高中物理概念规律课教学模式探究
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教学对象:高中物理学生教学目标:1. 知识目标:使学生掌握物理概念、规律和实验方法,提高学生的物理知识水平。
2. 能力目标:培养学生分析问题、解决问题的能力,提高学生的实验操作技能。
3. 情感目标:激发学生对物理学科的兴趣,培养学生的科学精神和团队协作意识。
教学重点:1. 物理概念和规律的理解与应用。
2. 实验操作技能的培养。
教学难点:1. 物理概念的理解和运用。
2. 实验操作中的误差分析。
教学过程:一、导入1. 复习上节课所学内容,提问学生,检查学生对知识的掌握情况。
2. 提出本节课的学习目标,让学生明确学习方向。
二、新课讲授1. 讲解物理概念、规律,结合实例进行分析。
2. 引导学生思考,提出问题,引导学生主动探究。
3. 通过多媒体展示相关实验,让学生直观地理解物理现象。
三、实验操作1. 学生分组,每组进行一个实验。
2. 实验前,教师讲解实验步骤、注意事项和操作技巧。
3. 学生按照实验步骤进行操作,教师巡回指导。
4. 实验结束后,引导学生分析实验结果,总结实验规律。
四、课堂小结1. 回顾本节课所学内容,强调重点和难点。
2. 鼓励学生课后复习,巩固所学知识。
五、作业布置1. 完成课后习题,巩固所学知识。
2. 查阅相关资料,了解物理学科的发展动态。
六、教学反思1. 教师总结本节课的教学效果,反思教学过程中的优点和不足。
2. 学生对教学过程进行评价,提出改进意见。
教学评价:1. 学生对物理知识的掌握程度。
2. 学生实验操作技能的提高情况。
3. 学生对物理学科的兴趣和参与度。
教学资料:1. 高中物理教材。
2. 实验器材。
3. 多媒体课件。
教学时间:2课时备注:1. 教师在讲解过程中,要注意语言表达清晰、准确,便于学生理解。
2. 实验操作环节,教师要亲自示范,确保学生掌握正确的操作方法。
3. 鼓励学生积极参与课堂讨论,培养学生的团队协作意识。
课程篇一、课题的引入图片展示生活中常见的曲线运动:1.天体运动;2.烟花绽放;3.汽车过桥;4.投篮……关于曲线运动你想知道哪些问题:1.如何描述曲线运动?2.物体为何做曲线运动?3.曲线运动有何特点?解读:从生活走进物理,通过生活中曲线运动的细致观察,增强学生的学习兴趣;紧接着几个问题的设置,使学生对本节课要掌握的知识点有个初步的印象,并形成探究的欲望。
二、运动的描述【位移的描述】演示运动:平抛一节粉笔头,轨迹为一条曲线。
问题1:某时刻物体运动到A点,你能描述A点的位置以及A点的运动情况吗?问题2:物体在做直线运动时我们是如何确定某一点位置的?(建立一维直线坐标系)问题3:那现在我们要研究平面内的曲线运动,还能不能用一维的坐标系了?(不能)应该建立几维的坐标系?(二维)解读:采用问题串的方式,将直线运动中位移的描述方式自然过渡到曲线运动中,使学生的知识发生迁移,利用新旧知识间的联系,使学生学会学习的方法。
【速度的描述】视频播放:砂轮和伞。
(教科书配套光盘)演示实验:带墨水的钢球通过弯曲管道的实验。
(钢球可换成滚轮式鼠标中的小球,效果更明显)结论:质点在某一点的速度,沿曲线在该点的切线方向。
练习:请画出两点的速度方向。
解读:通过现代电化教学的方式给学生展示两个生活中的实例,可以使学生对速度方向问题有个感性的认识。
再加以实验证明,使学生从感性的认识变成思维的具体。
【变速运动】问题:曲线运动可不可能做匀速运动?(不能,曲线运动速度方向时刻发生变化,所以曲线运动都是变速运动。
)结论:曲线运动都是变速运动,存在加速度。
解读:学生主要是对匀速运动的概念不够清楚,匀速运动是指速度不变的运动,速度是矢量,除了看速度大小还要看方向,匀速运动不是匀速率运动。
三、曲线运动的条件【提问】直线运动中有加速度,曲线运动中也有加速度,那物体为什么会做曲线运动呢?【猜想】猜一猜物体做曲线运动跟什么因素有关?(力)到底与力有怎样的关系呢?我们先来做个游戏。
《楞次定律》教学设计一、教材分析:本节课教学内容是人教版教材,高中物理选修3-2第一章第三节“感应电流的方向——楞次定律”。
楞次定律是电磁感应规律的重要组成部分,它与法拉第电磁感应定律一样也是本章的一个教学重点,是分析和处理电磁感应现象问题的两个重要支柱之一。
由于此定律所牵涉的物理量和物理规律较多,只有对原磁场方向、原磁通量变化情况、感应电流的磁场方向、以及会用安培定则进行正确的判定,才能得到正确的感应电流的方向。
同时,学生还必须能正确运用安培定则,左手定则,安培定则解决问题,所以这部分内容也是电学部分的一个难点。
二、教学重难点:教学重点:理解感应电流的方向与引起感应电流的磁通量变化之间的关系。
教学难点:根据教学目标,进行实验设计与操作。
三、学情分析:学生已经掌握了磁通量的概念,并会分析磁通量的变化。
已经知道了条形磁铁的磁感线的分布。
学生已经利用(条形磁铁、电流计、线圈等)实验器材研究感应电流产生的条件。
四、教学目标:1.知识与技能(1)会表述感应电流的方向与引起感应电流的磁通量的变化之间的关系。
(2)会用自己的语言组织表述“感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化”中的“阻碍”的意义。
(3)会用楞次定律判断电磁感应现象中感应电流的方向。
2.过程与方法(1)通过探究过程体会提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、分析论证、验证等科学探究要素。
(2)通过楞次定律的学习过程,了解物理学的研究方法,认识物理实验在物理学发展过程中的作用。
(3)通过实验探究,学会用实验探究的方法研究物理问题。
3.情感态度与价值观(1)通过楞次对法拉第研究成果的关注到发现感应电流方向的规律的介绍,让学生发展对科学的好奇心与求知欲,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。
(2)通过实验学会与他人主动交流合作,培养团队精神。
五、设计思路:本节作为一堂物理规律课的教学,重点在于指导学生思考问题的方法和利用实验研究物理规律的手段,为此本课采用学生分组随堂实验探究的操作模式,学生在老师的启发和帮助下通过自己实验操作来发现、解决问题,获取新知识。
第三节:第三节:楞次定律教案楞次定律教案【教学⽬标教学⽬标】1、知识与技能:(1)、理解楞次定律的内容。
(2)、能初步应⽤楞次定律判定感应电流⽅向。
(3)、理解楞次定律与能量守恒定律是相符的。
(4)、理解楞次定律中“阻碍”⼆字的含义。
2、过程与⽅法(1)、通过观察演⽰实验,探索和总结出感应电流⽅向的⼀般规律(2)、通过实验教学,感受楞次定律的实验推导过程,培养学⽣观察实验,分析、归纳、总结物理规律的能⼒。
3、情感态度与价值观(1)、使学⽣学会由个别事物的个性来认识⼀般事物的共性的认识事物的⼀种重要的科学⽅法。
(2)、培养学⽣的空间想象能⼒。
(3)、让学⽣参与问题的解决,培养学⽣科学的探究能⼒和合作精神。
【教学重点教学重点】应⽤楞次定律(判感应电流的⽅向)【教学难点教学难点】理解楞次定律(“阻碍”的含义)【教学⽅法教学⽅法】 实验法、探究法、讨论法、归纳法【教具准备教具准备】灵敏电流计,线圈(外⾯有明显的绕线标志),导线若⼲,条形磁铁,线圈【教学过程教学过程】⼀、复习提问:1、要产⽣感应电流必须具备什么样的条件?答:穿过闭合回路的磁通量发⽣变化,就会在回路中产⽣感应电流。
2、磁通量的变化包括哪情况?答:根据公式Φ=BS sin θ(θ是B 与S 之间的夹⾓)可知,磁通量Φ的变化包括B 的变化,S 的变化,B 与S 之间的夹⾓的变化。
这些变化都可以引起感应电流的产⽣。
⼆、引⼊新课提出问题:如图,在磁场中放⼊⼀线圈,若磁场B 变⼤或变⼩,问①有没有感应电流?(有,因磁通量有变化);②感应电流⽅向如何?本节课我们就来⼀起探究感应电流与磁通量的关系。
三、进⾏新课1、介绍研究感应电流⽅向的主要器材并让学⽣思考:(1)、灵敏电流计的作⽤是什么?为什么⽤灵敏电流计⽽不⽤安培表?答:灵敏电流计——(把灵敏电流计与⼲电池试触,演⽰指针偏转⽅向与电流流⼊⽅向间的关系)电流从那侧接线柱流⼊,指针就向那侧偏转,因为灵敏电流计的量程较⼩,灵敏度较⾼,能测出螺线管中产⽣的微弱感应电流。
高中物理教育教学建议一、教学任务及对象1、教学任务本教学设计旨在针对高中物理课程,以提升学生物理学科素养为核心,强化学生对物理知识、物理现象及科学方法的掌握与运用。
教学任务包括:引导学生深入理解物理概念,培养其运用物理知识解决实际问题的能力;激发学生对物理学科的兴趣,提高学生的科学探究能力和创新思维能力;帮助学生建立正确的科学态度和价值观,使其在学习过程中形成良好的学习方法。
2、教学对象本教学设计适用于高中阶段的学生,他们在初中阶段已经具备了一定的物理知识基础,但在高中物理学习中可能会遇到一些困难和挑战。
针对这一阶段的学生,教学设计需关注以下方面:一是提高学生对物理学科的兴趣,二是注重培养学生的逻辑思维能力和问题解决能力,三是关注学生的个性差异,因材施教,使学生在轻松愉快的学习氛围中提高物理学科素养。
二、教学目标1、知识与技能(1)掌握高中物理课程的基本概念、原理和规律,如力学、电磁学、光学、热学等;(2)学会运用物理知识分析和解决实际问题,培养解决复杂问题的能力;(3)掌握科学探究方法,如实验设计、数据收集与处理、推理判断等;(4)提高数学工具在物理学习中的应用能力,如运用代数、几何、微积分等知识解决物理问题;(5)培养物理学科的基本技能,如观察、实验、计算、表达等。
2、过程与方法(1)通过自主、合作、探究的学习方式,培养学生独立思考和团队协作能力;(2)运用比较、分类、归纳、演绎等逻辑方法,提高学生分析问题和解决问题的能力;(3)采用问题驱动、案例教学等方法,引导学生主动探究,激发学生的学习兴趣;(4)注重物理与实际生活的联系,培养学生学以致用的能力;(5)利用现代教育技术手段,如多媒体、网络资源等,丰富教学手段,提高教学效果。
3、情感,态度与价值观(1)培养学生对物理学科的兴趣和热爱,激发学生的学习积极性;(2)引导学生形成严谨、客观、批判的科学态度,树立追求真理的精神;(3)教育学生尊重事实,遵循科学规律,培养良好的科学道德;(4)关注学生心理健康,营造轻松、和谐的学习氛围,使学生在愉悦的情感中学习;(5)培养学生具有创新意识,敢于挑战权威,勇于突破自我,形成积极向上的价值观。
观察生活中的抛体运动通过视频观察生活中的抛体运动初步认识平抛运动图甲:1997年,香港回归前夕,柯受良驾跑车成功飞越了黄河天堑壶口瀑布,宽度达55米,获得了“亚洲第一飞人”的称号。
柯受良驾驶的跑车以很快的速度从岸边飞出,稳稳的落在稍低一点的对岸,跑车的方向水平,仅受到的作用,跑车做的是运动;图乙:水柱从瓶底的水平管中喷出做平抛运动,平抛运动的轨迹是;图丙:2012年7月下旬,河北省部分地区遭受洪涝、风雹灾害后,省军区立即启动军地联合应急指挥机制,先后协调1000余名驻冀部队官兵紧急集结待命,组织2000多名武警官兵和民兵紧急投入抢险救灾一线。
军地联合指挥部已协调出动飞机空投饮用水、食品以及帐篷、棉被等物资,截至23日18时,共空投13次,物资26吨。
飞机空投物资时,降落伞未打开之前,物资只受重力作用,做运动,降落伞打开后,由于较大,不能忽略,所以物资在空中的运动已经不能看成是平抛运动了。
知识点11.定义:2.抛体运动的条件:3.平抛运动的性质:知识点2探究平抛运动及其规律:(分组讨论)1.用平抛仪的实验探究(1)竖直方向分运动性质的探究.①实验现象:从同一高度同时分别平抛和自由下落的两个小铁珠,总是相碰(同时到达DF轨道).②现象分析:两小铁珠相碰(或同时达到DF轨道)说明运动时间,实验探究:平抛运动的规律甲乙丙平抛运动的规律平抛动在竖直方向上的运动是运动.(2)水平方向分运动性质的探究.①实验现象:从距离轨道A、B出口相同高度、同时释放的小铁珠,总会在轨道上相遇.②现象分析:两轨道上的小铁球离开轨道出口时初速度,离开轨道出口在光滑水平轨道上的小铁珠做运动.两小铁珠相碰,说明在相同的时间内两小铁珠的水平位移,故轨道A上的小铁珠抛出后,在水平方向的运动是运动.知识点31.平抛运动可以从水平方向和竖直方向研究:(1)位移关系:水平方向:(2)竖直方向:(2)速度关系水平分速度:竖直分速度:xyxvyv vθαysOs学情分析特点:好奇心强,有较强的分析能力,学生的知识总结归纳水平较高。
第五章物理教学的典型课型物理教学的主要内容包括:物理现象、物理事实、物理概念、物理规律及其应用。
这些内容的教学主要是通过课堂教学的形式进行的,因此,物理课堂教学是进行物理教学的主阵地和主渠道。
我们从实用性和典型性出发,提出物理概念课教学、物理规律课教学、物理实验课教学、物理习题课教学、物理复习课教学等5种物理教学的典型课型,对于每一种课型主要从教学要求、教学程序及注意问题等方面进行细致分析和阐述,供大家参考。
第一节物理概念课教学物理概念是构成物理知识体系的基本要素,它是物理学最重要的基础。
纵观物理学内容,它可以分为物理现象、事实、概念和规律。
其中物理概念是物理规律的基础。
如果没有一系列的物理概念作基础,就无法形成物理学的体系。
例如,若没有电路、电流、电压、电阻等一系列概念,就不可能形成电学内容体系;同样,若没有光源、光线、实像、虚像等一系列概念,也无法形成几何光学。
物理概念是物理教学的关键。
如果不能形成正确的概念,不仅会影响到学生对有关物理规律的理解、掌握,而且还会直接影响到整个物理学科的学习质量。
因此,在中学物理教学中,首要的就是让学生掌握物理概念。
一、物理概念及其特点物理概念是反映物理现象和物理过程本质属性的一种思维方式,是物理事实的抽象,它是在大量的观察、实验的基础上,运用逻辑思维的方法,把一些事物本质的共同特征集中起来加以概括而形成的。
它有内涵和外延两个重要方面,包括:概念的定义是什么,物理量的定义式怎么样,决定它的条件是什么,它反映了客观事物的什么本质属性,其物理意义是什么,单位是什么,是否为矢量。
物理概念的内涵就是我们平常所说的物理概念的物理意义,例如,速度的物理意义可表述为:速度是反映物体运动快慢的一个物理量。
物理概念的外延就是我们平常所说的物理概念所指的事物的总体或概念的适用范围,例如,“力”这一概念的外延包括重力、弹力、摩擦力、磁场对电流的作用力……。
物理概念具有以下两个特点:(1)物理概念是观察、实验与科学思维相结合的产物一个概念的建立,通常是在观察和分析一系列事实或实验的基础上,抽象概括一系列具体现象的共同特征,进而判断在共同特征中,哪些因素和我们研究的问题有关,哪些因素无关,抓住的特征是不是共同的本质特征。
高中物理教案(15篇)高中物理教案1一、设计思想物理学是一门与自然、生活、技术进步和社会进展有着最为广泛联系的科学。
让学生封闭在既不联系自然,也不联系生产、生活,远离科学探究乐趣,甚至根本不行能存在的“思辩嬉戏”式的难题和怪题的牢笼之中,他们是不行能喜爱物理课程的。
所以要让学生在体验中获得物理规律,在物理史实中领会思维的力气和美。
本节课的设计特点是注意物理规律的发觉和进展,对科学家的制造性思维品质和敢于置疑、坚持真理的献身精神成为情感态度价值观教育的好素材。
另外,试验的验证是本节课必需要的。
适当介绍一些物理学史的学问,通过对大量实例的分析,让学生真正理解力不是维持物体速度的缘由,而是转变物体速度的缘由。
先是介绍了人类对力和运动关系的进展历史,并着重叙述了伽俐略的抱负试验及其重要的试验思想。
然后引入了牛顿第肯定律,引入了惯性概念,并由此分析出力不是维持物体速度的缘由,而是转变物体速度的缘由。
二、教材分析牛顿第肯定律是牛顿定律的基石,正是由于它破除了长达近两千年的亚里士多德的错误,转变了人类的自然观和世界观,才导致牛顿其次定律得出。
与此同时,它本身还包含着力、惯性、和参考系这些极富成果的科学概念,成为物理学理论的支柱和基石。
另外,伽利略的讨论过程蕴涵了重要的科学方法,教学中要引导学生领悟牛顿第肯定律的含义,充分说明伽利略“抱负试验”的试验根底和推理过程,展现了伽利略斜面抱负试验的猜测依据、推断结果这一思维过程,通过教学让学生明确运动和力的关系,提升对力、惯性、质量等根本概念的理解。
惯性是学生学习运动和力的根底,因其抽象难懂而成犯难点。
新课标中本节内容对学生有以下根本要求:1。
了解亚里士多德对力和运动关系的论述及存在的错误。
2。
熟悉伽利略讨论运动和力关系的思想方法,了解抱负试验的作用。
3。
知道速度是描述物体运动状态的物理量。
4。
理解牛顿第肯定律的内容,能够运用牛顿第肯定律解释有关现象。
5。
知道惯性是物体的固有属性,知道质量是物体惯性大小的量度。
在高中物理教学中基于6E教学模式培养学生STEAM素养的应用研究在高中物理教学中基于6E教学模式培养学生STEAM素养的应用研究近年来,STEAM(科学、技术、工程、艺术与数学)教育作为一种新兴的教育模式受到越来越多的关注。
STEAM教育旨在培养学生的跨学科思维和创新能力,提高他们解决现实问题的能力。
而在高中物理教学中,如何应用6E教学模式来培养学生STEAM素养也成为了教育界的热点话题。
6E教学模式是一种包含探究、体验、展示、扩展、应用和评估六个环节的教学模式。
通过这个教学模式,教师能够激发学生的学习兴趣、提升他们的学习能力和解决问题的能力。
在高中物理教学中,教师可以运用这种教学模式来引导学生学习物理知识,同时培养学生的创新能力和团队合作精神。
首先,在探究环节中,教师可以设计一些实验或者观察活动来引导学生主动发现物理规律。
例如,通过让学生设计悬浮物体的实验,让他们自己探索浮力、重力等物理概念,并观察实验结果来总结规律。
其次,在体验环节中,教师可以引导学生通过亲身体验来加深对物理知识的理解。
比如,通过让学生利用简单的材料制作电路,在实践中感受电流的流动和电阻的作用。
通过这样的亲身体验,学生可以更加深入地理解电流的本质和电路中的各个元件作用。
然后,在展示环节中,教师可以让学生通过演讲、展板、PPT等形式将所学知识进行呈现,培养学生的表达和沟通能力。
通过让学生进行展示,不仅可以检验学生对知识内容的掌握程度,还可以培养学生的自信心和团队协作精神。
在扩展环节中,教师可以提供一些有挑战性的问题,引导学生进行拓展性思考。
例如,学生可以通过研究弹簧振子的运动规律,进一步探讨和应用到其他摆锤的运动规律中。
通过这种拓展性思考,学生可以加深对物理知识的理解,并将其应用到其他领域。
在应用环节中,教师可以设计一些实践性的任务,让学生将所学知识应用到实际问题中去解决。
例如,通过设计一个简单的滑滑梯,让学生利用物理知识来计算滑滑梯的高度和坡度,从而提高学生的问题解决能力和创新能力。
物理概念、规律课教学模式探究
湖北省襄樊市 宜城一中 张海英 441400
物理概念都是从物理现象、物理事实和实验中运用逻辑思维的方法抽
象出来的,用来表征物质的属性和表述物质运动状态的。物理概念既是构
建物理理论的重要基础,也是学生掌握物理规律、培养创新能力的基石。
学生形成、理解和掌握物理概念是一个十分复杂的认识过程。教学实践表
明,学生在物理学习上出现的问题大多来源于物理概念不清,由于对概念
理解不透、混淆不清,就很难了解各公式、各定律的内在联系和深刻含义,
对所学物理知识必然难以收到“举一反三、触类旁通、融会贯通”的成效。
因此教师对概念的教学要适应学生认知的心理规律。而传统的概念教学是
只侧重结果的教学,教的方面表现为“三多三少”,即“知识传授多,自
主活动少;就题论题多,指导方法少;教师讲得多,学生讨论少”,这严
重地影响了物理教学质量的提高。因此,要想在物理教学中取得满意的教
学效果,就必须重视概念教学,要从关键环节入手,分析认知概念的心理
特点,探讨科学地进行概念教学的方法和途径。
一、可采用多种方法引入物理概念
1、联系实际生活,创情境引入物理概念。例如:瞬时速度是学生难
学的概念之一,按定义引入概念,高一学生感到很抽象。因此,教师在引
导学生建立概念之前要善于提供丰富的感性材料,创设一个感知活动的场
景,把新概念与学生已有的知识有机结合起来。根据学生已掌握了“时刻”
“位置”“速度”“平均速度”等概念,可以设计以下问题让学生思考:一
辆汽车上午8点从甲站出发开往乙站,8点半行驶到离甲站15km的丙地
时,撞伤了一个骑自行车的人。交警通过测量后,对驾驶员说:“这条公
路上汽车的时速限制为60km/h,你违章超速了。”驾驶员辩解说:“我的行
驶速度是5.015tsvkm/h=30km/h,我的车没有超速。”这位驾驶员的理由
是否正确、充分。大部分学生立刻指出:驾驶员说的是平均速度,汽车在
途中行驶有快、有慢,撞自行车的时候就可能超速。教师点拨:由此可见,
仅有“平均速度”还不能完全说明物体运动中的实际情况。为了表示物体
在运动中某一时刻(或某一位置)的速度,我们需要引入一个新的概念—
—瞬时速度。这样引入很自然,同时把瞬时速度与平均速度区别了开来。
2、用实验引入物理概念也是一种常用的方法。例在“自感现象”教
学中,可以以“千人震”实验作为引入。教师先问学生:两手加在一节干
电池两端会有什么感觉?学生心理会充满疑惑。然后,教师给出如图所示
的电路图:
随便指定一位学生上台,用两只手接触线圈L的两端,闭合电键后,
询问学生是否有触电的感觉,学生试验后回答:无触电的感觉。接着我将
电键断开,随即学生就惊奇地体验到“触电麻木”的滋味。随后,让多名
学生手拉手再试,都同时有触电的感觉。学生肯定会觉得这个现象太不可
思议,因而很自然地就会问:一节电池的威力为什么会如此大呢?就在学
生百思不得其解的时候,教师趁机引入新课:等到我们学了自感现象就能
解决这个问题。
3、随着计算机和网络技术的发展,计算机技术也被广泛使用在对学
生物理概念的研究中,其主要被使用在物理问题场景的创设和对学生概念
理解的探查中。例如:超重和失重概念的引入,就可以先用相机拍摄出一
学生站在直升电梯内的体重计上随电梯上升的过程。然后用计算机展示给
全班学生观看,让学生读出电梯静止、加速上升、匀速上升、减速上升四
个阶段体重计的读数:G1、G2、G3、G4,同学们会惊奇地发现人一会变“胖”,
一会又变“瘦”。还可以进一步展示,“神七”上天,宇航员(翟志刚)出
舱活动的画面,同学们肯定会对宇航员及绳索都飘浮在空中感到十分好
奇。而要解释这些现象,也就很自然地引出了“超重”和“失重”的概念。
二、明确概念的内涵
要明确概念所反映的物理对象的本质属性和该事物区别于其他事物
的本质特征。我们平时所说的概念的物理意义,就是指物理概念的内涵,
它是对物理概念的规定。例如,对一个定量的概念(即物理量)其内涵包
括:是描述什么的物理量?是否是矢量?如是矢量则它的大小和方向是怎
样定义的?如是标量则它的数值是如何定义的?单位是什么?再如,对于
交流电的有效值这个概念的内涵,包含有:(1)有效值是等效替代交流电
的直流电的数值;(2)有效值是根据电流的热效应来定义的;(3)等效的
前提是“同样的电阻”和“相同的时间”;(4)观察时间应足够长,对周
期性的交流电应取其周期的整数倍。
三、明确概念的外延
所谓明确概念的外延,就是要明确概念所反映的本质属性的对象包含
有哪些,我们通常所说的物理概念适用的范围和条件,就是指物理概念的
外延,它是对物理概念在量上的规定。例如,电势概念只适用于静电场,
而不适用于涡旋电场,这就是电势概念的外延。在这里特别要告诫学生的
是切忌不自觉地缩小或无条件的外推概念而制造错误。例如,对竖直方向
的运动处于失重状态的物体,不能只考虑其向下加速的情况而忽视其向上
减速的情况来缩小外延;滑动摩擦力与正压力成正比,不能将其看作摩擦
力与正压力成正比,以滑动摩擦力代替了摩擦力的概念,从而无条件地外
推概念的外延而出错。
四、讲清概念的性质
一个物理量的性质包含三个方面:(1)矢量——是矢量还是标量;(2)
瞬时性——是过程量还是状态量;(3)相对性——即与参考系的关系。例
如,功的性质为:功是标量,但有正负,一个力对物体做负功,表示物体
克服这个力做功;功是描述力对空间的累积作用,是一个过程量,谈到做
功就必须分清哪个力在哪个过程中做的功;因为位移与具体的参考系有
关,具有相对性,所以功的大小也与参考系有关,功也具有相对性。
五、了解相关概念之间的区别和联系
所谓相关概念是指由同一类物理现象而引入的,反映不同本质属性的
不同概念。如速度和加速度、动量和动能、位移和路程、交流电的有效值
和平均值等,他们既有联系又有本质区别。以交流电的有效值和平均值为
例,他们的联系体现为都是根据电流发生变化的现象而引入的,反映的都
是电流的平均效果,但他们又有本质区别,有效值反映的是电流热效应的
平均效果;而平均值反映的却是自由电荷作定向移动快慢的平均效果。
总之,在物理概念的教学过程中,我们只有从概念本身的特点出发,
研究教材,研究学生,不断提高自身的教学水平,使学生在学习概念的同
时,思维能力得到很好的训练,使学生在掌握概念的同时,领会物理学的
基本方法,形成初步的科学能力,进而内化为学生良好的科学品质和正确
的科学观,这也是新课程理念下实施有效物理教学的要求。