高中物理概念教学思考
高中物理概念教学思考 摘要:概念是构建物理知识大厦的脊梁，我们要学好高中物理概念，首先就要对 物理概念及其分类有所了解，同时在学习概念的过程中也是有法可循的． 关键词:高中物理概念;学生;感知 高中物理概念学习是学好高中物理，顺利解决物理问题的基础之所在，那 么如何指导学生更好地理解并掌握概念呢本文就该话题进行分析，谈几点笔者的 思考． 一、物理概念的定义及分类 所谓“物理概念”，就是人脑对事物的物理属性及其相关特征进行抽象概括 而生成的思维形式．物理概念的生成是人将感性认知上升为理性认知的过程，其 中事物的本质特征和必然联系将构成概念的内涵，概念与其他概念间的相互关联 和对比组成了概念的外延．物理概念一般可以分为两种类型:一是对事物本质特 征的定性反映，包括电荷、理想气体、匀速运动等;另一类是对事物本质特征的 定量描述，包括质量、电流、位移等，这一类一般又称为物理量． 二、高中物理概念的学习策略 学生物理概念的学习和掌握可以分为三个阶段:习得、保持和提取，因此 笔者也将物理概念的学习策略分成习得策略、记忆策略和提取策略．本文重点谈 习得这个环节的策略，学生概念的习得过程主要集中在课堂上，因此对应的习得 策略主要针对于学生的课堂学习活动，具体来讲有以下几项内容． 1．实验感知策略 所谓“实验感知策略”，就是教师通过实验器材将某些现象反复重现，让学 生通过感官来进行有意识的观察和研究，进而提炼出对应的物理概念．实验感知 策略可以分为以下几个步骤:(1)观察，观察是学生运用各种感觉器官和物理仪器， 对有关现象进行有目的、有计划地感知，获取相应的感性信息，为掌握事物本质 积累对应的素材;(2)推测，推测是学生整理收集的信息，并由已知的结论对某些 未知结论进行推测和判断，并在这一思维过程中形成概念化的猜想;(3)实验，实 验是形成科学概念的基础，它是在人为控制下，通过各类物理仪器或材料对已有 推测进行验证，从而证实概念在对应范围内的正确性．例如，有关“机械振动”的概念，教师可以先通过视频展示树枝晃动、浮标起伏、钟摆摆动等情境，引导 学生发现对应现象的共同特点;教师由此告诉学生这就属于“机械振动”，并鼓励 学生推测出:机械振动就是物体在平衡位置附近所进行的的往复运动;教师再通过 实验演示弹簧振子和单摆的运动情形，由此引导学生科学地建立“机械振动”的概 念，并且逐步认识到“平衡位置”、“往复运动”、“回复力”等附属概念． 2．前概念的转变策略 在系统化学习物理之前，学生会自发地对生活现象或经验进行总结，从而 形成一些概念，这就是学生的前概念体系，这里面自然也有相当一部分与物理现 象有关，但是这些物理类的前概念往往由于其过于肤浅和主观，因此存在着不合 理性，它们对科学概念的建立会产生一定的干扰．教师在组织概念学习时，一定 要注意转化前概念，相关策略就是所谓的“前概念的转变策略”．前概念转变策略 的实施程序包括:(1)暴露，前概念一般具有隐蔽性，在组织概念学习时，教师要 有意识地引导学生将这些概念暴露出来，由此激起认知冲突，促使学生认知体系 的动摇，为新概念的建立做好准备;(2)批判，通过实验、逻辑推理等手段让学生 发现前概念的错误，由此产生重构概念的需要，同时批判前概念过程也正是新概 念逐步建立的过程，正所谓“不破不立”，破和立又是相辅相成的．例如，在引导 学生认识“自由落体运动”时，教师提问:一张纸和一枚硬币同时从同一高度释放， 谁会更早着地学生按照生活常识，回答硬币先着地，这就是前概念的暴露过程;教师让学生自主操作，将纸揉成纸团后与硬币同时释放，却得到同时着地的结果， 该现象就是对学生前概念的直接批判，学生对落体运动的研究需求越来越强烈， 其后教师再通过毛钱管实验引导学生进行对比，由此帮助学生建立自由落体运动 的概念． 3．分层理解策略 分层理解策略是学生围绕所学习的概念，先通过现象来把握住核心，然后 把握事物的本质特点来分析其共性特征，再通过抽象思维形成概念，并理解和运 用概念．该策略的具体实施程序包括:(1)明确现象;(2)抽象概括;(3)总结结论;(4)理 解运用．例如，在学生对“动量”进行学习时，教师先通过情境创设来让学生明确 现象:小孩和大人相撞，谁容易摔倒学生通过分析之后，明确彼此作用的效果应 该由质量和速度乘积来决定，由此总结出概念:动量，即物体的质量和速度乘积． 教师再引导学生在具体问题处理中，对动量进行运用和理解，进而明确:动量属 于矢量，其运算要遵循平行四边形法则;动量属于状态量，对应某一时刻和位置;
动量具有相对性，要明确参考系;动量的单位是kgm/s．当然，我们的概念教学，也切不可一谈概念、规律，就是实验探究，某些理论规律适合让学生在严谨地数 学推导中实现规律认识的，这还是要求教师启发学生进行理论推导来进行，由此 才更加有助于学生的能力提升，有助于他们更好地掌握规律．一旦教学方法得以 确定，课堂情境的设定基调就确立下来．一般情况下，启发分析教学适合以问题 情境的创设来进行新课;而讲授式教学则适合创设信息类情境，探究式教学自然 需要营造探究型的情境．高中物理教师引导学生进行概念学习时，务必要匹配物 理概念的具体特点，采用合适的教学方法．唯有如此，我们才能更大程度地挖掘 物理课堂的价值，促进学生能力的有效提升． 作者:王美芳 单位:江苏省启东市吕四中学