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
物理上有许多相近的物理概念，它们既相互联系又相互区别，具有不同的本质属性。有的学生对它们的物理意义理解不透，区分不清，加上头脑中没有完整的物理情境，容易将它们之间的关系简单化，要么同时变大，要么同时变小。如表示物理量大小及表示它变化快慢的两个量学生就容易混淆，以速度和加速度为例来说，二者都是描述物理运动的物理量，速度表示物体运动的快慢，而加速度则表示物体速度变化的快慢。有的学生认为，物体的加速度大，速度就大，加速度变大时，速度就随之也变大。要克服这种思维障碍，可以抓住两个概念的差异，从不同的角度突出这种差异，进行区别。是可以通过列举具体的典型例子加以纠正，使概念深化，找出两者之间的内在联系和区别，如在物体的振动过程中，物体向平衡位置运动的过程中，加速度是变小的，直至为零，速度是变大的；而离开平衡位置的过程中，加速度是变大的，速度反而是变小的，直至为零。为了特别强调加速度和速度这两个大小的差别的变化的不一致性，再让学生分别说明始末位置它们的大小，学生通过这一物理情境就可以具体理解者两个量的区别，避免混淆。可以运用图像进行区别，说明在v—l图像中，斜率表示物体的加速度，纵坐标表示物体的速度，等等。
四、要注意不同概念的类比要恰当
类比是一种重要的推理方式，是人们认识新事物或有所新发现的重要思维方式。但类比不是一种严密的推理，类比推理的结果是否正确，还需要经过实践的检验。学生在学习物理的过程中，正确恰当地运用类比，可以帮助学生掌握所学的知识。如可以吧原子中电子绕核的圆周运动与人造卫星绕地球的圆周运动进行类比，它们遵守相同的向心力方程，解题方法也相似，只是应用的具体知识不同。这样的学习，既可以加强知识之间的联系，深化对知识的理解，也能提高学习的效率，促进思维方式思维发展。同时，也要让学生认识到，有时类比不当，反而会造成学习知识的思维障碍。如机械波和光波在介质中的传播速度大小的决定因素是不相同的，这两者就不可以用类比联想，否则就会作出错误的结论。振动图是每一个演员的规定动作，而波的图像所表示出来的就是整个群体所呈现的优美的造型。但学生往往把二者等同起来，画波的图像变化按振动图像的画法延伸补画，就像是拿一个演员表演当成了整体舞蹈造型。但由于整体造型跟单个演员的表演是两码事，整体造型是由个体演员的表演组合出来的。
因此，振动图像忽略了这一点，就会形成思维上的障碍，思维的结果就是错误的。我认为，克服这种思维障碍的有效办法，就是抓住两个现象之间的突出差别，分别其差异，找出类比不具备的前提条件，才能消除这种思维障碍，培养学生良好的类比思维方法。
五、要注意对物理公式中物理概念的理解
物理公式以直观的方式反映物理概念之间的联系，在教学中，我们往往发现，学生在运用数学知识解决物理问题的过程中，经常撇开公式的物理意义，记忆公式所表达的物理现象和概念之间的因果关系，因而造成了运用公式分析物理问题的思维偏差。如场强的定义公式E=F/q，左端场强E代表一物理事实，是反映电场特性的一个概念，而右边仅代表一种定义的方法，测定方法，并不存在E正比于F或反比于q的问题。克服这种思维偏差的主要措施，一是要强调公式的物理意义，理解公式所描述的物理概念间的因果关系，决定关系。二是要明确概念引入来龙去脉，增强公式的物理色彩，突出对问题的物理意义的分析，减少纯公式数值代入计算的训练。
发表于《数理报》教师版
