物理概念教学的思考

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  概念是构建整个物理知识框架的基础,是人们对自然规律长期观察后总结出来的产物.
  在物理教学过程中,学生对相关概念的理解和掌握的程度,直接影响着整个物理知识体系的构建.因此,教师应特别重视物理概念的教学.
  下面笔者结合自己的教学实践,分析物理概念教学中存在的不足,同时从教学方法上探寻物理概念教学的高效之路.
  一、审视现状,透视误区
  1.概念教学缺乏感性认识
  感性认识的不足是造成学生概念学习障碍的主要原因.物理概念抽象、概括,多为高度概括的语言文字,或是超级简单的数学符号,那么这些简单的数学公式是怎么得到的呢?这是学生最想知道的.
  由于没有感性材料的提供,这些概念符号难以与学生的内部思维形成联系,容易导致学生对概念的一知半解,难以形成对物理概念的理性认识.
  例如,在“电场强度”这个概念的教学中,电场不可触摸,亦不可见,学生在生活中又没有认识基础,刚开始学习时,学生会感到茫然和较难理解.如果教师不做模拟静电场的实验,强行要求学生直接去理解概念,学生理解的程度肯定是低下的.
  2.习惯性思维造成思维障碍
  从心理学角度,习惯性思维,指的是已经习惯于按照某种特定的模式或思路去考虑问题,具有倾向性和专注性兩种特征的思维表现形式.
  对于学生学习物理概念来说,习惯性思维有其积极的作用,主要体现在学生处理具体的物理问题时,可把头脑中已形成的物理思维模式运用到与之相符合的新情境中,解决了特定的物理问题;也有其消极的一面,表现在没有细致地区分新的概念与旧有经验之间的差异,导致产生错误的认识或判断.习惯性思维容易造成概念学习上的思维障碍,制约学生创新能力的提升.
  3.缺乏对比和迁移的思维品质
  对比思维是通过对两种相同或不同事物的对比进行思维,寻找事物的异同及其本质与特性.物理概念的建立离不开对比思维,同样,学习物理概念也离不开对比思维.高中阶段的物理概念具有高度的概括性和抽象性.有时可以根据同一种物理现象引入多个不同的物理概念,这些概念之间既有联系,又存在着根本的区别.如果不能很好地进行对比,学生在学习中就容易产生思维障碍,出现错误,公式乱搬乱套,张冠李戴等现象时有发生.
  例如,运动学中的路程与位移,时间和时刻,速度与加速度,作用力中的滑动摩擦力和静摩擦力,平衡力和作用力与反作用力,万有引力中的发射速度与运行速度,功与能中的平均功率和瞬时功率,电动势和电势差,热量与内能,固有频率和驱动频率,动量和冲量,等等.学生往往因不清楚它们的区别和联系,解答时容易发生思维障碍.
  二、重视方法,有效教学
  1.精心创设情境,增加感性材料
  新概念的教学过程,是在实际情境中培养学生探索问题,发现新规律,应用旧知识对新概念作出归纳的过程.因此,教学中教师不要生硬地抛出概念,让学生死记硬背,应根据学生的认知规律,从学生的生活实际出发,创设出适合学生探究的学习情境,让学生的探究顺乎自然,概念的获得就会水到渠成,实现从旧的概念向新的概念的跨越.
  例如,在“加速度”的教学中,教师可以创设一个生活中的具体情境,让学生分析生活中可以遇见的交通工具的情况,并用表格的形式呈现在学生面前如表1.由此情境可以引发学生对多个可以比较的问题进行思考:如交通工具的速度增减情况,速度变化量,变化量和所用时间之间的关系,比较变化量与所用时间的比值.通过这一系列的思考,提出加速度概念的时机就自然成熟,学生的学习过程就显得非常自然.
  2.重视物理思维,深探概念内涵
  物理思维是学生学好物理的基础,包括对物理模型的提取,逻辑性的思考,方法应用的反思等.在物理教学中,我们应在引导学生正面理解物理概念的同时,给学生创设一些应用物理概念的机会,有时可以故意创设一些学生容易出错的问题,牵引出学生对概念的错误的理解,借助这些错误的资源,引发课堂的讨论,通过学生之间的讨论,加强对物理概念的正确把握.
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