鐘文勝
中圖分類號:G622 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2016)02-105-01
物理概念是反映物理現(xiàn)象和過程的本質(zhì)屬性的思維形式。物理概念是中學物理基礎知識中最重要、最基本的內(nèi)容。學生對概念的正確理解和掌握,不僅是學好物理的前提和基礎,也是發(fā)展學生能力特殊的邏輯思維能力的必要條件,還可以使學生取得思考并掌握探索問題的主動權。所以在教學中要盡可能通過多種教學方法及教學手段,使學生準確的形成,深刻的理解和掌握各種概念。幾年來,筆者借助物理概念教學,在提升學生的思維方面進行了一些探索。
一、創(chuàng)設情境,感性體驗
對于初中生而言,初次涉及高度概括的物理概念,無疑會感到生澀難于理解。作為“傳道、授業(yè)、解惑”的教師就要在如何給學生解惑方面各顯神通,教師可以給學生創(chuàng)設感興趣的且又恰當合理的情境,情境的創(chuàng)設途徑可以不拘一格,關鍵是創(chuàng)設出一種激起學生疑惑的學習心理,并由這種疑惑的學習心理引發(fā)出學生發(fā)現(xiàn)和提出問題。在中學物理概念教學中,發(fā)現(xiàn)問題的情境,可以用差異性的物理實驗、日常生活事件和經(jīng)驗、科學探究模擬、新舊知識的聯(lián)系、作業(yè)活動等途徑來創(chuàng)設,讓學生體驗到一種身臨其境的感覺。比如,在摩擦力概念引入時,可以“讓學生想辦法用一張薄紙片提起一本較重的書”、“拉兩本頁碼交疊的課本,拉不開的課本”、“吹大的氣球吊杯子”等。
二、重視科學抽象,使學生理解由感性到理性
對于抽象的物理概念的教學,教師除了給學生介紹一些感性材料外,還要引導學生進行科學抽象——利用比較、分類、類比、分析、歸納等方法,對感性材料進行深層次的再加工,這些過程必須要經(jīng)過學生的自己思考,由學生由此及彼、由表及里的分析歸納得出結論。比如,在斜面上下滑的物體受力分析,這里就要引導學生對力的概念、重力的作用效果等知識點的理解,讓學生自己進行討論、辯論,“去偽存真”把所謂的下滑力的本質(zhì)認識清楚,而不是讓學生死記硬背“下滑力”不存在?!瓕W生經(jīng)歷這種由感性到理性的理解物理概念的過程,對他們記憶、理解、應用物理概念是有幫助的。
三、理解物理概念的物理意義,形成物理概念
初中生對于有些概念,看起來相似,其實本質(zhì)卻不同的概念很容易混淆。如壓力和壓強,功率和機械效率,熱量和內(nèi)能等一直搞不清。對于這些易混淆的概念,教師就應該從質(zhì)和量兩個方面進行對比,以弄清其區(qū)別與聯(lián)系。如壓力和壓強,物理課本的定義壓力為垂直作用于物體表面的力,其單位是“N”,很多學生認為壓強就是壓力。實際上壓強是表示壓力作用效果的物理量(質(zhì)的規(guī)定性),其數(shù)值等于物體在單位面積上受到的壓力,其單位是“N/m2 (即Pa) ”。物理和數(shù)學有個最大的區(qū)別就是,物理量有單位而數(shù)學沒有。通常,筆者讓一些基礎中等的學生區(qū)分不同的物理量的方法,就是看它們的單位。很明顯,這兩個物理量的單位不同,它們就不是同一個物理量,但兩個物理量既有聯(lián)系又有區(qū)別。教師對這些學生易混淆的物理概念教學時,應該不斷地加強學生對物理概念質(zhì)和量的規(guī)定性的對比,知道他們的區(qū)別,由量的規(guī)定知道他們的聯(lián)系。
四、注重物理概念系統(tǒng)的歸納、梳理,形成有序的概念結構
在一個階段的學習結束以后,教師應該及時幫助并指導學生把眾多的知識、概念聯(lián)系起來,形成有序的知識結構,這樣,不僅有利于學生的記憶,而且有利于學生的理解和應用。歸納、梳理的方法是:
(1)回顧全章內(nèi)容的主要知識點,比如主要的物理現(xiàn)象、概念、規(guī)律、實驗等;
(2)找出哪些物理知識點具有包容的關系,哪些知識點具有并列的關系;
(3)整理這些知識點的內(nèi)在邏輯聯(lián)系,并以適當?shù)男问奖磉_出來。這些形式可以是提綱形式,也可以是“樹形”結構圖、表格等方式。
五、從物理書本知識到實際應用的轉(zhuǎn)變
有些學生對某些物理概念,知識點能夠較流利地表達出來,但他們并不一定會用。比如一個電路設計題:閉合前面開關,鈴響而燈不亮;閉合后門開關,燈亮而鈴不響。筆者問某學生,根據(jù)題目描述,你能判斷燈和門鈴是什么聯(lián)接方式?該生茫然不知。若問你知道串、并聯(lián)的電路的特點嗎?該生能順利回答。再問,如何判斷用電器的聯(lián)接方式?該生仍能回答出一看電流路徑,二看各用電器是否互相影響。進一步問,什么是用電器“互相影響”?……在筆者的啟發(fā)引導下,該生最終恍然大悟——燈與鈴是并聯(lián)的。教師不僅要成為學生學習物理概念知識的傳授者,還要成為理解知識,會應用物理知識的引導者。
列寧說過:“認識是人們對自然界的反映,但并不是簡單的、直接的、完全的反映,而是一系列的抽象過程,即概念、規(guī)律等的構成、形成的過程……”物理概念就是人腦對物理現(xiàn)象和過程等感性材料進行“科學抽象”的產(chǎn)物。學生對這樣高度概括的科學抽象產(chǎn)物認知、理解、應用的過程,就是學生運用概念和規(guī)律進行推理,培養(yǎng)抽象思維的過程。比如,對“靜止”這個概念的理解,很多學生簡單的理解為速度為零就是靜止。如單擺的擺球擺到最高點時,很多學生會認為這時擺球處于平衡狀態(tài)中的靜止狀態(tài)。這其中就涉及“靜止”、“物體處于平衡狀態(tài)條件”、“平衡力”等概念的應用。對于靜止的概念,初中物理課本這樣描述“一個物體相對于另一個物體的位置保持不變是靜止”,可以理解為一個物體相對于另一個物體的速度保持為零,是靜止。速度為零和保持為零是兩個不同的概念,擺球速度是為零,但只是某個時刻的速度為零,并不能保持,哪怕是很短的時間。教師不能簡單地告知學生,這不是靜止,應該引導學生分析:物體所處的狀態(tài)是由其受到的力決定的,物體要處于靜止狀態(tài)即平衡狀態(tài),物體不受力或受平衡力,而擺球在最高點時,擺球受重力和拉力,而這兩個力不在同一直線上,不是平衡力,故擺球不是靜止狀態(tài)。任何一個物理概念的教學過程,絕對不是簡單地記住概念的過程,而是要從根本上理解它的物理意義,利用物理概念和規(guī)律解釋物理現(xiàn)象,解決物理問題,不斷地提高學生的思維能力。
對于初中生而言,形成概念是一個十分復雜的認知過程,這是一個特殊的認知和一般的認知過程、感性認知和理性認知的反復結合、相互作用的辯證發(fā)展的過程,是認識不斷深化的過程。這就要求教師是學生形成概念的啟發(fā)者、引導者、促進者。要求教師在教學中各種教學方法要靈活運用,使學生獲得概念時印象深刻。在學生辯析和具體應用概念的過程中,進一步抓住物理概念的本質(zhì),理解物理概念質(zhì)與量的關系。更重要的是要真正培養(yǎng)學生運用科學的思維方法,發(fā)展其認知能力。