限制，他們不能很好地解決現(xiàn)實(shí)問題，無法將問題轉(zhuǎn)化為事實(shí)，或根據(jù)事實(shí)做出合理的決策。學(xué)生僅僅依靠機(jī)械的記憶來學(xué)習(xí)物理概念，進(jìn)行盲目的練習(xí)，并且常常會(huì)受到表面現(xiàn)象的影響，從而造成對問題的理解存在片面性和淺薄認(rèn)知，導(dǎo)致他們在不完全地分析暗示性的詞匯、不了解主要概念、不清楚的情況下確定了各種實(shí)際問題的步驟和答案。比如，有的學(xué)生對加速、阻力的概念不清楚，就產(chǎn)生了“加速越大，速度就越大”的誤解。

3.教師因素

高中物理的教學(xué)過程中，通常，物理教師會(huì)花很多的時(shí)間和精力備教材，但是卻不了解學(xué)生對所學(xué)的物理知識(shí)的掌握情況，有時(shí)候還會(huì)高估學(xué)生的能力，導(dǎo)致學(xué)生一開始就不能徹底理解一些物理概念，之后就很難將這些物理概念之間的關(guān)系建立起來。

三、高中物理概念教學(xué)的有效策略

1.情境創(chuàng)設(shè)，引入概念，激發(fā)興趣

在物理概念的教學(xué)中，首先要做的就是創(chuàng)設(shè)一個(gè)好的環(huán)境，這樣才能讓學(xué)生更快地融入課堂。與其他學(xué)科相比較，物理概念是一種比較抽象化的知識(shí)，如果教師只是簡單地向?qū)W生灌輸課本中的概念，那么學(xué)生就不可能完全了解和掌握這些知識(shí)。情境的創(chuàng)設(shè)，可以把已有的知識(shí)具體地表現(xiàn)出來，激發(fā)了學(xué)生靈活應(yīng)用概念知識(shí)的興趣。在課堂上，教師必須對物理概念有一個(gè)整體的認(rèn)知與理解，創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的情境，減少學(xué)生學(xué)習(xí)的困難，指導(dǎo)學(xué)生去理解、去把握，達(dá)到“以景激情”的目的，使學(xué)生的思想活動(dòng)更加活躍。通過情境創(chuàng)設(shè)，也可以激發(fā)學(xué)生對物理的學(xué)習(xí)興趣，使其更加積極地進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而由被動(dòng)的學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)的學(xué)習(xí)。

2.遷移類比，建立概念知識(shí)結(jié)構(gòu)

構(gòu)建物理概念的知識(shí)框架有很多種方式，在上課的時(shí)候，物理教師可以使用比值法的定義和乘積法的定義，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行遷移和類比，讓他們對物理概念有更深刻的了解，并且可以構(gòu)建出一個(gè)概念系統(tǒng)。與此同時(shí)，教師還可以使用類比推理的方法，這樣不僅可以讓學(xué)生更好地記住這些概念，還可以保證他們學(xué)會(huì)對這些概念的應(yīng)用。在物理教學(xué)中有很多的概念，而這些概念又是解決物理問題的根本。經(jīng)過學(xué)習(xí)，學(xué)生可以找到一些與這些概念相關(guān)的東西，教師也可以用相似的方式來進(jìn)行推理，讓學(xué)生對物理的認(rèn)識(shí)更加深刻，從而提高他們的物理學(xué)習(xí)能力。

3.辨析對比，理解概念存在的差異

高中物理概念種類較多，雖然它們有著一些相似之處，但是其內(nèi)涵卻非常難以理解，學(xué)生在學(xué)習(xí)物理概念的時(shí)候，很容易將它們弄混。如果進(jìn)行更深層次的研究就會(huì)發(fā)現(xiàn)，一些物理概念之間有著某種關(guān)聯(lián)，而一些物理概念卻有著很大的不同。在進(jìn)行概念教學(xué)時(shí)，教師要充分運(yùn)用物理學(xué)的特性，指導(dǎo)學(xué)生用已知概念促進(jìn)對未知概念的認(rèn)識(shí)和理解，并對這些概念進(jìn)行區(qū)分和比較，從而讓學(xué)生對這些知識(shí)和概念的認(rèn)識(shí)更加深刻，這對他們的記憶和運(yùn)用都有很大的幫助。

總而言之，高中物理概念教學(xué)并不只是讓學(xué)生掌握有關(guān)概念的知識(shí)，也不是靠著死記硬背的方法將這些概念牢牢地記在腦子里。教師要指導(dǎo)學(xué)生，讓他們能夠透過這些概念去觀察物理的本質(zhì)，這樣才可以培養(yǎng)他們的物理核心素養(yǎng)。同時(shí)，高中物理課堂教學(xué)中，教師要設(shè)法創(chuàng)設(shè)一些適合教學(xué)內(nèi)容的情境，這樣可以為課堂增加一些有趣的內(nèi)容，并且要巧妙地運(yùn)用類比的方法，幫助學(xué)生建立一個(gè)概念的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系。此外，教師還可以對這些物理概念展開區(qū)分和比較，從而讓學(xué)生對這些概念有更深刻的了解，這樣才可以有效地提升高中物理概念教學(xué)的質(zhì)量。