摘要:物理概念是从物理现象和事实中抽象出来的,是物理定律、公式和学说的基础,是“从生动的直观到抽象的思维”,是提高物理教学的一个极其重要的方面。

关键词:物理概念 形成 掌握

物理概念是从物理现象和事实中抽象出来的,是物理定律、公式和学说的基础,学生如果不能掌握物理概念就不可能进一步学习和掌握物理定律和公式。所以学生只有学好物理概念,才能学好物理。那么,怎样进行物理概念的教学呢?

一、由现象到本质建立概念

教育心理学认为:教师根据教学的目的和要求,从教学内容实际出发,结合学生身心发展的特点,运用实际的操作、模型演示、生活中熟悉的实例等进行直观教学,这是贯彻“从生动的直观到抽象的思维”的认识规律,是提高教育质量的一个重要方法。物理概念是物理现象的本质在人们头脑中的反映,任何物理概念都必须建立在客观事实的基础上。我们将物理概念是应尽可能从具体事例或演示实验出发,给学生提供足够的感性材料,然后通过分析、概括,抽象出其本质,上升到理性认识,形成物理概念。

例 “加速度”这个概念的形成,可以通过列举实例:

火车开动时,它的速度从零增加到几十米,需要几分钟;

汽车开动时,它的速度从零增加到几十米,需要几秒钟;

步枪射击时,子弹的速度从零增加到几十米需要千分之几秒。

可知:常见的许多变速运动,其速度变化的快慢不同,为了表示速度变化的快慢,引入加速度这个物理概念。

二、抓要点,破难点,掌握概念

概念是反映物质的本质属性,具有高度的概括性,有的概念难度大,要掌握概念,就要抓要点,突破难点。例如:电场强度E=,对此概念绝不能受数学公式的影响,错误的认为E与F成正比、与q成反比;F越大,E越大;F=0,E=0的错误结论。一定要明确比值是表示电场强度大小的量度式,而非决定式,E与F、q不存在正比、反比的关系。电场强度E是反映电场本身性质的物理量,只有电场本身决定,与F、q无关,抓住这个物理量的要点,突破了难点。这样可以避免学生产生“不放试探电荷,场强就为零”的错误概念。

三、找联系,抓类比,深化概念

许多物理概念既有本质不同的一面,又有内在联系的一面,教学中即要注意某一概念本身,又要注意不同概念之间的联系,通过类比,找联系,使学生区别异同,澄清概念,加深对概念的理解。例如:磁通量、磁通量的变化、磁通量变化的快慢,可以通过一个例子类比三个概念的异同。在匀强磁场中有一个矩形导线框,长1m,宽0.5m,线圈平面垂直于磁场方向,磁感应强度为0.04T。通过线圈的磁通量是多少?如果线圈平面转到跟磁场平行的方向,线圈的磁通量又是多少?在这个过程中,磁通量的变化是多少?如果完成这个过程,第一次用0.1s,第二次用0.01s,哪次磁通量变化的快?通过这个例子是学生认识线圈平面到任一位置都对应一个磁通量,磁通量是状态量。磁通量的变化等于始、末状态的磁通量之差。磁通量变化的快慢可用单位时间的磁通量的变化来表示,即磁通量的变化率。最后可列表比较:

 

磁通量

磁通量的变化

磁通量变化的快慢

表达式

t

意义

穿过某一面的磁感线的条数

一段时间内穿过面的磁感线增加(减少)的条数

反映磁通量变化的速度

联系对象

磁场的强弱

电磁感应现象

感应电动势

四、分层次,抓阶段,完善概念

教育学告诉我们,在教学中贯彻循序渐进的原则,也是学生认识能力发展规律的要求。将物理概念必须按照循序渐进的教学原则,注意形成概念的阶段性,学生对概念的认识,只能从简单到复杂逐步加深,不可能一下子就理解得很透彻。例如:在整个高中阶段,对静摩擦力教学是要循序渐进的。开始只要求学生知道静摩擦力产生条件:(1)物体相互接触:(2)有压力;(3)接触面粗糙;(4)物体间有相对运动的趋势。能用二力平衡的知识判断静摩擦力是否存在、大小和方向,知道存在最大静摩擦力。如果初学时就对静摩擦力的各种情况都一步到位,有悖于认识规律。就会事倍功半,欲速则不达。随着学习的深入和学生能力的提高,他们对静摩擦力的认识会逐渐加深。学习了参照物的概念后,可以判断相对运动趋势的方向。学习“牛顿运动定律”后,又知道了由物体的受力情况和运动状态解决静摩擦力的大小和方向。学习了“机械能”后,再讨论摩擦力做功和能量转化的问题。只有把静摩擦力这个概念分散到整个力学教学过程,逐步拓宽,层层深入,才能使学生较全面的掌握静摩擦力的作用规律。

五、巧设疑,抓习题,巩固概念

通过置疑法,先给出对物理概念的错误说法,经过辨析,进一步揭示概念的内涵,从而使学生在练习过程中,运用已掌握的概念来解决实际问题,使对概念的掌握更精确与透彻。

例如:对摩擦力的概念,我们可以置疑,摩擦力一定阻碍物体的运动吗?静摩擦力一定发生在静止的物体上吗?摩擦力一定是阻力吗?对加速度的概念,可以设疑,速度变化越大,加速度越大吗?加速度减小,速度也减小吗?加速度为正,速度就增加吗?

学生只有运用物理概念去分析和解决实际问题,才能深刻理解并掌握概念,解答习题是分析和解决问题的重要途径,因此习题是巩固概念必不可少的重要一环。但习题的选择要有针对性和典型性,这样才能达到巩固概念的目的。

在概念教学中,我们只要注意做到上面几个环节,概念教学就会有所突破。教学质量就会不断提高。