李雙超
物理教學中,唯有引導學生掌握正確的概念才能充分把握物理現(xiàn)象的本質與規(guī)律,從而培養(yǎng)其判斷能力和推理能力,促進其達到知識的學以致用.因此,教師必須注重概念教學,從各個方位加強概念教學.
高中物理教學中,如果學生對物理概念缺乏正確的理解,那么對物理學習就無從說起.因此,在高中物理教學中應注重概念教學,幫助學生準確理解相關物理概念.從而讓學生正確理解相應的物理公式、物理定律、物理原理等,進而系統(tǒng)地掌握物理知識,最終促進物理教學效果的提高.
一、開展思維活動,掌握學習概念方法
正確的學習方法是掌握概念的關鍵,如果學生僅僅依靠物理課本進行學習,而不開展必要的思維活動,就很難真正理解物理概念.教師要引導學生將感性認識上升為理性認識,建立正確的概念.在實際教學中,教師可引導學生通過比較、分析、推理及判斷等思維活動,深刻理解概念的本質.例如:教學“導體的電阻”時,可以通過演示實驗來豐富學生的感性認識.通過導體的電流隨著導體兩端的電壓的變化而變化,如果導體不變,電流強度與電壓成正比,比值為恒量,換一個導體做一樣的實驗,結果一樣只是數(shù)據(jù)不同而已.因此,任何一個導體的電壓和電流強度比值都為恒量,即R=U/I.通過對兩次實驗結果的對比,能夠發(fā)現(xiàn)不同導體兩端加上同樣的電壓,通過導體的電流強度不一樣,即對電流的阻礙作用不同.R值越大,電流通過的難度越大,因此,可以得出結論,R是表示導體對電流阻礙作用的物理量,其大小為電壓與電流的比值.需要注意的是,同一個導體,電壓和電流發(fā)生改變時,其比值不變.這就說明導體的電阻是由于其本身性質決定的,而不是電壓和電流的強度決定的.
二、創(chuàng)設啟發(fā)情境,在探究中形成概念
在物理概念學習中,教師應該通過有效的教材處理,設計啟思性的問題情境,激發(fā)學生探究的興趣,讓學生在問題分析、問題解決的過程中,獲得新知,培養(yǎng)學生的科學探究意識.例如:教學“單擺”這個概念時,演示一個擺動的單擺,然后提出問題:影響單擺周期的因素有哪些?同學們在觀察單擺振動的基礎上,提出他們的猜測:擺球質量、擺角、擺繩、重力加速度等.在同學們作出這樣猜測的基礎上,我讓他們根據(jù)猜測,在學習小組內組織探究活動,以科學的方式來驗證.同學們分組后,制定驗證的方案,選擇相應的器材,他們采用在學習中常用的控制變量法進行實驗驗證,最后得出與擺球的質量和擺角無關,只與擺繩的長短有關.在這節(jié)課的學習中,學生通過自主探究的活動,獲得物理學概念,在頭腦中形成了直觀的認識,提高了學習的有效性.同時,在小組合作探究中,培養(yǎng)了學生的合作精神、科學素養(yǎng),提高了學生的自主學習能力.
三、進行類比推導,借助概念建立新概念
通過類比推理的方法,借助學生學過的物理概念建立新的物理概念.如機械波、水波、聲波、無線電波、地震波等各種波動.盡管它們處于不同的領域,甚至具有不同的物理實質,但是由于其間存在著相似性和可類比性,使得我們可以建立一些普適的物理概念,如波長、頻率、周期、波速等.引力做功與路徑無關,說明引力是保守力,可以引入取決于系統(tǒng)相對位置的引力勢能.而彈性力、靜電力、分子力做功也與路徑無關,說明這些力也是保守力,因此,可以類比于引力勢能,引入相應的彈性勢能、靜電勢能、分子勢能等.比較庫侖定律與萬有引力定律的數(shù)學表達式,發(fā)現(xiàn)它們具有驚人的相似之處,它們都服從平方反比定律,庫侖定律中的q和萬有引力中的m相當,庫倫定律中的k與萬有引力定律中的G相當.但是它們也有各自的特殊性:萬有引力總是引力,而庫侖力既可以是引力,也可以是斥力;庫侖力存在于兩個帶電體之間,而萬有引力存在于任何兩個物體之間.通過對新舊概念的相同點和不同點的對比,才能更好的理解新概念.
四、遵循認知原則,不斷的完善物理概念
心理學研究認為,概念教學應遵從循序漸進的原則,也是學生認識能力發(fā)展規(guī)律的要求.物理概念必須按照循序漸進的教學原則,注意形成概念的階段性,學生對概念的認識,只能從簡單到復雜逐步加深,不可能一下子就理解得很透徹.例如:整個高中階段,對靜摩擦力教學要循序漸進.開始只要求學生知道靜摩擦力的產生條件;①物體相互之間接觸;②有一定的壓力;③接觸面比較粗糙;④物體間有相對運動的趨勢.并能用二力平衡的知識判斷靜摩擦力是否存在、大小和方向,知道存在最大靜摩擦力.如果初學時就對靜摩擦力的各種情況了解的一步到位,就會有悖于認識規(guī)律,就會事倍而功半,欲速則不達.隨著學習的深入和學生能力的提高,他們對靜摩擦力的認識會逐漸加深.接著,通過參照物的概念,判斷出相對運動趨勢的方向,可以區(qū)別動力和阻力;學習牛頓運動定律后,知道如何根據(jù)物體的受力情況和運動狀態(tài)來解決靜摩擦力的大小和方向;學習了機械能后,再討論摩擦力做功和能量的轉化問題.只有把靜摩擦力這個概念分散到整個力學教學過程中,逐步拓寬,層層深入,才能使學生較全面地掌握靜摩擦力的作用規(guī)律.
總之,物理概念的呈現(xiàn)不應該由教師對學生的機械灌輸.在新課程改革的大背景下,概念教學不僅是由外到內的轉移與傳遞,而應關注概念的形成過程,強化學生的認知與體驗.只有這樣,學生對概念的理解才會更加的深刻,概念的應用才會更加靈活.