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我国物理概念与规律教学思想的传承与超越_胡扬洋

我国物理概念与规律教学思想的传承与超越_胡扬洋
我国物理概念与规律教学思想的传承与超越_胡扬洋

胡扬洋

首都师范大学教育学院

博士生

100048

概念与规律教学是我国物理教学理论与实践中的一个经典课题,重视基本概念与规律教学也是我国中学物理教学的重要传统。[1]自1979年以来,对物理概念与规律教学的探讨成为理解物理教学的重要起点与重要领域,围绕这一领域的研究与讨论绵延至今。当传统积淀为习以为常的“常识”时,我们难免会陷入“只缘身在此山中”的反思困境。因此,对这一议题有必要以思想史的眼光去回顾与观照。

一、物理概念与规律教学思想的产生

(一)物理教学历史上“题海战术”的现象与归因

物理概念与规律教学命题的提出有着强烈的针对性。应该承认,1979年以来,物理教学水平是从一个较低的起点提升的。1980年,乔际平先生对物理教学存在的问题描述道:“(相当一部分学校)对物理概念与规律的讲授,采取了从抽象的定义出发,直接给出结论及数学公式的方法,然后马上运用公式讲解例题,让学生仿照例题进行大量练习,他们的教学过程是‘定义—规律、结论—例题—练习’。”[2]针对这一现象,乔先生认为:“要想使物理教学能够按照本学科的特点和规律按部就班地进行,必须下大力气扭转当前物理教学中的不正常现象,首先要克服‘题海战术’、‘题备竞赛’和高二升学复习中的‘毕其功于一役’的做法。”[3]

回顾历史我们发现,“题海战术”本是一个“老大难”问题,彼时,这一现象被形象地概括为“只抓住了一个运用数学解决物理习题的能力,而培养学生解题能力的目的在于应付高考,所采取的方法则是通过数量庞大的高难度的练习,多次重复,归纳题型,大量上习题课和多次进行模拟高考等”。[4]这使得身陷题海的学生没有时间去消化、理解基础知识,没有时间去观察实验,造成学生只会按照题型套公式的畸形发展;教师则要花费大量时间和精力搜集习题、批改习题,疲于奔命,无法腾出时间改进教学。最后,乔先生警告:“‘题海’的波涛汹涌,大有吞没物理教学的危险。”[5]而走出题海,实现物理教学与其本身规律的符合就是物理概念与规律教学研究的思考路线。

我国物理概念与规律教学思想的传承与超越

胡扬洋

[摘

要]我国物理概念与规律教学思想缘起于对“题海战术”的破除,包括对物理概念教学的要点的提

出、对物理概念与规律教学阶段性的重视,以及对物理规律教学与物理概念教学关系的分析,进一步的发展方向是开展物理学的思想史与物理教学心理学的研究。继承并超越这一传统要重视物理概念与规律教学的过程,彰显物理概念与规律教学的思想,并建构有中国特色的物理教学理论。[关键词]物理概念教学;物理规律教学;题海战术;物理学思想史;原始物理问题;物理高端备课[中图分类号]G633.7[文献标识码]A [文章编号]1009-718X (2015)1

2-0064-06

(二)“重视物理概念与定律教学”的“客观规律”性

突破题海怪圈需要从寻找物理教学规律做起。对于什么是物理教学的规律,乔际平先生指出:“提高物理教学的质量,应该首先从加强概念和定律的教学做起,这是长期以来物理教学过程中总结出来的客观规律。我们希望更多的物理教师能够把精力放到这方面来。”[6]1983年,他又将这一“客观规律”拓展为:“坚持做好物理实验,认真讲好物理概念与定律,注意培养学生解决物理问题的思想方法和思考习惯”,而讲好物理概念与定律被作为其中“最基础的环节”。[7]比较而言,这一总结更为全面且具有层次性。

被提升为一条“客观规律”的物理概念与定律教学作为一剂“药方”,何以能“医治”题海战术的“顽疾”?事实上,这一思路的提出是睿智且颇具洞察力的,并且具有相当程度的合理性,这在今天的物理教学中仍然可以得到鲜明的反衬。例如,对于楞次定律教学,“增反减同”“来拒去留”“增缩减扩”等熟语作为快速解题使用的“二级结论”被大量教师所强调,并且,对其的强调往往超过了对楞次定律本身的强调。而遇到不符合“增缩减扩”的习题时,教师竟然会产生纠结,甚至怀疑楞次定律本身,进而会为“增缩减扩”总结更为细致的“适用条件”,以维护“解题要诀”的作用。由此,“适用条件”也就成了更为烦琐的“三级结论”“四级结论”。究其原因,正是对科学(物理)规律与“非科学规律”的混淆,导致教师不能清楚地判断“增反减同”“增缩减扩”的非科学规律性。

(三)“物理概念与定律”的表述特点与思想价值

细究起来,乔际平先生在论述中使用了“物理概念与定律”的表述,然而,确切地说,定律、定理、原理在学科中的所指是不同的。简言之,定律由归纳得到,定理由演绎得出,而原理则与数学中的“公理”同义,是无须证明的。物理定理与物理定律显然都应该作为被强调的内容,因此,在论述

中将其统称为“物理规律”显然更为恰当。然而,乔先生为何仅采取了“定律”的表述?笔者认为,这是对物理规律区别于“二级结论”的科学性的格外强调,以及对科学与非科学的着意区分。这种表述所针对的就是大量存在的在无规律的地方总结“规律”、在无概念的地方总结“概念”的做法。

同时,肯定“物理概念与定律教学”这一“药方”思想价值的原因在于,20世纪80年代初,经历了一个动荡的时期后,我国的基础教育几乎再次“平地而起”。高中毕业教高中者大量存在,教师忙于搜集习题,“题海”汹涌澎湃。通过强调“物理概念与定律”教学以提升师资水平、舍弃“二级结论”以走出题海,无疑牵住了物理教学的“牛鼻子”。由此,“物理概念与规律的教学”也就成为那个时代为我们留下的宝贵思想遗产。

二、物理概念与规律教学思想的内涵

虽然学者们对物理概念与规律教学的诸方面进行了不同视角的阐述,但注重阶段性则是统领物理概念与规律教学的共有思想内核。

(一)物理概念教学的要点

对于物理概念教学,历史上的诸多学者都提出了教学中需要遵循的要点。1981年,阎金铎先生将讲清物理概念的标准归结为一句话——“讲清概念的来龙去脉”,并作了五点阐释,[8]如表1所示。

1983年,乔际平先生在《物理概念与定律的教学》一文中总结了概念与定律(规律)讲授的要点,包括:(1)讲清它的内涵;(2)讲清它的外延;(3)讲清相近概念与定律(规律)的区别和联系。[9]虽然这一表述更为简洁,然而其缺失了对概

讲清物理概念的标准表1序号

1

2

3

4

5

内容

问题是怎样提出来的?为什么要引入某一物理概念?

怎样进行分析、综合、概括的?

某概念是如何定义的?量值是多少?量度单位是什么?

某概念的物理含义是什么?它反映了客观事物的哪些

本质属性?即概念的内涵是什么?

某概念的适用条件、适用范围是怎样的?即概念的外

延是什么?

它与其他有关物理量有什么联系?在形成某一物理规

律的过程中,它起什么作用?

念引入必要性的强调。这在乔先生1993年出版的《物理教育学》中得到了补充,书中提出:“根据物理概念的实践性,使学生理解概念的物理意义,增强学习的主动性”,并将“物理意义”界定为“侧重指物理学引入和建立某一物理概念的原因,即为什么要揭示某一研究对象的物理属性,它对物理学本身的发展或生产实践有什么意义”。[10]这样的阐述显然是更为完备的。此外,众多学者都谈到了获取感性认识、突出本质属性、注意阶段性等要点。而事实上,“讲清来龙去脉”本身正是强调了一种微观的顺序性与阶段性。

(二)物理概念与规律教学的阶段

正是由于物理概念与规律之间的关联,“物理概念与规律”被作为一个整体加以论述,其广义内涵包括了对整个物理学科体系的理解以及整个物理观念的形成。这一过程自然不能是“毕其功于一役”的,对实践中的此类偏差,众多学者都阐述了概念与规律教学的阶段性特征。阎金铎先生将其概括为“领会”“巩固”“应用”三个环节。[11]乔际平先生则提出了“认识”“完善”“扩展”三个阶段,包括:(1)引导学生初步领会和认识物理概念与定律;(2)指导学生继续从不同的主要侧面完善对概念和定律的认识,并掌握它的基本应用;(3)进一步深化和扩展学生对概念和定律的认识,提高学生灵活运用知识的能力。[12]这一观点的提出同样极具现实针对性,在“学习进阶”[13]等研究于国内外渐成热点的今天,我们回顾物理概念与规律教学的阶段性思想,更加凸显了其超越时代的意义。尤为可贵的是,老一辈研究者还指出了“基本概念和基本规律是为数不多的,必须要讲清”[14],这亦与当前重视“核心概念”的教学理念形成了历史呼应。

若将教学的阶段性思想与以上辩证性思想结合起来则更加彰显了其意义。金岳霖先生认为:“概念是思维的一个形态,概念与其他的思维形态——判断、推理与论证——是有密切关系的”;“概念是判断、推理与论证的基础,概念是思维的起点”;“但是,另一方面,人们通过判断、推理与论证所获得的新认识,又要形成新的较深刻的概念。在这

个意义上,概念又是判断、推理与论证的结晶,概念又是人们某个阶段的认识的终结”。[15]我们需认识到,即使对于物理学家,理解物理概念与规律也是其一生的事业。

(三)物理规律教学与物理概念教学的关系

阎金铎先生曾提出物理规律教学的两条途径:“一种途径是直接从实验结果中总结、概括出来;另一种途径是利用已有的概念和规律,通过数学推导,得到新的规律。”[16]这一表述基本对应了物理定律与物理定理的特征。对物理规律的教学要点,研究者在强调“来龙去脉”“物理意义”之外,还论及了定律的适用条件、局限性、因果性,以及“教给学生运用它说明和解释现象、解决问题的思路和方法”[17],在一定程度上体现了物理规律教学的特点。需要指出的是,较之物理概念教学,物理规律教学的思想还是比较贫乏的。

对物理概念与规律教学之间关系的论述是传统教学思想的又一深刻之处,其重要基础是教师持有的对物理概念与规律之间关系的隐喻模式。有研究提出:“物理概念犹如整个物理学大厦的砖瓦,物理定律则好比是大厦的钢筋。”[18]由此,物理概念与规律及其联系就被视为物理学科的一种结构。更为难能可贵的是,老一辈学者对物理学科结构持有一种开放的、非绝对的看法,如许国梁先生指出:“从物理学本身来看,它所研究的各种现象和规律是相互联系的。但其中某些现象和规律之间的联系比较密切,它们与另一些现象和规律之间的联系则比较微弱或隐蔽。在物理学的长期发展过程中,由联系最密切的一些现象和规律逐渐形成了知识体系,并组成了物理学的各个分支学科”[19]。正是基于对概念、规律关系模式的理解,老一辈学者提出:“学生形成物理概念和掌握物理规律之间存在着不可分割的、辩证的联系。一方面,形成物理概念是掌握物理规律的基础,概念不清就谈不到掌握规律;另一方面,掌握物理规律可以使我们从运动变化中,从物理对象与物理现象的联系中去进一步更深入地理解物理概念”[20]。这一观点是物理概念

教学与规律教学共有的宝贵思想,为教学的阶段性

理解提供了结构与机制层面的支撑。

三、物理概念与规律教学思想的发展

物理概念与规律的教学思想并非是一个完善的、封闭的体系,而是存在未竟的发展方向。老一辈学者也作出了颇具预见性与发展性的探索,其目光投向了历史的纵深。

(一)走进物理概念与规律的发展历史

20世纪90年代,随着物理教学时代的转变,乔际平先生进行了新的思考,并于1991年编写了《重要物理概念与规律的形成与发展》一书。在前言中,他毫不吝惜地反思道:“尽管过去我们也重视概念与规律的教学,但其着眼点和侧重点主要是放在知识的传授上。因而强调的是对概念、规律本身的掌握状态”,“过去的教学要求是必要的,也是正确的,但它不够全面,这主要表现在忽视了对概念、规律的形成与发展过程的要求,其结果就会削弱通过概念、规律教学来加强对学生的能力培养”。[21]这种反思与批判精神是十分深刻且可贵的。

除对传统思想进行批判性反思之外,一直以来,都有学者提出应该讲清物理概念引入的“必要性”和“来龙去脉”。正是针对这一认识,乔先生认为其实质是要求“要有典型的表象作为建立概念的基础,对发现和建立物理规律的过程要有较清晰的认识,知道它是通过什么实验发现和验证的,要知道导出的条件和主要步骤。主张对概念、规律本身的要求要适当,但对它们形成和发展过程的认识要求要提高。这样做的实质是提高了对培养学生学习能力的要求”[22]。据此,他认为:“(物理教师)要充实自己的物理学史和物理学方法论的知识。首先教师自己要了解和熟知重要物理概念和规律的形成与发展过程。这样才能把概念、规律教学提高到一个新水平。”[23]这一见解重视了物理学历史的价值,是对传统教学思想的重要开拓。

在具体操作上,乔际平先生认为:“为了有别于一般物理学史的内容,我们着重突出了两点:一是在介绍物理概念、规律形成与发展的过程中,着重以方法因素为线索,力求层次清晰,因果关系明确。二是根据教学需要,对于概念、规律形成发展中的有关重要环节、典型事实、主要步骤、适用条件等尽量提供对教学有直接参考价值的材料,以便更好地为教学服务。”[24]笔者认为,将物理学方法论与教学过程相联系,进而将方法论与物理学历史相联系是其中最为重要的思想进展。这避免了物理科学方法教学思想发展的抽象化与琐碎化,并且在微观上也为物理学史与物理教学的结合提供了初步的方式和尝试性的路径。

(二)走进物理概念与规律的教学心理

物理概念与规律教学思想的另一发展路向是对物理教学心理学的探究。乔际平先生较早意识到了物理教学心理研究的重要性。1987年,在《中学生学习物理的思维规律和心理特点》的报告中,乔际平先生指出:“对学生心理的研究如不取得一点突破的话,教学改革很难有一个本质上的进步,就容易搞成形式主义。”[25]这一状况在后续的研究中有了重要进展。

皮亚杰的发生认识论及其大量研究在心理学中的地位与价值人所共知。随着物理教学研究的进展,有学者开始有意识地运用皮亚杰的理论解释物理教学问题。乔际平、邢红军合著的《物理教育心理学》(2002)将整个体系全面建立于皮亚杰认知心理学的基础之上,“构建了物理教育心理学的新的理论体系,系统地阐述了物理教育心理学的基本思想、基本方法和基本内容”[26]。以上研究既在物理概念与规律教学心理上实现了新的进展,也标志着我国物理教育心理学的发展与深化。

在对皮亚杰理论的系统分析下,物理概念与规律教学的机制得到了更为深刻的解释。“长时期以来,在分析学生形成物理概念时,是以‘感知——理解——巩固——应用’的公式加以描绘的,而按皮亚杰的发生认识论理论来研究,事情将不全是这样的。”[27]这是由于概念属于运算的基本成分,而不再与感觉、知觉、表象等思维的形象方面为伍,也即以学生的观察、实验、操作等活动为基础形成了两种平行进展而又截然不同的结构体系。进一步,依据皮亚杰的具体论述,研究者认为,“物理

概念并不是由物理知觉、物理表象产生的,而是由学生的观察活动及观察活动建构起来的认知图式产生的。学生头脑中物理概念的真正建立必然对应于其认知图式的建构,学生头脑中正确而牢固的物理概念必然根植于认知图式的沃土之中”[28]。笔者认为,对物理概念与规律教学的思想全面引入了认知心理学的因素,这一方向取得的重要突破启示我们,有必要继续扎实地开展物理教育心理学的研究。

(三)对发展方向的评价与反思

回顾我国物理概念与规律教学思想的发展史,在惊叹其思想内涵丰富的同时,笔者亦感到这是一项未竟的事业。在继承既有思想的同时,未来对这一领域的探索还应不断回溯思想的发展源头,即对我国物理教学“题海战术”痼疾的医治。虽然距物理概念与规律教学思想的起源已过去三十余年,然而,其对改革开放之初“题海”景象的描摹仍然贴切,走出“题海”之路依然漫长。对这一源头的不断追忆与探查,可以使研究者时刻保有研究的问题意识,以及对物理教学实践的敬畏,从而避免这一宝贵的思想传统被僵化或庸俗化。

当前,在物理科学方法教学研究持续成为热点的背景下,我们惊奇地发现了其与物理概念与规律教学的历史关联,这亦有助于对物理科学方法教育的厘清。随着教学研究热点的转移与流变,科学方法教育日渐作为一种相对独立的研究领域取得了诸多重要进展与研究成果。然而,对历史的梳理亦启示我们,需要重新审视物理概念和规律教学与物理科学方法教学的重新整合,这有助于物理教学确定协调的教学目标与有序的行动纲领。

此外,我们还需反思的是传统发展思路中对“物理方法(论)”与“物理学史”无意识的、直接的等同,这表现为试图从物理学史中“提取”方法(论)的因素服务于教学。这在客观上忽视了物理学更为深广的文化氛围、人文底蕴甚至哲学基础。事实上,在物理学史上,究竟哪些才是真正重要的概念和规律?哪些才是“典型事实”或“重要环节”?哪些才是真正的“方法(论)”?……这些问题都有赖于一种先在的物理学历史观。以上反思

带来的启示是,在探讨物理学“走进历史”之前,“如何走进”或许才是更为重要与困难的问题。

四、我国物理概念与规律教学思想的超越

历史研究让我们得以体察习以为常的举手投足间蕴含的逻辑,得以反省思想深处潜在的意识与动因,从而才能明了我们从哪里来、要到哪里去。回顾以上研究,笔者提出如下启示与建议。

(一)重视“过程”:物理概念与规律教学思想的继承与创新

其实,无论是“题海战术”还是“机械灌输”,作为现实问题,它们注定无法被单独任何一种视角或理论解决,而是需要在多种视角下给予“全角度”的透视。具体而言,物理教学过程如何避免“机械”?这需要教学设计的系统研究。近年来,“物理高端备课”的系列化研究在物理概念与规律教学上取得了突破性进展。它强调:任何物理知识(概念、规律)的获得与运用都要经由科学方法,因此,物理教学的逻辑就是科学方法的逻辑。这一观点洞察了教学过程中存在的“教学逻辑”,概念规律、科学方法、思维训练等视角则在教学的逻辑中汇交和统一。例如,初中物理“密度”的高端备课正基于比值定义法的内在逻辑,将教学环节设置为“直接比较两个不同物体的质量”“选取相同的标准继续比较不同物体的质量”“诠释比值的物理意义”“联系学生的生活经验理解比值定义法”四个环节,并明确其背后是“比较”的思维方法。这一教学思路解决了为什么要用两个物理量相比来定义一个新的物理量的问题,使密度概念的得出达到“水到渠成”的境界。[29]这种教学设计的基础与模式真正体现了对“过程”的重视,因此值得进一步发展。

(二)彰显“思想”:物理概念与规律教学思想的深入与突破

当前,物理概念与规律教学“重视过程”的思想亦需深入与细化,即在物理教学中实现物理学思

想的切合与训练。由此,物理概念与规律的教学才

能在实质上“重视过程”。同样,在物理高端备课的研究中,对物理意义与物理思想的彰显就实现了对教学过程切实的关注。例如,机械能守恒定律的教学设计,传统的设计不仅推导过程采用的物理符号不够明朗,而且普遍采用的“物体沿光滑曲面滑下”的例子只涉及了完整物理过程的一半。更为重要的是,传统教学设计并未能阐述机械能守恒定律推导的来龙去脉,对机械能守恒定律推导中隐藏的科学方法没有阐述,从而导致学生对机械能守恒定律缺乏真正理解。

物理高端备课首先创设了光滑且对称的曲面内小球运动的情境,体现了动能与重力势能的双向转化;然后,在公式推导过程中将重力做功与重力势能的关系对应地上升为一条“定理”,从而体现出动能转化与重力势能转化的对应与对称关系;最后,让学生自主推导动能向重力势能的转化过程。整个过程中的亮点首先体现于彰显了分离与控制变量的思想,即单独研究重力势能与动能的相互转化;其次,通过将“势能定理”提升至与“动能定理”平行的地位,完整地诠释了做功与能量转化之间的关系。[30]这一教学设计充分体现了对称、平衡、转化的物理思想与物理意义,在思维层面彰显了逻辑性与物理内涵,并最终影响学生知识结构的完善。综上所述,有必要对在物理概念与规律教学中彰显物理思想与物理意义作进一步发掘。

(三)建构“话语”:发展物理教学论的中国特色

在域外科学教育研究大量引介且普遍兴盛的背景下,如何汲取其思想内核并真正与我国物理教学的国情结合,从而解决中国的物理教学问题,是每一个物理教学工作者应该深思的课题,否则,有可能使我国物理教学思想与实践在各种舶来理论的冲击下迷失自我。事实上,老一辈研究者扎根实践的质朴、直面问题的精神都值得今天的研究者继承并发扬。以乔际平先生为例,当年鲜明的现实感与问题意识使其工作在今天仍显出学术价值的同时,还焕发出了鲜见的史料价值与思想史价值,从而为中国特色物理教学研究体系的构建奠定了重要的基础。

就物理教学论而言,笔者欣喜地看到,一个概念合理、结构良好、融贯性佳的话语体系正在构建。自老一辈研究者至今,物理概念与规律的教学、启发式教学、思维障碍、重点难点、科学方法、前概念、探索性试验、科学探究、思维方法、原始物理问题等一系列的概念已初步形成了一套解释话语与操作话语。这一工作仍需进一步发展,而发展中国特色的物理教学理论话语则面临真正的本土化问题。笔者呼吁,我国物理教学研究者乃至学科教学工作者都应重视学科教学思想史的回溯与梳理,惟其如此,我国的学科教学工作才可能在一条坚实的道路上蓬勃发展。

[注释]

[1]陈娴.物理课程与教学论研究(1979-2009)[M].南京:南京师

范大学出版社,2011:15-20.

[2][3][4][5]北京师范学院物理系教材教法教研室.当前中学物理

教学存在的问题和我们的建议[J].物理教师,1980,(12). [6][7][9][10][12][18]《乔际平教育思想文集》编委会.乔际平教育思

想文集[M].北京:首都师范大学出版社,2011:13-14、40-46、40-46、330-331、40-46、40-41.

[8][11][14][16][17]阎金铎.中学物理教材教法[M].北京:北京师

范大学出版社,1981:45、52、44、52、52.

[13]王磊,黄鸣春.科学教育的新兴研究领域:学习进阶研究[J].

课程·教材·教法,2014,(01).

[15]金岳霖.形式逻辑[M].北京:人民出版社,1979:19.

[19]许国梁.中学物理教学法[M].北京:人民教育出版社,1981:31.

[20]阎金铎,田世昆.初中物理教学通论[M].北京:高等教育出

版社,1989:136.

[21][22][23][24]乔际平,刘甲珉.重要物理概念规律的形成与发展

[M].石家庄:河北教育出版社,1991:前言.

[25]乔际平.中学生学习物理的思维规律和心理特点[J].中学

物理,1987,(4).

[26]乔际平,邢红军.物理教育心理学[M].南宁:广西教育出版

社,2002:序言.

[27][28]邢红军.物理教学心理学[M].成都:成都科技大学出版

社,1994:56、57.

[29]邢红军.初中物理高端备课[M].北京:中国科学技术出版社,

2014:1-6.

[30]邢红军.高中物理高端备课[M].北京:中国科学技术出版社,

2014:50-54.

(责任编辑:韩梅)

浅谈如何进行物理概念教学(刘天恩)

浅谈如何进行物理概念教学 宁强县铁锁关中学刘天恩 摘要:物理概念是物理知识的重要组成部分,是构建物理规律、建立公式和完善理论的前提和基础,对概念的正确理解是学好物理的前提条件,因此对概念的理解和掌握对物理的学习是至关重要的,各位物理教师对物理概念的教学应该高度重视,注重物理概念教学的方法是策略。 物理概念不仅是物理基础知识重要组成部分,而且是构成物理规律、建立物理公式和完善物理理论的基础和前提。由于物理规律揭示了物理概念之间的相互联系和制约关系,如果对物理概念没有理解,就谈不上对物理规律的理解和运用。因此,物理概念教学在初中物理整个物理教学中不可忽视,多年的物理教学经历告诉我,学生对物理概念的理解程度直接决定了学生对物理学的好坏。在初中阶段大部分学生感到物理难学,究其原因物理概念没弄明白,对概念一知半解,没有真正理解概念的含义。 物理是一门以实验为基础的学科,物理学本身是一门严谨的学科体系,它有系统的理论和方法,物理概念的建立、理解将影响学习的效果。因此,作为物理教师在教学中要特别注意物理概念教学。 物理概念是对大量的物理事实和复杂现象经过观察、比较、分析、综合、类比、归纳等方法抽象出来的理性知识,它是已经剥离了现象的一种更高一级的思维形态。因此,在物理教学中,

物理概念的教学是首要的任务,是进一步进行物理规律、理论教学的基础。如果学生没有建立起一系列清晰、准确的物理概念,不能理解特定的字词所代表的物理概念的含义,就失去了进一步学习的基础。可见,建立起科学的物理概念是物理教学成功的关键。对概念教学,我们物理教师在备课中不仅要备好概念内含本身,还要深入了解初中学生的知识结构特点、心理状况、智能水平和思维特点,在教学设施是对学生在学习过程中可能遇到的障碍和问题要有预知能力,预先设想有效对策,以便在教学实施的过程中能从学生的实际出发,有的放矢,切实提高概念教学的质量。 一、克服前概念对学习物理的影响 人们在认识事物的过程中,把感知到的事物的共同特征抽象出来,加以概括便形成概念,它反映出客观事物一般的本质和特征。概念可以分为两类:一是生活概念,二是科学概念。前者的形成过程是从具体到抽象的归纳过程,即直接知识的获取过程;后者则是从抽象到具体的演绎过程,即间接知识的获取过程。所谓“前概念”就是生活概念,它是相对于科学概念而言的,可以说它是科学概念的前身,它是完全可以升华为科学概念的。学生的“前概念”的形成完全是学生自发形成的,它是学生完全凭自己的对外部世界直接观察得到感性经验进行构建的,是没有任何人教他,完全是凭借自己的思考和理解,站在自我的立场上对这一事物的感性认识的概括,“前概念”具有原创性和自发性,学

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物理基本概念和基本规律 吕叔湘中学 庞留根 1. 物体的运动决定于它所受的合力和初始运动条件: . 2. 伽利略斜面实验是牛顿第一定律的实验基础,把可靠的事实和深刻的理论思维结合起来 的理想实验是科研究的一种重要方法。 3.牛顿第二定律中的F 应该是物体受到的合外力。 应用牛顿第二定律时要注意同时、同向、同体. 4. 速度、加速度、动量、电场强度、磁感应强度等矢量必须注意方向,只有大小、方向都 相等的两个矢量才相等。所有物理量必须要有单位。 5. 同一直线上矢量的运算: 先规定一个正方向, 跟正方向相同的矢量为正,跟正方向 相反的矢量为负,求出的矢量为正值,则跟规定的方向相同,求出的矢量为负值,则跟规定的 方向相反 6. 力和运动的合成、分解都遵守平行四边形定则。三力平衡时,任意两力的合力跟第三力 等值反向。 三力的大小必满足以下关系:︱F 1-F 2︱≦ F 3 ≦ F 1+F 2 7. 小船渡河时 若V 船 > V 水 船头垂直河岸时,过河时间最小;航向(合速度)垂直河岸时,过河的位 移最小。 若 V 船 < V 水 船头垂直河岸时,过河时间最小;只有当V 船 ⊥ V 合 时, 过河的位移最小。 8. 平抛运动的研究方法——“先分后合”, 9. 功的公式 W=FScos α 只适用于恒力做功,变力做功一般用动能定理计算。 10. 机械能守恒定律适用于只有重力和弹簧的弹力做功的情况,应用于光滑斜面、自由 落体运动、上抛、下抛、平抛运动、光滑曲面、单摆、竖直平面的圆周运动、弹簧振子 等情况。 11. 功能关系--------功是能量转化的量度 ⑴重力所做的功等于重力势能的减少 ⑵电场力所做的功等于电势能的减少 ⑶弹簧的弹力所做的功等于弹性势能的减少 ⑷合外力所做的功等于动能的增加 ⑸只有重力和弹簧的弹力做功,机械能守恒 静匀 匀速圆周运动 匀加速直线运动 2. 静止 匀速运动 匀加速直线运动 匀减速直线运动 匀变速曲线运动 4. F= - kx 简谐运动 3. F 大小不变且始终垂直V 力和运动的关 系 V=0 V ≠0 1. F=0 V=0 V ≠0 F 、V 同向 F 、V 反向 F 、V 夹角α F=恒量 5. F 是变力 F 与v 同向————————变加速运动 F 与v 反向————————变减速运动

浅谈高中物理概念教学

浅谈高中物理概念教学 易正芬四川省什邡中学 物理知识由物理概念、物理规律、物理实验和物理研究方法等组成,是人们解决物理问题的基础。物理概念是反映物理现象和过程的本质属性的思维形式,他是学习和掌握物理知识的前提,所以物理概念教学在高中物理教学中显得十分重要,例如,学生对牛顿第二定律(F=ma)理解就必须建立在对加速度、质量、合外力的深刻理解基础之上,学生学习时若不能真正理解物理概念的内涵、以及与相关概念的联系及区别,在运用物理知识进行物理思维是,往往会产生一些思维障碍,出现各种各样的错误,如乱套公式、张冠李戴、思维混乱等现象。本文就高中物理概念教学中应该注意的问题谈点自己的体会。 一、要重视概念引入的过程和方法 在讲物理概念之前必须弄清1、为什么要引入某个物理概念(包括为什么要研究这个问题,问题是怎么提出来的等)2、怎样引入概念,心理学研究认为,概念的建立和形式主要有两种方式:一种是学生由大量的同类事物的不同例证中,独立发现同类事物的关键特征,另一种是向学生展示定义,利用原有认知结构中的有关知识理解新概念,心理学分别把这两种方式称为概念的形成与概念同化,他们是学生获得概念的两种基本方法,引入概念时要注意从哪些主要的物理现象、事实出发,运用怎样的手段和方法一一观察实验方法、来了、理论分析方法和数学方法(1)由具体事实概括出新概念,这是一种侧重于概念形成的教学,当学生已有认知结构简单,知识具体而贫乏时,往往需要从大量的具体例子出发,利用他们实际经验中的一些生动事例,以归纳的方法概括出一类事物的本质属性,初步形成一个新的概念。这种形式在较低年级,特别是在开始学习一门新的学科时运用较多。在这种形式教学中要充分运用启发、发现的教学方法,避免学生机械记忆概念的文字表达,使学生形成一个稳定的、清晰的可分辨的概念,能较自然地纳入认知结构。(2)利用旧知识导出新概念在初中物理学习中,随着学生年龄增长、生活经验逐渐丰富,物理知识掌握量的增加,认知结构中积累了大量的物理概念,再学习新概念时,可利用认知结构中的有关概念,以概念同化的方式进行学习,这是学习概念的主要丰富。如重力、浮力、压力、支持力等都是在力的概念上延伸,这类概念教学的主要目的是使物理概念更加系统化,使学生的认知结构更完善,以利于概念的理解、掌握和运用。 二、要克服定势思维的影响 学生在学习和运用知识的过程中,形成了一套切实有效的习惯的方式和方法,变成了学生的一种潜能,一定的思维模式,这种现象叫思维定势,在概念教学中学生具有一定生活学习体验和经验,这是学生学习物理知识的前提条件。先入的生活观念有的基本正确,对学习有积极的促进作用,但也有的观念是错误的,对物理概念的形成有一定的消极作用,造成一定的理解障碍。例如:在学习力和运动的关系这部分知识之前,许多学生都有这种看法,认为静止的物体,用力推动它时,它才会运动,力停止作用时,它就会停下来,推物体的力越大,物体运动的就越快,速度就越大,所以力是使物体运动的原因,这种观点当然是错误的。所以讲有些物理概念时可用一些生动的物理实验或物理现象给学生以更强烈地刺激,形成鲜明的对比,说明原有概念的错误所在,使原有观念发生动摇,直至清除。 三、要注意相近概念的区别和联系

浅谈初中物理概念教学 闫鑫蕾

浅谈初中物理概念教学闫鑫蕾 发表时间:2017-03-15T13:21:06.593Z 来源:《科学教育前沿》2017年1期作者:闫鑫蕾 [导读] 物理概念是对物质特性、物理现象、物理过程等本质属性的反映。 (成都七中万达学校四川成都 610000) 【摘要】物理概念是对物质特性、物理现象、物理过程等本质属性的反映,在概念教学中,除了让学生掌握必要的知识和技能外,还要充分利用学生的好奇心和创造性,使他们养成良好的思维习惯。 【关键词】初中物理概念教学 中图分类号:G62 文献标识码:A文章编号: ISSN1004-1621(2017)01-048-02 物理概念是反映物理现象和过程的本质属性的思维方式,是物理事实的抽象,它不仅是物理基础知识的一个重要组成部分,而且也是构成物理规律,建立物理公式和完善物理理论的基础和前提。 一、运用现代教育技术引入物理概念。 1、通过计算机课件模拟物理情景引入。 "电流"概念比较抽象,可以利用计算机模拟电路中电流的流动让本看不见的电流变成动态的画面,加深学生对电流的感观认识,从而为建立电流概念打下基础。再如引入"弹性势能"时,小球碰撞弹簧片的形变不易观察,可用"动画"将其展示出来,学生仔细观察碰撞过程。 2、通过新颖的实验引入。 新颖的实验往往更能吸引学生注意,恰当地将教材中的实验加以发展、变化,可以增加学生的好奇心和求知欲。如:在"大气压强"概念引入前,可以做"易拉罐"实验,往空易拉罐中注入少量酒精,放在酒精灯上加热,排走罐中空气,然后用橡皮泥将罐口封闭,让易拉罐冷却,学生可以观察到拉罐被压瘪,并发出剧烈响声。该实验无论是视觉效果还是听觉效果,都能给学生深刻的印象,从而引入"大气压强"。(实验中可以用喷水器往罐身喷水帮助冷却,现象更加明显)。 3、由学生活动引入。 学生积极参与教学活动是与人为本的教育思想的体现,是主体性教育的体现,更是学生自我和谐发展的客观需要,以学生活动引入概念教学,可以增加学生学习的主动性。如在引入"摩擦力"概念时,可以让学生将两本书的纸张相互交错夹在一起,学生会发现要使两本书分开是一件很困难的事,从而引入"摩擦力"。 4、由问题讨论引入。 通过教师提出问题,学生参与讨论,最终引入物理概念,使课堂气氛活跃,学生积极思考。如:"铁比棉花重"这句话是否有道理。可能有学生认为有一定的道理,有的认为没有道理,但又说不清理由,在教师的引导下,逐渐引入"密度"的概念。 5、通过加强学生感官认识引入。 物理实验除了让学生"看"外,还要让学生"听"、"闻"、等加强感官认识。如:引入"响度,音调落色"可以放录音。引入"扩散"概念,可以让学生闻香水。(将香水瓶放在教室墙角,不要喷洒。) 6、通过生活中的物理现象引入。 引入"惯性"概念时,可以播放录像,让学生观察刹车,加速,转弯时乘客的表现,从而引入惯性,贴近生活,学生比较容易接受。 7、通过类比法引入概念。 如:"电压"是学生不易理解的一个概念,而水流与水压学生却很熟悉,通过类比,引入电流与电压的关系,从而引入"电压"概念,这种处理形象、生动、学生易理解。】 二、物理概念教学的基本方法 1、演示实验法 物理是一门以实验为基础的学科,在实施概念教学时,演示实验法往往是一种行之有效的教学方法,一个生动的演示实验,可创设一种良好的物理环境,提供给学生鲜明具体的感性认识,再通过引导学生对现象特征的概括形成自己的概念。 2、有趣现象法 兴趣是最好的老师,实际生活,生产实践及现代高科技中一些有趣的物理现象会吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,活跃学生的思维,提高学生的理解能力,有利于知识的掌握。 3、以旧引新法 通过复习旧知识引入新知识,是实际教学中常用的一种教学方法。在概念教学中可通过复习已掌握的物理概念,并对此概念加以扩展,延伸,或使其内涵、外延发生变化从而得到新的概念。 4、图象电教法 有些物理概念,无法实验演示也无法从生活中体验。可以用图象、电教手段(如FLASH动画)展示给学生观看。物理图象通过培养学生的直觉,从而培养学生的高层次的形象思维能力,建立起物理概念的情景;电教手段能以生动、形象、鲜明的动画效果,模拟再现一些物理过程,学生通过观看、思考,就会自觉地在头脑中形成建立物理概念的情景。这种方法符合"从生动的直观,到抽象的思维"的基本认识规律,是现代教学中提高概念教学效果的一种重要手段。 5、类比法 类似的概念可以提供给学生理解新概念的思维方式,降低思维的难度。通过比较也可以让学生找到类似概念的联系与区别。加深对类似概念的理解。通过类比,建立新概念。这是认知结构同化作用的体现。如果我们能对一些相近类似的概念进行异中求同找联系,同中求异抓类比,这样就能掌握这些概念之间的联系和区别,从而达到深化理解概念的目的。 6、设疑法 设疑的过程便是激发学生思维,引导学生探究,充分发挥学生主体作用的过程。这种方法设计得好,可引发学生热烈的讨论甚至激烈的争论,使课堂气氛活跃,既增强了学生主动学习的意识,又可通过学生自己明辨是非,准确把握了概念的内涵。

初中物理概念教学研究

初中物理概念教学研究 内容提要 为适应素质教育的要求,进一步提高初中物理概念教学的质量,我们依据现代学习论中的广义知识分类教学的理论,应用教学模式的思想指导初中物理概念教学,探索符合教育发展规律和学生认知特征的教学思路教学对策,为教师提供可以操作的教学设计方案,以提高教师的教学设计水平和课堂教学质量。 关键词:概念教学、广义知识、分类教育、教学模式、教学设计。 一、问题的提出: 物理概念不仅是物理基础知识的重要组成部分而且也是构成物理规律,建立物理公式和完善物理理论的基础和前提。物理教学中,概念教学的重要意义可以从三个方面体现出来。首先,物理概念教学是学生掌握物理知识的关键;其次,物理概念教学是培养学生能力的主要途径之一;再次,物理概念教学是对学生进行科学方法训练的重要手段,也是对学生进行科学素质教育的重要组成部分。 当前,在中学物理教学中,广大教师都非常重视对物理概念教学的研究工作,提出了很多有一定价值的理论和观点,出现了一批比较先进的教学经验和教学方法,对提高物理概念教学的质量起到了一定的推动作用。但同时也应该看到,在这些经验和方法中,缺乏一些现代学习心理学、现代教学理论的指导,并且缺少从整体上来分析、把握概念教学的全过程,如教学目标的制定,教学环节的确定,教学策略的选择,教学任务和教学条件的分析等,因而提出的一些教学经验、教学方法和教学措施等,就有较大的局限性,特殊性,教师在应用这些经验和方法时的可操作性不强,很难进行推广,进而影响了概念教学质量的提高,而且与当前提出的以学生发展为本,培养学生的创新意识和实践能力的思想要求有一定的差距,不能满足教育发展与改革的需要,因此有必要而且应该从现代学习理论,现代教学理论的角度出发,对物理概念教学进行反思,寻求相应的教学思路和教学对策。 本研究旨在以现代学习论中广义知识分类教学的思想为理论依据,应用教学模式的思想研究初中物理概念的教学,探索符合教育发展规律和学生认知规律的教学思路和教学对策,为广大教师提供可以操作的教学设计方略,力求提高教师的教学水平和教学质量。 浦东新区初中物理概念教学研究课题组主要人员有: 吴耀忠陶建新曹文芝崔慈黎楼春鸣夏静寅施静 张志刚朱又元唐文杰章普锦张鸣王月华董蔚 沈德忠 执笔:吴耀忠

高中物理概念的教学策略

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/1e19096419.html, 高中物理概念的教学策略 作者:杨连书 来源:《天津教育·中》2019年第09期 物理简单的来说就是研究万物运行发展的规律和道理。初中的物理学习仅仅介绍了一些表面和浅显的物理知识,而随着学习程度的深入和年龄及理解能力的增长,高中阶段所研究的知识更为复杂和深入,主要从牛顿力学、能量與动量、电学、磁学四大方面出发来为学生讲述一个更为多样复杂、变幻莫测的万物世界。高中物理在高中学科中具有重要地位,教师在传授知识多的同时应当帮助同学们找到适合自身的学习方法,掌握正确的学习方式能取得事半功倍的效果,有效提升学生的逻辑思维和发散性思维能力。 在新课标改革下,教学更注意对于核心素养的培养。但是如今在物理教学过程中,很难将物理教学与核心素养的培养结合起来,这就需要教师进行大量的实践和研究来探讨出适合自己和学生的一种物理教学策略。本文就这种情况进行了比较全面的分析,力图解决如今高中物理教学所遇到的问题。 一、高中物理概念教学的困境 如今的高中物理概念教学面临着很多的问题,许多物理教师也走入了困境,最主要的问题是学生的兴趣问题,而学生如果对物理概念不理解、有疑问,就很难学好物理。其次就是高中学生的心理比较不容易把握,这一阶段的学生处在青春期,青春期的叛逆和迷茫感是不可避免的。新课改的进程不断加深,教育教学的改良重要性已经不需要过多赘述。而核心素养指导下的教学方式变革则不断促进教学观念的转化,不断推进学生学习主动性,完善教学方式和教学内容,养成学生学习能动性。因此教师在上课时,应该考虑到学生的这种情绪,对于叛逆的青少年以包容和鼓励,对于处在迷茫期的青少年进行引导和安慰。让他们意识到自身的价值和使命,对未来充满希望和奋斗目标。 相反如果在这一阶段,教师对学生没有做到鼓励和包容,而是贬低与漠视,那么就很可能走向另一极端。由此可以看出理解学生的心理是十分重要的,如果我们掌握好了学生的心理,那么对于以后的教学会取得事半功倍的效果。所以我们在教学中应采取鼓励方式,引导学生自行思考,使学生培养自己的物理思维,在教师的鼓励中说出自己的见解和方法,并逐渐对物理学习产生兴趣,在没有教师监督的情况下也可以自觉学习。 党的十九大报告中曾明确指出,应当全面贯彻落实党的教育方针,积极实行:“立德树人”的任务,不断推进素质教育发展,培养全面性人才。而核心素质是否能够得到稳定的培养,是素质教育能否取得成功的关键性因素之一。

怎样讲解物理概念

怎样讲解物理概念 在中学物理教学中,使学生形成概念、掌握规律,并在此过程中发展认识能力是教学的核心问题,其中物理概念的教学又是整个物理教学的基础。因此,物理概念的教学是中学物理教师最重要的基本功之一。本讲主要阐述物理概念教学中的特点和过程。 一、物理概念教学的重要性 物理概念是一类物理现象和物理过程的共同性质和本质特征在人们头脑中的反映,是对物理现象和物理过程的抽象化和概括化的思维形式。一方面,物理概念反映着人类对物理世界漫长而艰难的智力活动历程,是人类智慧的结晶;另一方面,它又使人们在纷繁复杂的物理世界中,把握了事物的本质特征,成为物理思维的基本单位和有力工具。借助于这种简约、概括的思维形式,人们找到了支配复杂的物理世界的简单规律,建立了假说、模型和测量方法体系,从而筑起了规模宏大的物理学理论大厦。因而,在某种意义上说,物理学基本概念是物理学理论的根基和精髓,是物理学大厦的砖石。没有精确、严密的物理概念,也就没有定量的物理学。因此,在物理教学中,物理概念的教学是首要的任务,是进一步进行物理规律、物理理论教学的基础。如果学生没有建立起一系列清晰、准确的物理概念,不能理解特定的词所代表的物理概念的含义,就失去了进一步学习的基础。可见,建立起科学的物理概念是物理教学成功的关键。 二、物理概念教学的复杂性 物理概念教学的基本要求是:①使学生建立牢固、清晰的物理概念。即要求学生明确概念的内涵、外延,弄清概念之间的区别与联系,并能熟练、准确地运用概念。②在概念教学过程中,使学生学会科学的思维方法,形成良好的思维习惯,从而发展智力,培养能力。但是,由于教学过程是由教师、学生、教材等组成的复杂的系统过程,在物理概念教学过程中,系统中诸要素相互作用、相互影响,使得物理概念教学过程十分复杂,给物理概念教学任务的完成造成了许多困难。下面分别从辩证唯物主义认识论、学习心理和教学过程的实际等不同角度,对这一问题加以分析。 (一)从辩证唯物主义认识论角度分析 辩证唯物主义认识论认为,任何事物都是相互联系的。在形形色色的联系中,有本质的、必然的联系,也有非本质的、偶然的联系。非本质的联系常常是丰富多彩的,而本质的联系往往是单一的、内在的。内在的东西往往不能直接感知,容易被纷繁复杂的现象所掩盖,使之变得模糊不清,造成人们掌握事物本质的困难。当主体与环境发生作用时,客观事物和过程总是作为一个综合性刺激物出现,且在很多情况下,本质特征的刺激并不是最强烈的,而非本质特征的刺激不仅是形形色色的,而且还是很强烈的,在这种情况下,非本质特征的强刺激往往掩盖了本质特征的弱刺激,导致人们形成片面的,甚至是错误的认识。 例如,在“用力推桌子则桌子移动,停止用力则桌子也停止运动”这类现象中,强烈的表面联系的刺激��“力使物体运动”掩盖了“物体具有保持原有运动状态的属性”和“力是改变物体运动状态的原因”这些本质联系的刺激,在“高速行驶的汽车比慢行的汽车难刹车”这一现象中,“速度大则惯性大”这种非本质联系的刺激掩盖了“惯性是物体的客观属性,与速度无关”这种本质特征的弱刺激。正是由于物理现象的复杂性和物理概念的深刻性、抽象性,在人类对物理世界的探索历程中,物理概念的形成往往要经历漫长而艰难的过程。 (二)从学习心理的角度分析 由学习心理可知,学习可分为两大类,一类是意义学习,一类是机械学习。当一些词、符号出现时,学生头脑中唤起了其代表的认知内容,这些符号对学生而言获得了心理意义。反之若未能理解符号代表的意义,而只是强记内容的学习是机械学习。

浅谈高中物理概念教学的策略

浅谈高中物理概念教学的策略 摘要:物理概念是物理知识的重要组成部分,是学好物理定律、公式和理论的基础。在物理教学中正确建立物理概念是学生学习过程中一个质的飞跃,是物理教学的任务,也是提高物理教学质量的关键。 关键词:高中物理;教学 物理概念不仅是物理基础知识的重要组成部分,而且也是构成物理规律,建立物理公式和完善物理理论的基础和前提。物理概念的抽象性及高中生认知结构中的一些缺陷,构成了学生学习物理概念的障碍。从历年的高考试卷分析及平时的测验情况看,在物理概念的教学中存在许多值得改进的地方。 1引导学生建立概念 物理概念教学是物理教学中重要的教学环节,教师应根据认识论的规律,首先帮助学生形成表象认识,然后在诸多表象的基础上,引导学生经过抽象和概括、分析、综合,通过类比的思维方式,建立物理概念。 比如,在讲电场、电势能这两个概念时,电场和重力场很相似,但是电场作用的效果必须在实验室才能看到,而重力场则是我们非常熟悉的,我们身边重力场的现象都是可

以直接观察到的,所以,在学习电场前,先复习重力场,重力场是力的性质,用重力加速度来描述,重力场能的性质则用重力势能来描述。这样通过比较、对比,使学生从表象认识上升到理论认识,再经过教师的引导使学生头脑中建立起电场、电势能这种很抽象的概念,这样学生在学习概念时才不会感到空洞,也不会觉得物理概念太抽象,反而可以轻轻松松地掌握物理概念。 2透过概念表象,理解概念本质 物理概念是从物理现象中总结出来的,人们首先看出的是现象的表面特征和它与周围事物的一些联系,而对它的本质特征内在的联系却不容易看出,必须透过现象进行思维加工,最终才能形成一个概念,使感性认识上升到理性认识。所以我们要学好物理概念,就不能停留在现象的表面特征和外界的关系上,而要抓住它的本质和内在联系加以理解,在头脑中形成明确而深刻的印象,例如对力的概念:力是物体间的相互作用,就是人们经过长期的观察研究,不只看出人拉车、蹬地,还发现车同时也在拉人,地同时也在蹬人。从而总结出力总是成对出现的,存在于两个物体间,不管两个物体是否接触,只要相互作用,一对力总是同时产生,同增同减和同时消失的,其中力的物质性和相互性就是力的本质物质特征。速度与加速度都是表征用来描述物体运动状态的,速度是描述物体运动的快慢的,速度越大,表示物体运

浅谈物理概念教学

谈物理概念教学 物理教学,既不能脱离学生实际一味地追求概念的严密,也不能把概念讲得失去科学性。教学中应从学生的实际情况出发,兼顾概念的科学性和学生的可接受性,处理好概念和规律在教学中的阶段性和连续性,严格把握教学深度。下面谈谈部分概念的教学处理。 一、关于质量的教学。 初中课本对质量的定义是“物体里所含物质的多少叫质量。质量是物体本身的一种属性”。这种定义的本质是把质量作为物质的量的量度。在初中阶段只能讲到这个程度。 二、关于浮力的教学。 教材中没有对浮力下具体定义,只通过具体实例得出:浸在水中的物体要受到水向上的浮力。这个定义不是按浮力的性质来定义的,而是按浮力的作用效果来定义的。在教学中必须讲清浮力产生的原因,排除“浸在液体中的物体都受浮力”的错误认识。 三、关于功的教学。教材从“某物体对某物体做了功”引入了功的概念。考虑到学生的接受能力,这里回避了“力对物体做功”的严密说法。另外对功的定义用“距离”替换了“位移”,这是基于初中课本中所说的力与位移的方向相同,因此这种替换是合理的。但是,教学中要注意: 1.由于学生已掌握了“力是物体对物体的作用”,因此可以进一步引入“力对物体做功”的概念;

2.要讲清楚做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。 四、关于功的原理的教学。 功的原理有三种叙述: 1.使用任何机械时,人们所做的功都等于不使用机械而直接用手做的功; 2.使用任何机械都不省功; 3.使用任何机械时动力对机械所做的功一定等于机械克服阻力所做的功。 第一种表述仅适用于不计摩擦、不计机械本身的重力的理想情况,即W有用=W总;第二种表述适用于一般情况,即W有用+W额外=W总,这是功的原理最准确、最简洁的表述;第三种表述与第二种表述相同,且更能反映使用机械不能省功的道理,但是教材回避了这种说法,主要是考虑初中学生对“克服阻力做功”这句话难以理解。教学中应注意: 1.对于理想情况,可直接利用功的原理; 2. 对非理想情况下可借助机械效率求解。 五、关于热量的教学。 热量是热学的基本物理量之一,是热学的重要概念。教材限于初中学生的知识水平,先从物体吸热、放热的情况出发,让学生理解:当物体温度升高时要吸热,温度降低时要放热,物体吸热或放热的多少可用热量来表示,因此热量是表示物体吸收或放出热的

初中物理概念教学论文

初中物理概念教学论文 物理学科与其它各门学科一样,都有一系列作为理论出发点的基本概念,和由推理形式导出的定律理论。物理学在自己的发展过程 中要求物理思维要有严密的逻辑性,要符合逻辑规律。物理思维的 方法很多,这里仅就其中最典型的比较法来结合物理概念中的教学 来讨论。 “比较”的方法,是物理学研究中一种常用的思维方法,也是我们经常运用的一种最基本的教学方法。这种方法的实质就是辨析物 理现象,概念,规律的同中之异,异中之同,以把握其本质属性。 正如黑格尔所指出的“假如一个人能看出显而易见的差异,例如, 能区别一支笔与一个骆驼,则我们不会说这个人有什么了不起的聪明。同样另一方面,一个人能比较两个近似的东西,如橡树与槐树,或寺院与教学,而知其相似,我们也不能说他有很高的比较能力。 我们所要求的是要看出异中之同或同中之异。” 比较法是根据一定的标准对某类现象在不同情况的不同表现进行比较的一种研究方法。比较的过程是使人在思想上确定事物(现象) 之间异同关系的思维过程。凡是比较,都是在一定关系上根据一定 的标准进行的。 由于比较法很适合于初中生学习物理知识,所以教材中很多概念,如速度、惯性、比热、密度、压强、等等,都是用比较法引出的, 这种方法的作用应引起各位同仁的足够重视。本文就比较法在初中 物理概念教学中的突出作用,谈一些粗浅的看法。 一、比较法为概念的引入提供了思维的支撑点 初中物理概念的引入往往用实验的方法,然后对实验的现象和结果加以比较进行的。比热概念的引入就是一个典型的例子。教材为 了研究物体的吸热多少跟物质种类的关系,就将不同物质水和煤油 的吸热现象进行比较;由于比较必需在同一标准下才能进行,就对实 验的条件进行了控制,使水和煤油质量相等,初温相同,吸收的热

谈高中物理概念教学

谈高中物理概念教学-教师教育论文 谈高中物理概念教学 文/邓宝贞 【摘要】物理概念不仅是物理基础理论知识的一个重要组成部分,也是学生通过逻辑推理方法,构建知识体系的基本元素,学生学习物理知识的过程,就是要不断地建立物理概念,弄清物理规律。概念是物理中一个很重要的环节。学生只有理解并掌握了概念才能在这个基础上去解决一些实际问题。物理概念教学的效果如何,直接关系到学生对于物理知识的认知程度,进而影响到学生整体知识网络的构建与拓展,可以说学好物理概念是学好物理的关键。 关键词概念教学;高中物理;方法 一、影响高中物理概念学习的主要因素 1.教材因素。初中物理教材与高中教材相比较,对知识和思维能力的要求都有一个较大的跨越,存在一个较大的台阶。高中物理教材所讲述的知识不仅要求采用观察、实验,更多的要求具备分析归纳和综合等抽象思维能力,要求能熟练的应用数学知识解决物理问题。对于多个研究对象、多个状态、多个过程的复杂的问题,从物理现象到构建物理模型,从物理模型到数学化的描述,建立一系列的方程,学生接受难度大。初中、高中物理教材对知识的表述也有很大差别。初中物理教材文字叙述比较浅显通俗,学生容易看懂和理解,而高中物理教材对物理概念和规律的表述严谨简捷。 对物理问题的分析、推理、论述科学严密,学生不易读懂、阅读难度大。另外,高中教材与所需数学知识的衔接不当,也对学生的物理学习造成了困难。如学生尚未学到极限的概念,在学习瞬时速度时就难以理解;高一新生没有三角函数知

识,就不能灵活处理力的合成与分解;没有函数图像的知识,用图像法研究各种问题就会比较困难。由于学科之间的横向联系的失调,也加大了高一物理学习难度,使高一学生成绩分化。 2.学生因素。高中物理概念有些是从直观的实验直接得出的,有些概念则需要学生从已有的物理概念出发,或从建立的理想模型出发,通过观察、分析、归纳和推理建立起来。虽然高中学生具有一定的认知能力及逻辑思维能力,但由于他们物理基础知识有限,物理思维方法不足,个别高中学生由于在以往的学习过程中形成了被动接受知识的习惯,积极主动思考问题的能力较差,不善于将陌生、复杂、困难的问题转化为熟悉、简单、容易的问题,不善于将实际问题转化为物理问题,不善于根据具体问题灵活选择方法,学习物理概念时习惯于机械记忆,盲目练习,往往被个别表面现象所迷惑,形成一些片面的、肤浅的概念。主要表现在解决物理问题时对于隐含条件的分析,临界状的把握,多过程的衔接等分析不完整,顾此失彼,答案不全面,条理不清楚。如个别学生不理解加速度及电阻率的概念,造成“加速度大速度就大;电阻率大电阻一定大”的错误认识。3.教师因素。教师在教学过程中,往往将大量的时间用于备课做题,缺乏分析研究学生的现有知识状况、接受知识的能力,对于学生的知识能力有时估计过高,自己常常觉得有些物理概念很简单,学生自己一看就懂,没有必要花费时间去探讨、挖掘物理概念的内涵和外延,造成学生在最初就没有真正理解有些概念,致使学生不易建立各个物理概念之间的联系。 二、高中物理概念的常用方法 1.给学生营造概念氛围。创设概念教学的情境是物理概念教学的必经环节。物理概念一般比较抽象,对于缺乏理性认识的中学生来说,接受起来有一定的难度,

初中物理重要概念、规律和理论

初中物理重要概念、规律和理论1、记住六种物态变化的名称及吸热还是放热。2、记住六个物理规律1牛顿第一定律惯性定律2光的反射定律3光的折射规律4能量转化和守恒定律5欧姆定律6焦耳定律。记住两个原理1阿基米德原理2杠杆平衡原理3、质量是物体的属性不随形状、地理位置、状态和温度的改变而改变而重力会随位置而变化。密度是物质的特性与mv无关但会随状态、温度而改变惯性是物体的属性只与物体的质量有关与物体受力与否、运动与否、运动快慢都无关比热容是物质的特性只与物质种类、状态有关与质量和温度无关电阻是导体的属性与物质种类、长短、粗细、温度有关与电流、电压无关。4、科学探究有7个要素提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验收集证据、分析论证、评估、交流与合作. 5、物理方法是在研究物理现象得出规律的过程中体现出来的主要有类比法、等效替代法、假设法、控制变量法、建立理想模型法、转换法等。如控制变量法在研究问题时只让其中一个因素即变量变化而保持其他因素不变如探究I与U、R的关系、探究蒸发与什么因素有关。等效替代法如求合力、求总电阻模型法如原子的核式结构模型、磁感线光线类比法如电流与水流、电压与水压。转换法电流表的原理用温度计测温度小磁场检验磁场6、电学实验中应注意的几点①在连接电路的过程中开关处于断开状态.②在闭合开关前滑动变阻器处于最大阻值状态接法要一上一下.③电压表应并联在被测电阻两端电流表应串联在电路中.④电流表和电压表接在电路中必须使电流从正接线柱进入从负接线柱流出。7、会基本仪器工具的使用刻度尺、钟表、液体温度计、天平水平调节、横粱平衡调节、游码使用、量筒、量杯、弹簧测力计、密度计、电流表、电压表滑动变阻器、测电笔、电能表。8、传播介质声音除真空外的一切固、液、气体. 光真空、空气、水、玻璃等透明物质9、常见的1晶体有一定熔点海波、冰、石英、水晶、食盐、明矾、萘、各种金属2非晶体松香、玻璃、蜂蜡、沥青10、常见的1导体金属、石墨、人体、大地、酸、碱、盐的水溶液2绝缘体橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油常见的导热体金属不良导热体空气水木头棉花等。常见的新材料有纳米材料、超导材料、记忆合金、隐形材料。11、运动②.原来运动的物体:如果a受平衡力:保持匀速直线运动.b受非平衡力:如果力的方向与运动方向相同则物体做加速运动。如果力的方向与运动方向相反则物体做减速运动。如果力的方向与运动方向不在一条直线上则物体运动方向改变。物体如果不受力或受平衡力将保持平衡状态物体静止或做匀速直线运动说明物体受力平衡合力为0物体受非平衡力将改变运动状态。12、家庭电路的连接方法①各用电器和插座之间都是并联②开关一端接火线一端接灯泡③螺口灯泡的螺旋套要接在零线上④保险丝接在火线上。⑤三孔插座的接法是左零右火中接地。13.温度、热量、内能的关系温度升高可能是吸收了热量或做功内能增加吸收热量时温度一般升高晶体熔化时和液体沸腾时温度不变内能增加内能增加可能是吸收了热量温度一般升高。14.晶体熔化的条件达到熔点并继续吸热凝固成晶体的条件达到凝固点并继续放热。液体沸腾的条件达到沸点并继续吸热。物体做功的条件有力并在力的方向上移动一段距离。产生感应电流的条件闭合电路和部分导体切割磁感线。15.常见光的直线传播小孔成像影的形成手影游戏激光准直日食月食排队检查物体是否直可闭上一只眼。射击时的瞄准“坐井观天所见甚小”确定视野一叶障目判断能否看见物体或像第一章《声现象》复习提纲一、声音的发生与传播1、一切发声的物体都在振动。振动停止发声也停止。振动的物体叫声源。2、声音的传播需要介质真空不能传声。3、声音在介质中的传播速度简称声速。声音在15℃空气中的传播速度是340m/s。4、回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。二、我们怎样听到声音1、声音在耳朵里的传播途径: 外界传来的声音引起鼓膜振动这种振动经听小骨及其他组织传给听觉神经听觉神经把信号传给大脑人就听到了声音. 2、耳聋:分为神经性耳聋和传导性耳聋. 3、骨传导:声音的传导不仅仅可以用耳朵还可以经头骨、颌骨传到听觉神经引起听觉。这种声音的传导方式叫做骨传导。一些失去听力的人可以用这种方法听到声音。4、双耳效应:人有两只耳朵而不是一只。声源到两只耳朵的距离一般不同声音传到

高中物理概念与规律教学浅谈

高中物理概念与规律教学浅谈 摘要:在高中物理教学中,学生形成物理概念和掌握物理规律,具有十分重要 的意义。通过感性材料,让学生获得感性认识,建立物理概念,又从概念表象中,理解其本质,从而反映出相关的物理规律,并运用物理规律解决实际问题,从而 达到提高物理教学目的。 关键词:高中物理;概念与规律 物理概念和物理规律是高中物理知识的基本组成元素。在高中物理教学中, 帮助学生形成正确的物理概念和掌握物理规律,具有十分重要的意义。要使学生 形成概念,掌握规律,决不是简单的,机械地从教科书上或教师那里记忆一些概 念和规律,对于物理概念的形成和规律的掌握,它是一个由具体到抽象,再从抽 象到具体的复杂变化过程。 (一)通过相关的感性材料,使学生获得感性认识,从而引导学生建立相关 物理概念。 在物理教学中,使学生对所学习的物理问题获得生动而具体的感性认识是非 常必要的。在物理教学中,如果学生对所学习的物理问题还没有获得必要的感性 认识,还没有认清必要的物理现象,教师就急于向学生讲解概念和规律,学生得 来的“概念”和“规律”就将是空中楼阁。教师应根据认识论的规律,首先帮助学生 形成表象认识,然后在诸多表象的基础上,引导学生经过抽象和概括,分析,综合,通过类比的思维方式,建立物理概念。在将静电场电势能的概念时,由于电 场和重力场很相似,我们常常将两者类比,由于重力做功比较直观,易观察,将 重力做功的特点迁移到静电场中,这样对电场力做功,电势能的变化有了较具体 的认识,学生不会感到抽象。 (二)通过概念表象,理解概念本质。 物理概念是从物理现象中总结出来的。人们首先看到的是现象的表面特征和 周围事物一些联系,而对它本质特征的内在的联系却不容易看出,必须透过现象,进行思维加工,才能使感性认识上升到理性认识。例如,在“马拉车”的问题上, 尽管学生把牛顿第三定律背得滚瓜烂熟,思想上总还认为“马对车有拉力,车对马没拉力”或者“马对车的拉力大于车对马的拉力”。学生“最有力的证据”是:反正是 马拉着车向前走,而不是车拉着马向后退。学生主要是固执地盯住了马拉车向前 走这一直观的表面现象,而没有对车,马的启动过程以及车,马与路面之间的作 用力做深入细致的分析。 (三)物理规律就是反映有关物理概念之间的必然联系 物理规律的掌握是在物理概念形成的基础上的理性认识过程。物理规律既可 以用文字表述,也可以用数字关系式或图像描述,这其中均涉及相关的物理概念,也涉及物理运动过程各物理概念的关联。例如,牛顿第二定律涉及力,质量和加 速度三个物理量,物体在运动过程中,牛顿第二定律揭示了质量为m的物体受到力F的作用,必然产生加速度a的规律。 (四)运用物理规律解决实际问题,加深对物理规律的理解和掌握 教师在物理规律教学过程中,典型例题精讲和习题练习是必不可少的。它有 助于学生进一步深刻理解物理规律,并且提高学生运用规律解决实际问题的能力。在习题的选择时,首先要有明确的目的性和针对性。其次,所选题目要有代表性,启发性和灵活性。最后,由于物理规律在教学中具有阶段性,某一阶段只要求学 生掌握到一定的程度。因此,在具体教学中,要根据学生具体的学习阶段,提出

如何理解高中物理概念的教学策略

如何理解高中物理概念的教学策略 如何理解高中物理概念的教学策略 如何理解高中物理概念的教学策略 2014-09-06 物理论文 如何理解高中物理概念的教学策略 如何理解高中物理概念的教学策略文/雷呈福摘要:学生只有扎实地掌握了相关的物理概念,才能够更进一步地去构建正确的知识框架,去运用所学的理论知识解决实际问题。针对高中的物理概念教学,通过以下三个具体的方面阐述了其教学策略。关键词:高中;物理概念;教学策略物理是一门研究客观世界物质运动形式和基本规律以及各种物质之间相互关系的学科,在高中物理中主要是分为力、热、光、电、声五个板块来进行教学的。这其中难免就会涉及大量的专业术语和物理概念,如何让学生快速准确地掌握有关的物理概念,对于提高课堂教学效率具有重要的意义。一、由浅入深,透过现象认识本质人们正确地认识事物并接受概念是需要一段过程的。人们对于外界的客观事物,首先会形成一个直观的表象的认识,这是认识的第一步。然后随着对于事物的慢慢了解,其认识也会随之由浅入深,由表及里,从表象认识达到理性认识的飞跃。学生对于高中物理概念的认识、理解和掌握也必须经过这一由浅入深的过程。因此,教师在平时的课堂教学中,必须充分认识到这一客观规律,帮助学生透过现象认识客观事物的本质。比如,在讲授惯性定律以及摩擦力的概念时,教师可以首先向学生演示伽利略的斜面实验(仅通过对课本上相关插图进行口述讲解往往起不到较好的效果),一来可以利用学生对于新奇事物的好奇感来激发学生的求知欲,二来也可以通过对于该实验的演示来使学生获得有关摩擦力的初步直观认识,让学生了解到小球通过斜面滑下来之后,之所以最终会停下来是由于受到了地面对

高中物理知识点规律口诀巧记忆

用口诀的形式将知识点,方法规律甚至解题技巧有机串联,读起来朗朗上口,简单易行,浅显易懂。 1、牛二律,物体平衡选择 牛顿定律很重要,运动和力它是桥。 平衡匀加两题型,横竖斜面三环境。 重力弹力摩擦力,千万别忘电磁场。 整体隔离灵活用,内力外力要分清。 分析到位再分解(正交),两个方向列方程。 2、匀速圆周天体选择 圆周运动有三种,绳球杆球与环球, 竖直轨道最高点,临界极值各不同, 绳球重力向心力,速度具有最小值, 杆球速度可为零,环球当成解杆球。 引力定律大发现,天体问题它关键。 重力等于万有引,不计自传是条件, 万能公式一长串,画图导式结果现。 R越大周期大,其它几个也越小, 大M只管中心体,外面谁转不用理, 想要求出万有引,没有小m对不起。 3、振动和波选择 振动和波是一家,图像用来描述它,

纵横两轴不相同,做题先得看清楚,T是转动知周期,X是波动求波长,Favx四矢量,大小方向要分清, 波的多解很重要,分清题型找不变。 4、交变电流选择 线圈转动生交变,匀速转动是正弦,最大有效均瞬时,四值使用有条件 求解电量有效值,考察最多有效值,变压器题很重要,压正流反记公式。输入输出谁定谁,串反变同唱反调。 5、电场选择 电场选择不头疼,抓住线面不放松,线面越密场越强,场强力强a也强,力的方向看正负,正同负反要记清,场强计算三公式,条件记清用对路。电势高低看走向,沿线越走势越低。电势差计算一公式,正负一定要带入。电势能变化看做功,正减负增一根筋。寄语: 物理世界很奇妙,简记七力四运动,牛顿定律两定理,系统再加两守恒,

希望同学多努力,爱拼之人才会赢 6、原子物理选择 光电效应有条件,频率越大越能成, 电子绕着正核转,轨道能量已不变, 电子上跳又下窜,吸能放能有条件, 四种方程要分清,衰裂聚变人工转变。衰变只有一原料,U裂H聚最常见。 转变需用射线引,一般使用氦核源。 7、电磁感应选择 感应电流有条件,闭合回路磁通变, 楞次定律方向判,你走她留不情愿, 磁通变化有快慢,电流大小由它断, 图像问题很典型,方向大小来判断, 安培力做功生电能,动能定理行的通 8、电学实验 大内小外看电阻,分压限流看要求, 先压后流定量程,正进负出画圈圈。 9、力学综合计算 审题一定讲技巧,对象状态和过程, 单独行动叫单体,碰撞摩擦为系统, 单体状态用牛二律,单体空间动能定理,

浅谈物理概念教学汇总

浅谈物理概念教学 一、物理概念的特点 物理概念准确地反映了物理现象及过程的本质属性,它是在大量的观察、实验基础上,获得感性认识,通过分析比较、归纳综合,区别个别与一般、现象与本质,然后把这些物理现象的共同特征集中起来加以概括而建立的,是物理事实本质在人脑中的反映。任何一个物理概念的学习又会与其他概念相联系,概念之间的这种关联着的逻辑关系,是构成物理规律和公式的理论基础。物理概念不仅是物理基础理论知识的一个重要组成部分,也是学生通过逻辑推理方法,构建知识体系的基本元素,学生学习物理知识的过程,就是要不断地建立物理概念,弄清物理规律。如果概念不清,就不可能真正掌握物理基础知识,不可能有效构建物理模型,不可能形成清晰的思维过程。在解决物理问题时,常常表现出选择题选不全,计算题审题时,由于对某些概念理解不到位,导致挖掘不出有效信息、不能快速建立未知量与已知量之间的联系,解题效率低下。因此,在中学物理教学中,概念教学是一个重点,也是一个难点,搞好物理概念的教学,使学生的认识能力在形成概念的过程中得到充分发展,是物理教学的重要任务。 二、影响高中物理概念学习的主要因素 1、教材因素 初中物理教材与高中教材相比较,对知识和思维能力的要求都有一个较大的跨越,存在一个较大的台阶。高中物理教材所讲述的知识不仅要求采用观察、实验,更多的要求具备分析归纳和综合等抽象思维能力,要求能熟练的应用数学知识解决物理问题。对于多个研究对象、多个状态、多个过程的复杂的问题,从物理现象到构建物理模型,从物理模型到数学化的描述,建立一系列的方程,学生接受难度大。初中、高中物理教材对知识的表述也有很大差别。初中物理教材文字叙述比较浅显通俗,学生容易看懂和理解,而高中物理教材对物理概念和规律的表述严谨简捷。对物理问题的分析、推理、论述科学严密,学生不易读懂、阅读难度大。另外,高中教材与所需数学知识的衔接不当,也对学生的物理学习造成了困难。如学生尚未学到极限的概念,在学习瞬时速度时就难以理解;高一新生没有三角函数知识,就不能灵活处理力的合成与分解;没有函数图像的知识,用图像法研究各种问题就会比较困难。由于学科之间的横向联系的失调,也加大了高一物理学习难度,使高一学生成绩分化。2、学生因素 高中物理概念有些是从直观的实验直接得出的,有些概念则需要学生从已有的物理概念出发,或从建立的理想模型出发,通过观察、分析、归纳和推理建立起来。虽然高中学生具有一定的认知能力及逻辑思维能力,但由于他们物理基础知识有限,物理思维方法不足,个别高中学生由于在以往的学习过程中形成了被动接受知识的习惯,积极主动思考问题的能力较差,不善于将陌生、复杂、困难的问题转化为熟悉、简单、容易的问题,不善于将实际问题转化为物理问题,不善于根据具体问题灵活选择方法,学习物理概念时习惯于机械记忆,盲目练习,往往被个别表面现象所迷惑,形成一些片面的、肤浅的概念。主要表现在解决物理问题时对于隐含条件的分析,临界状的把握,多过程的衔接等分析不完整,顾此失彼,答案不全面,条理不清楚。如个别学生不理解加速度及电阻率的概念,造成“加速度大速度就大;电阻率大电阻一定大”的错误认识。 3、教师因素 教师在教学过程中,往往将大量的时间用于备课做题,缺乏分析研究学生的现有知识状况、接受知识的能力,对于学生的知识能力有时估计过高,自己常常觉得有些物理概念很简单,学生自己一看就懂,没有必要花费时间去探讨、挖掘物理概念的内涵和外延,造成学生在最初就没有真正理解有些概念,致使学生不易建立各个物理概念之间的联系。为了更有效

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