廖彥淋
【摘 要】 物理學(xué)是一門基礎(chǔ)學(xué)科,通過學(xué)習(xí)物理知識(shí)能有效地培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和分析推理能力。物理概念是初中物理教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn),所謂物理概念即反映物理現(xiàn)象和過程的本質(zhì)屬性的一種思維方式。在概念形成的階段,學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)逐漸上升為理性認(rèn)識(shí),進(jìn)而掌握了事物的本質(zhì)。
【關(guān)鍵詞】 初中物理;概念教學(xué)
【中圖分類號(hào)】G63 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2015)15-0-02
在物理教學(xué)中,物理概念占據(jù)著非常重要的地位,因?yàn)樵谖锢韺W(xué)科中,概念是物理規(guī)律的基礎(chǔ),而物理規(guī)律又表達(dá)了物理概念之間的互相關(guān)系,也就是說,我們要想掌握一定的物理規(guī)律首先就要過了概念這一關(guān),并且在學(xué)習(xí)物理概念的過程中,僅僅靠死記硬背是不可能掌握物理概念的,從而也不能真正的理解物理學(xué)科中的各種物理規(guī)律,以及由此而產(chǎn)生的各種公式的物理意義,更不能掌握利用物理知識(shí)去解決實(shí)際問題的能力。
一、物理概念教學(xué)的重要性
首先,物理概念是物理學(xué)最重要的基石。任何一門學(xué)科,如果沒有一些概念作為分析、綜合、判斷、推理等邏輯思維的出發(fā)點(diǎn),就不可能揭示這門學(xué)科的內(nèi)容,形成學(xué)科的體系與結(jié)構(gòu),也就失去了這門學(xué)科的價(jià)值。其次,讓學(xué)生掌握好物理概念是物理教學(xué)的關(guān)鍵。如果學(xué)生只是注意背定義、記公式、做習(xí)題,而忽視了對(duì)物理概念的理解。其結(jié)果是豐富的物理含義被形形色色的數(shù)學(xué)符號(hào)所淹沒,概念不清就會(huì)越學(xué)越困難,怎么還談得上知識(shí)的靈活運(yùn)用呢?第三,物理概念教學(xué)是培養(yǎng)能力,開發(fā)智力的重要途徑。學(xué)生形成、理解和掌握物理概念,是一個(gè)十分復(fù)雜的認(rèn)識(shí)過程。在此過程中,學(xué)生要在物理環(huán)境中通過觀察、實(shí)驗(yàn)獲取必要的感性知識(shí),或用實(shí)驗(yàn)對(duì)結(jié)論進(jìn)行檢驗(yàn);要運(yùn)用物理學(xué)方法,通過復(fù)雜的思維過程把新事物與自己認(rèn)知結(jié)構(gòu)中原有的概念聯(lián)系起來,通過同化或順應(yīng)來認(rèn)識(shí)和理解新事物。所以引導(dǎo)學(xué)生形成物理概念和發(fā)展對(duì)概念的理解,是學(xué)習(xí)物理學(xué)方法、培養(yǎng)學(xué)生多種能力、開發(fā)學(xué)生智力的重要過程和途徑。
二、重視物理概念的引入
愛因斯坦曾經(jīng)說過:“興趣是最好的老師?!背錆M趣味的概念引入教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣的重要契機(jī),千萬不可錯(cuò)過。平時(shí)教學(xué)實(shí)踐中,我引入新概念時(shí),曾采用多種引入方法,現(xiàn)總結(jié)如下:
(一)演示試驗(yàn)引入概念。如初中物理課,在講“浮力”概念時(shí),先做一個(gè)演示實(shí)驗(yàn):在彈簧秤下懸掛一個(gè)重物,手向上托重物,彈簧秤示數(shù)變??;再把重物放入水中,可觀察到彈簧秤的示數(shù)也變小了,據(jù)此引入“浮力”概念,學(xué)生易于接受。
(二)用類比法引入概念。如:在引入“電壓”概念之前,講水流與水壓的關(guān)系,再通過類比,引入電流與電壓的關(guān)系,從而引入“電壓”概念。這種方法,形象生動(dòng)、學(xué)生易于理解。
(三)通過物理現(xiàn)象引入概念。如:在引入“慣性”概念時(shí),引導(dǎo)學(xué)生觀察乘坐汽車的過程中,當(dāng)汽車剎車、加速、拐彎時(shí)所發(fā)生的現(xiàn)象,通過分析引入“慣性”概念,學(xué)生易于接受。
(四)通過物理故事引入概念。在引入“磁場(chǎng)”的概念時(shí),可講述我國(guó)古代四大發(fā)明之一的“指南針”的故事,激發(fā)學(xué)生的興趣。
(五)比值法引人物理概念。在初中物理學(xué)中,由比值法定義的物理概念有速度、密度、壓強(qiáng)、功率、比熱、電流、電阻等,它們既是初中物理的重點(diǎn),又是初中物理的難點(diǎn)。近年來,頻頻在中考試題中出現(xiàn)。歸納這些比值類概念的區(qū)別與聯(lián)系,進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋嫖觯瑹o疑會(huì)幫助同學(xué)們領(lǐng)會(huì)比值法定義物理量的方法,深化對(duì)物理概念的理解。
此外還有從學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)引入新概念,由邏輯推理引入概念等。不同的探究?jī)?nèi)容,可采取靈活多樣的方法引入物理概念。
三、實(shí)驗(yàn)教學(xué),激發(fā)學(xué)生興趣
做好演示實(shí)驗(yàn),使學(xué)生獲得與物理概念有直接聯(lián)系的、具體直觀的感性認(rèn)識(shí),是學(xué)生形成概念的基礎(chǔ)。初中學(xué)生的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)都較少,思維活動(dòng)往往依靠直觀的現(xiàn)象。在概念教學(xué)中,做好演示實(shí)驗(yàn),可使學(xué)生獲得生動(dòng)鮮明的感性認(rèn)識(shí)。從物理現(xiàn)象的特征出發(fā),提出物理概念,可使學(xué)生對(duì)研究的問題產(chǎn)生強(qiáng)烈的興趣。通過演示實(shí)驗(yàn)還可培養(yǎng)觀察能力、注意能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)的思維方法。像“密度”這類物理概念比較抽象,初中學(xué)生的注意力往往不能集中在教師過多的講解上,不能將抽象的概念形成為具像。因此,無論是教材的編排,還是我對(duì)本節(jié)最初的構(gòu)想,都是從實(shí)驗(yàn)教學(xué)來引入,讓學(xué)生對(duì)具體事物的質(zhì)量、體積有一個(gè)感性的認(rèn)識(shí),直觀的數(shù)據(jù)更能為形成概念作好準(zhǔn)備。教學(xué)開始,讓幾個(gè)學(xué)生伸出雙手,將準(zhǔn)備好的相同體積的水和水銀一一放在學(xué)生雙手上,讓他們說出感受。實(shí)驗(yàn)過的學(xué)生無不發(fā)出一聲聲的驚嘆聲:“哇,怎么這么重啊”,“水好輕,水銀好重喲”,接下來再利用天平演示“相同體積的水和水銀的質(zhì)量”的實(shí)驗(yàn)并將數(shù)據(jù)公布在黑板上,讓學(xué)生對(duì)它們質(zhì)量數(shù)據(jù)差異的巨大而感到驚奇、新鮮、覺得不可思議。這樣使學(xué)生獲得與概念有聯(lián)系的感性認(rèn)識(shí),又因不能解釋其原因,使得學(xué)生急于了解原因,探索新知識(shí)的興趣驟然提高。在學(xué)生有了一個(gè)這樣的感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,結(jié)合上節(jié)所測(cè)量的同體積的不同物質(zhì)的質(zhì)量的數(shù)據(jù),引入“不同物質(zhì),相同體積時(shí)質(zhì)量一般不同”的結(jié)論時(shí),學(xué)生就容易理解并印象深刻了。
四、注意概念教學(xué)的全面性
很多學(xué)生在理解物理概念的時(shí)候往往只注意到了概念的一些表象,而沒有對(duì)概念進(jìn)行深層次的研究,這樣就會(huì)使得學(xué)生對(duì)于概念的理解停留在表面化、片面化的階段,從而導(dǎo)致概念理解的不準(zhǔn)確性。例如,在講解“沸騰”這個(gè)概念時(shí),我就讓學(xué)生觀察水燒開的過程,結(jié)果學(xué)生在觀察的時(shí)候只注意到了冒氣泡這個(gè)現(xiàn)象,從而片面地歸納出“冒氣泡就是沸騰的表現(xiàn)”這個(gè)錯(cuò)誤的概念。因此,教師在進(jìn)行概念教學(xué)的時(shí)候一定要注意從各個(gè)方面、各個(gè)角度去深化概念,對(duì)學(xué)生的觀察活動(dòng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo),這樣才能夠讓學(xué)生對(duì)于概念有一個(gè)更加全面的認(rèn)識(shí)。例如,在觀察開水沸騰的過程中,教師可以先給學(xué)生提幾個(gè)問題,如,加熱前有沒有氣泡產(chǎn)生?加熱過程中,氣泡從什么部位開始出現(xiàn)?在整個(gè)過程中氣泡有沒有發(fā)生什么變化?劇烈程度如何?溫度是否繼續(xù)上升等,通過這些問題的引導(dǎo),學(xué)生在觀察沸騰的過程中就不會(huì)把眼光只盯在那些氣泡上,而是學(xué)會(huì)更加全面的觀察水的沸騰過程,從而對(duì)“沸騰這個(gè)概念有了一個(gè)更加科學(xué)全面的認(rèn)識(shí),并最終理解和掌握了這個(gè)概念。
五、引導(dǎo)思考,理解概念
一切物理概念都是建立在一定的客觀事實(shí)的基礎(chǔ)上的。物理教學(xué)的主要特征是實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)演示,可以使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的物體從具體的感性認(rèn)識(shí)過渡到抽象的理性認(rèn)識(shí),獲得直觀的清晰印象,加深對(duì)演示實(shí)驗(yàn)物體概念的理解。因此,在教學(xué)中,應(yīng)正確引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理概念形成的規(guī)律、本質(zhì)、內(nèi)涵和外延的思考,從而理解概念,提高能力。
例如,學(xué)習(xí)“浮力”內(nèi)容時(shí),通過演示實(shí)驗(yàn),我們可以看到,物體從水下浮上來,它剛露出水面到最后漂在水面上不同的過程中,它受到一定的重力。那么它受到的重力如何變化?浮力怎樣變化?浸在水里的體積如何變化?浮力的大小可能跟什么有關(guān)系?這一連串的問題,可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考,依據(jù)物理知識(shí)、規(guī)律進(jìn)行分析,找出前因后果,將問題化難為易,各個(gè)擊破,使問題的解決成為聯(lián)系前后內(nèi)容、理解概念的橋梁。其思考的步驟如下:1.重力的概念是什么?大小等于多少?2.浮力的概念是什么?其大小由什么決定?3.球浸在水里的體積如何變化?4.浮力變化趨勢(shì)和浸沒在液體里的球體積的變化趨勢(shì)有什么關(guān)系?通過這樣的思考,學(xué)生不僅理解浮力的有關(guān)概念知識(shí),而且可以提高學(xué)生的分析能力,透過現(xiàn)象找到本質(zhì),而且為下進(jìn)一步學(xué)習(xí)阿基米德原理埋下伏筆,可謂一舉多得。
六、聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用深化理解概念
前兩種教學(xué)方式在實(shí)際教學(xué)中很受學(xué)生歡迎,效果也不錯(cuò),但是也存在著一些問題如生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)吸引了學(xué)生,一些學(xué)生透過現(xiàn)象看到了本質(zhì),而有些學(xué)生的認(rèn)識(shí)只停留在實(shí)驗(yàn)表象,限于自身?xiàng)l件無法深入下去教師此時(shí)此刻就不能置之不理,而是應(yīng)積極啟發(fā)學(xué)生的深度思維,引導(dǎo)學(xué)生深入觀察例如,在教學(xué)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的概念時(shí),兩輛汽車以同樣的速度向相同的方向前進(jìn),彼此互為靜止學(xué)生在多媒體看到這個(gè)演示,往往注意到了汽車之間的關(guān)系,而忽視了參照物的問題,這樣不利于學(xué)生對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)這一概念的理解如果教師建議學(xué)生兩兩做公交車回家,兩人互為參照物,那么聯(lián)系概念,學(xué)生就很好地掌握相對(duì)運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)。又如,在教學(xué)慣性這一概念時(shí),教師通過多媒體演示公交車剎車加速時(shí)乘客的反應(yīng)時(shí),學(xué)生很容易因?yàn)楸Χ浟艘獙W(xué)習(xí)的內(nèi)容這時(shí)教師應(yīng)適時(shí)進(jìn)行角色置換,讓學(xué)生講述一下自己坐公交車的經(jīng)歷,這樣就能把物理概念運(yùn)用于生活中,加深學(xué)生對(duì)概念的理解。
七、注重在教學(xué)中施行多樣化教法
(一)從錯(cuò)誤中強(qiáng)化概念的認(rèn)識(shí)。物理概念的學(xué)習(xí)重在理解。以這樣一個(gè)力學(xué)中典型問題為例:一木塊沿斜面下滑,問下滑中木塊受幾個(gè)力作用?很多學(xué)生會(huì)回答為重力、支持力、磨擦力、下滑力。無形中多出了一個(gè)下滑力。分析錯(cuò)誤產(chǎn)生原因,就是因?yàn)樗烙浉拍?,沒有理解力產(chǎn)生的條件必須是兩個(gè)物體相互作用,既要有受力者又要有施力者??梢姡拍畹挠洃洷仨毥⒃诶斫獾幕A(chǔ)上,這樣才能有助于物理概念的深化。通過錯(cuò)誤從而能夠加深學(xué)生的映象,豐富學(xué)生對(duì)概念內(nèi)涵的認(rèn)識(shí),也有利于對(duì)思維能力的培養(yǎng)。
(二)應(yīng)用"類比法"幫助理解物理概念。初中物理的許多概念如速度、功率、密度、電阻等等,在定義的時(shí)候思路上是完全相同的:通過兩個(gè)物理量的比值反映物體本身的某種屬性。對(duì)這些概念,通過類比,使學(xué)生能夠達(dá)到融會(huì)貫通。例如把電流做功比做水流做功、把電壓比做水壓從而可使學(xué)生把看不見摸不著的電類比成實(shí)實(shí)在在的水,從而理解了電流和電壓的實(shí)質(zhì)。
(三)把相似概念的區(qū)別和聯(lián)系進(jìn)行對(duì)比教學(xué)。物理學(xué)中有許多概念名稱相似,如向下的壓力和重力、熱量和熱能、做功與功率等等對(duì)這些概念加以歸納,指出它們的區(qū)別與聯(lián)系,有利于加深對(duì)這些概念的理解。
物理概念教學(xué)是學(xué)生邏輯推理、思維和能力形成與發(fā)展的依據(jù),是學(xué)生正確、合理、迅速運(yùn)算的基本保證。加強(qiáng)物理概念教學(xué),既可以使學(xué)生對(duì)物理理論加深理解,又可以培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和探究能力。因此,教師在教學(xué)中一定要重視概念的教學(xué),在教學(xué)實(shí)踐中不斷地總結(jié)教學(xué)方法,不斷提高教學(xué)水平。
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