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摘要：物理概念和规律中所蕴藏的各式各样的变化是学生觉得物理难学的一个很重要原因。
关键词：物理概念 变化 理解
物理教学中我们发现，物理现象和物理实验是绝大部分学生都喜爱的，然而，对大部分中学生来说，最难学的一门学科却是物理。笔者认为，学生在学习物理过程中碰到的最大问题在于认不清物理概念和规律中所蕴藏的“变化”。下面我们就来谈谈如何全面理解物理概念和规律中所蕴藏的“变化”
一、变化无处不在
辨证唯物主义认为，世界是运动的，而运动便意味着变化。
从机械运动来说，运动中最明显的莫过于空间位置的变化。为了反映这种变化，引入了“位移”这个概念。为了反映位置变化快慢，引入了“速度”这个概念。类似地，反映转动快慢的物理量是角速度；反映速度变化快慢的物理量是加速度；反映做功快慢的物理量是功率；反映动量变化快慢的物理量是力。
从（气体）分子运动来说，除了分子间相对位置的变化外，还有分子运动剧烈程度的變化，在微观上它们分别对分子势能和分子动能产生影响，在宏观上它们又会影响气体的体积和温度等气体状态参量。
从天体运动和宇宙的起源来说，宇宙大爆炸、红移现象、恒星的起源和坍塌、恒星内部的热核反应无不说明了变化的永恒性。
从电磁运动来说，麦克斯韦电磁场理论认为，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场。变化的电场和变化的磁场相互转化，并且向远处传播，这就形成了电磁波。电磁运动中充满着变化。
二、如何理解物理变化中的量变与质变
首先要明确，物理变化与物理概念、规律中所蕴藏的变化是两回事。物理变化是与化学变化相对应的，是指没有新物质生成的变化。我们这里所讨论的是物理概念、规律中所蕴藏的变化。
哲学认为，变化有量变和质变之分。
总的来说，任何一个物理概念、物理现象、物理过程和物理规律之中都蕴藏着变化。学习物理时，要明确是什么在变化，这种变化是量变还是质变，在什么情况下会发生由量变到质变的转变等。
如，高中学生要学电阻定律，对电阻这一概念的理解也应该从变化的角度来分析。
1、影响电阻的因素有长度、横截面积和材料及温度四个因素，四个因素中只要有一个发生了变化，导体的电阻都将发生变化。
2、对某一特定的导体，如金属导体，在温度不变时，其电阻不变。这时，我们可从另一个角度来理解变化，即当其电压变化时，电流也会按相同的比例变化，即其电流与电压成正比。
3、对某一导体，当温度变化时，其电阻也会变化（量变），而且不同类型的导体其电阻变化的方向不尽相同，一般金属导体的电阻随温度的升高而增大，半导体的电阻随温度的升高反而减小。
4、当导体的温度下降到临界转变温度及以下时，导体的电阻会突然消失，变成超导体（质变），这就是超导现象，这时导体的电阻发生了质变。发生超导现象的条件是临界转变温度。
综上所述，我们首先要区分量变和质变。量变是事物在数量上的增加或减少，而质变是事物根本性质的变化。太阳质量由于内部的热核反应而不断减少属于量变。但当太阳质量减少到一定程度后，太阳就不再是太阳了，而是会变成白矮星。太阳变成白矮星就属于质变。
其次，还要弄清楚量变和质变的分界点是什么，即发生质变的条件是什么。如重核裂变中链式反应的条件是临界体积；卫星上天的临界发射速度是第一宇宙速度；直线运动的条件是合外力方向与运动方向在同一直线上；机械能守恒的条件是只有重力（或弹簧弹力）做功；动量守恒的条件是系统所受合外力为零。
三、如何理解物理量变化大小与物理量变化的快慢
变化是物理学的真谛之一。学生学习物理，实际上也就是在不断深入理解变化着的世界。可以说，没有变化，物理也就失去了存在的价值。有些变化，反映了物理量变化的大小，而有些变化，则反映了物理量变化的快慢，有很多学生，对这两个不同层次的变化理解得不到位，因而成为其学习物理的障碍。如位移可以反映位置变化的大小，而速度则反映位置变化的快慢；功反映了能量转化的大小，而功率则反映能量转化的快慢。一般地说，物理量变化的大小不用考虑所需时间的长短，而物理量变化的快慢则必须考虑所需时间长短这个因素。
四、如何理解物理量变化的强弱与变化的方向
有些物理概念，既能反映某物理量变化的强弱，又能反映其变化的方向，如速度，它既可以反映运动的快慢，又可以反映运动的方向。有些物理概念，只能反映某物理量变化的强弱（大小），如功，它只能反映力在空间上的累积效应（大小）。
物理量有矢量与标量之分。所谓矢量，是指其不仅有大小，而且还具有方向，而标量只有大小，而没有方向。
一般地，大部分矢量既能反映物理量变化的强弱，又能反映物理量变化的方向，而标量只能反映物理量变化的强弱。
五、区分线性变化与非线性变化
应用图像法来分析物理过程是学生应具备的一项技能。数学上，可以把函数分为线性函数和非线性函数两类，相应的，物理变化也有线性变化和非线性变化之分。学生应区分线性变化和非线性变化。线性变化可以用一次函数来描述，它的斜率是不变的；非线性变化不能用一次函数来描述，它的斜率是变化的。如匀变速直线运动中的速度随时间是线性变化；标准状况下，物质质量随体积成正比例变化；而白炽灯的钨丝电流随电压是非线性变化；平抛运动物体的位移随时间是非线性变化。
学习物理学中所蕴藏的变化，是一项比较费心的思维活动。它要求学生思维敏锐，擅于从不同的方向去观察物理现象和过程，善于发现，并比较出各种物理现象和过程中的不变与变化，抽象出物理概念中的本质属性。因此，在教学活动中，我们不能仅仅满足于向学生灌输物理知识，而要更加重视学生思维能力和探究能力的培养。只有能充分认识到物理学习中的“变化”这一面，才算是真正跨入了物理学的大门。
作者简介：肖海波，1966年生，男，广东中山市五桂山学校物理教师，任物理科组长，中学一级职称，从教21年，1989年毕业于湖南科技大学，2003年华南师范大学学科教学（物理方向）教育硕士毕业。
关键词：物理概念 变化 理解
物理教学中我们发现，物理现象和物理实验是绝大部分学生都喜爱的，然而，对大部分中学生来说，最难学的一门学科却是物理。笔者认为，学生在学习物理过程中碰到的最大问题在于认不清物理概念和规律中所蕴藏的“变化”。下面我们就来谈谈如何全面理解物理概念和规律中所蕴藏的“变化”
一、变化无处不在
辨证唯物主义认为，世界是运动的，而运动便意味着变化。
从机械运动来说，运动中最明显的莫过于空间位置的变化。为了反映这种变化，引入了“位移”这个概念。为了反映位置变化快慢，引入了“速度”这个概念。类似地，反映转动快慢的物理量是角速度；反映速度变化快慢的物理量是加速度；反映做功快慢的物理量是功率；反映动量变化快慢的物理量是力。
从（气体）分子运动来说，除了分子间相对位置的变化外，还有分子运动剧烈程度的變化，在微观上它们分别对分子势能和分子动能产生影响，在宏观上它们又会影响气体的体积和温度等气体状态参量。
从天体运动和宇宙的起源来说，宇宙大爆炸、红移现象、恒星的起源和坍塌、恒星内部的热核反应无不说明了变化的永恒性。
从电磁运动来说，麦克斯韦电磁场理论认为，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场。变化的电场和变化的磁场相互转化，并且向远处传播，这就形成了电磁波。电磁运动中充满着变化。
二、如何理解物理变化中的量变与质变
首先要明确，物理变化与物理概念、规律中所蕴藏的变化是两回事。物理变化是与化学变化相对应的，是指没有新物质生成的变化。我们这里所讨论的是物理概念、规律中所蕴藏的变化。
哲学认为，变化有量变和质变之分。
总的来说，任何一个物理概念、物理现象、物理过程和物理规律之中都蕴藏着变化。学习物理时，要明确是什么在变化，这种变化是量变还是质变，在什么情况下会发生由量变到质变的转变等。
如，高中学生要学电阻定律，对电阻这一概念的理解也应该从变化的角度来分析。
1、影响电阻的因素有长度、横截面积和材料及温度四个因素，四个因素中只要有一个发生了变化，导体的电阻都将发生变化。
2、对某一特定的导体，如金属导体，在温度不变时，其电阻不变。这时，我们可从另一个角度来理解变化，即当其电压变化时，电流也会按相同的比例变化，即其电流与电压成正比。
3、对某一导体，当温度变化时，其电阻也会变化（量变），而且不同类型的导体其电阻变化的方向不尽相同，一般金属导体的电阻随温度的升高而增大，半导体的电阻随温度的升高反而减小。
4、当导体的温度下降到临界转变温度及以下时，导体的电阻会突然消失，变成超导体（质变），这就是超导现象，这时导体的电阻发生了质变。发生超导现象的条件是临界转变温度。
综上所述，我们首先要区分量变和质变。量变是事物在数量上的增加或减少，而质变是事物根本性质的变化。太阳质量由于内部的热核反应而不断减少属于量变。但当太阳质量减少到一定程度后，太阳就不再是太阳了，而是会变成白矮星。太阳变成白矮星就属于质变。
其次，还要弄清楚量变和质变的分界点是什么，即发生质变的条件是什么。如重核裂变中链式反应的条件是临界体积；卫星上天的临界发射速度是第一宇宙速度；直线运动的条件是合外力方向与运动方向在同一直线上；机械能守恒的条件是只有重力（或弹簧弹力）做功；动量守恒的条件是系统所受合外力为零。
三、如何理解物理量变化大小与物理量变化的快慢
变化是物理学的真谛之一。学生学习物理，实际上也就是在不断深入理解变化着的世界。可以说，没有变化，物理也就失去了存在的价值。有些变化，反映了物理量变化的大小，而有些变化，则反映了物理量变化的快慢，有很多学生，对这两个不同层次的变化理解得不到位，因而成为其学习物理的障碍。如位移可以反映位置变化的大小，而速度则反映位置变化的快慢；功反映了能量转化的大小，而功率则反映能量转化的快慢。一般地说，物理量变化的大小不用考虑所需时间的长短，而物理量变化的快慢则必须考虑所需时间长短这个因素。
四、如何理解物理量变化的强弱与变化的方向
有些物理概念，既能反映某物理量变化的强弱，又能反映其变化的方向，如速度，它既可以反映运动的快慢，又可以反映运动的方向。有些物理概念，只能反映某物理量变化的强弱（大小），如功，它只能反映力在空间上的累积效应（大小）。
物理量有矢量与标量之分。所谓矢量，是指其不仅有大小，而且还具有方向，而标量只有大小，而没有方向。
一般地，大部分矢量既能反映物理量变化的强弱，又能反映物理量变化的方向，而标量只能反映物理量变化的强弱。
五、区分线性变化与非线性变化
应用图像法来分析物理过程是学生应具备的一项技能。数学上，可以把函数分为线性函数和非线性函数两类，相应的，物理变化也有线性变化和非线性变化之分。学生应区分线性变化和非线性变化。线性变化可以用一次函数来描述，它的斜率是不变的；非线性变化不能用一次函数来描述，它的斜率是变化的。如匀变速直线运动中的速度随时间是线性变化；标准状况下，物质质量随体积成正比例变化；而白炽灯的钨丝电流随电压是非线性变化；平抛运动物体的位移随时间是非线性变化。
学习物理学中所蕴藏的变化，是一项比较费心的思维活动。它要求学生思维敏锐，擅于从不同的方向去观察物理现象和过程，善于发现，并比较出各种物理现象和过程中的不变与变化，抽象出物理概念中的本质属性。因此，在教学活动中，我们不能仅仅满足于向学生灌输物理知识，而要更加重视学生思维能力和探究能力的培养。只有能充分认识到物理学习中的“变化”这一面，才算是真正跨入了物理学的大门。
作者简介：肖海波，1966年生，男，广东中山市五桂山学校物理教师，任物理科组长，中学一级职称，从教21年，1989年毕业于湖南科技大学，2003年华南师范大学学科教学（物理方向）教育硕士毕业。