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高中物理教學(xué)論文：淺談物理概念教學(xué)
淺談物理概念教學(xué)一、物理概念的特點(diǎn)
物理概念準(zhǔn)確地反映了物理現(xiàn)象及過(guò)程的本質(zhì)屬性，它是在大量的觀察、實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，獲得感性認(rèn)識(shí)，通過(guò)分析比較、歸納綜合，區(qū)別個(gè)別與一般、現(xiàn)象與本質(zhì)，然后把這些物理現(xiàn)象的共同特征集中起來(lái)加以概括而建立的，是物理事實(shí)本質(zhì)在人腦中的反映。任何一個(gè)物理概念的學(xué)習(xí)又會(huì)與其他概念相聯(lián)系，概念之間的這種關(guān)聯(lián)著的邏輯關(guān)系，是構(gòu)成物理規(guī)律和公式的理論基礎(chǔ)。物理概念不僅是物理基礎(chǔ)理論知識(shí)的一個(gè)重要組成部分，也是學(xué)生通過(guò)邏輯推理方法，構(gòu)建知識(shí)體系的基本元素，學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的過(guò)程，就是要不斷地建立物理概念，弄清物理規(guī)律。如果概念不清，就不可能真正掌握物理基礎(chǔ)知識(shí)，不可能有效構(gòu)建物理模型，不可能形成清晰的思維過(guò)程。在解決物理問(wèn)題時(shí)，常常表現(xiàn)出選擇題選不全，計(jì)算題審題時(shí)，由于對(duì)某些概念理解不到位，導(dǎo)致挖掘不出有效信息、不能快速建立未知量與已知量之間的聯(lián)系，解題效率低下。因此，在中學(xué)物理教學(xué)中，概念教學(xué)是一個(gè)重點(diǎn)，也是一個(gè)難點(diǎn)，搞好物理概念的教學(xué)，使學(xué)生的認(rèn)識(shí)能力在形成概念的過(guò)程中得到充分發(fā)展，是物理教學(xué)的重要任務(wù)。[學(xué)優(yōu)高考網(wǎng).COM]
二、影響高中物理概念學(xué)習(xí)的主要因素
1、教材因素
初中物理教材與高中教材相比較，對(duì)知識(shí)和思維能力的要求都有一個(gè)較大的跨越，存在一個(gè)較大的臺(tái)階。高中物理教材所講述的知識(shí)不僅要求采用觀察、實(shí)驗(yàn)，更多的要求具備分析歸納和綜合等抽象思維能力，要求能熟練的應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題。對(duì)于多個(gè)研究對(duì)象、多個(gè)狀態(tài)、多個(gè)過(guò)程的復(fù)雜的問(wèn)題，從物理現(xiàn)象到構(gòu)建物理模型，從物理模型到數(shù)學(xué)化的描述，建立一系列的方程，學(xué)生接受難度大。初中、高中物理教材對(duì)知識(shí)的表述也有很大差別。初中物理教材文字?jǐn)⑹霰容^淺顯通俗，學(xué)生容易看懂和理解，而高中物理教材對(duì)物理概念和規(guī)律的表述嚴(yán)謹(jǐn)簡(jiǎn)捷。對(duì)物理問(wèn)題的分析、推理、論述科學(xué)嚴(yán)密，學(xué)生不易讀懂、閱讀難度大。另外，高中教材與所需數(shù)學(xué)知識(shí)的銜接不當(dāng)，也對(duì)學(xué)生的`物理學(xué)習(xí)造成了困難。如學(xué)生尚未學(xué)到極限的概念，在學(xué)習(xí)瞬時(shí)速度時(shí)就難以理解；高一新生沒(méi)有三角函數(shù)知識(shí)，就不能靈活處理力的合成與分解；沒(méi)有函數(shù)圖像的知識(shí)，用圖像法研究各種問(wèn)題就會(huì)比較困難。由于學(xué)科之間的橫向聯(lián)系的失調(diào)，也加大了高一物理學(xué)習(xí)難度，使高一學(xué)生成績(jī)分化。
2、學(xué)生因素
高中物理概念有些是從直觀的實(shí)驗(yàn)直接得出的，有些概念則需要學(xué)生從已有的物理概念出發(fā)，或從建立的理想模型出發(fā)，通過(guò)觀察、分析、歸納和推理建立起來(lái)。雖然高中學(xué)生具有一定的認(rèn)知能力及邏輯思維能力，但由于他們物理基礎(chǔ)知識(shí)有限，物理思維方法不足，個(gè)別高中學(xué)生由于在以往的學(xué)習(xí)過(guò)程中形成了被動(dòng)接受知識(shí)的習(xí)慣，積極主動(dòng)思考問(wèn)題的能力較差，不善于將陌生、復(fù)雜、困難的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為熟悉、簡(jiǎn)單、容易的問(wèn)題，不善于將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為物理問(wèn)題，不善于根據(jù)具體問(wèn)題靈活選擇方法，學(xué)習(xí)物理概念時(shí)習(xí)慣于機(jī)械記憶，盲目練習(xí)，往往被個(gè)別表面現(xiàn)象所迷惑，形成一些片面的、膚淺的概念。主要表現(xiàn)在解決物理問(wèn)題時(shí)對(duì)于隱含條件的分析，臨界狀的把握，多過(guò)程的銜接等分析不完整，顧此失彼，答案不全面，條理不清楚。如個(gè)別學(xué)生不理解加速度及電阻率的概念，造成“加速度大速度就大；電阻率大電阻一定大”的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。
3、教師因素
教師在教學(xué)過(guò)程中，往往將大量的時(shí)間用于備課做題，缺乏分析研究學(xué)生的現(xiàn)有知識(shí)狀況、接受知識(shí)的能力，對(duì)于學(xué)生的知識(shí)能力有時(shí)估計(jì)過(guò)高，自己常常覺(jué)得有些物理概念很簡(jiǎn)單，學(xué)生自己一看就懂，沒(méi)有必要花費(fèi)時(shí)間去探討、挖掘物理概念的內(nèi)涵和外延，造成學(xué)生在最初就沒(méi)有真正理解有些概念，致使學(xué)生不易建立各個(gè)物理概念之間的聯(lián)系。為了更有效的搞好概念教學(xué)，需關(guān)注以下幾個(gè)環(huán)節(jié)。
三、引入物理概念的常用方法
（1）實(shí)驗(yàn)法
物理學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)學(xué)科，大多數(shù)物理概念是通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象剖析揭示其本質(zhì)而引入的，學(xué)生通過(guò)直觀觀察形成深刻印象，強(qiáng)化了對(duì)概念的理解和記憶。例如在引入彈力的概念時(shí)，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)：小車(chē)受拉伸或壓縮彈簧的作用而運(yùn)動(dòng)；再演示：彎曲的彈性鋼片能將粉筆頭推出去。引導(dǎo)學(xué)生觀察在這些實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，彈簧及彈性鋼片發(fā)生了什么形變，彈簧在恢復(fù)原狀時(shí)要對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生力的作用，讓學(xué)生自己總結(jié)彈力產(chǎn)生的條件及彈力的概念。
（2）類比法
類比法是在科學(xué)研究中常用的方法，在物理學(xué)中不少的概念是用類比推理方法得出的，讓學(xué)生借類比事物為“橋”，從形象思維順利過(guò)渡到抽象思維，有助于接受理解新概念。例如：與重力勢(shì)能類比，引入電勢(shì)能的概念；與電場(chǎng)強(qiáng)度概念的建立類比，建立磁感應(yīng)強(qiáng)度；將電流類比水流，建立電流概念；將電壓類比水壓，建立電壓概念；把電磁振蕩類比于彈簧振子或單擺，把電諧振類比于機(jī)械振動(dòng)中的共振，建立電磁振蕩概念。
（3）邏輯推理法
物理概念大多數(shù)是在已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的，新概念的建立主要依賴于認(rèn)知結(jié)構(gòu)中相關(guān)的概念，要充分發(fā)揮已有的舊知識(shí)的作用，通過(guò)新舊概念之間的邏輯關(guān)系引入新概念。例如引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)初中學(xué)過(guò)的功的概念，指出物體能夠?qū)ν庾龉�，則物體具有能量。在此基礎(chǔ)上，討論運(yùn)動(dòng)物體能夠?qū)ν庾龉Γ瑒t運(yùn)動(dòng)物體就具有能量，這種能量叫動(dòng)能，進(jìn)一步用做功的多少來(lái)確定動(dòng)能與那些量有關(guān)系，使學(xué)生真正理解動(dòng)能的表達(dá)式。
總之，物理概念引入的方法很多，無(wú)論采用什么方法一定要注意：使學(xué)生明確一個(gè)概念的物理意義，知道這個(gè)概念到底有什么作用；根據(jù)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中相應(yīng)知識(shí)狀況和新概念的不同特點(diǎn)，選擇的感性材料要典型全面，要突出與概念有關(guān)的本質(zhì)特征，盡量減少非本質(zhì)特征的干擾，避免先入為主和消極的思維定勢(shì)的影響；能起承前啟后，建立知識(shí)聯(lián)系的作用，選擇的舊知識(shí)一定要與新知識(shí)有實(shí)質(zhì)性聯(lián)系，否則容易形成模糊或錯(cuò)誤的概念，或在認(rèn)知結(jié)構(gòu)中形成不正確的聯(lián)系，有礙于培養(yǎng)學(xué)生抽象與概括能力；引入概念時(shí)，要盡量能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，使其積極活動(dòng)，充分體現(xiàn)學(xué)生的主體作用。
四、引導(dǎo)學(xué)生理解、深化物理概念的方法
1、細(xì)化物理概念對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)
一般情況下，可以從以下幾點(diǎn)細(xì)化一個(gè)概念(1)名稱:記住物理量的名稱是了解一個(gè)物理量的第一步，就像了解一個(gè)人就要先記住這個(gè)人的名字一樣，教材上物理概念的名稱，是用黑體字印刷的，這正是要引起同學(xué)們注意和重視。(2)定義及物理意義 物理概念的定義是用科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄⑹鼋o出的，教材中常用加點(diǎn)字來(lái)表示，定義要熟練準(zhǔn)確記憶，不能有半點(diǎn)差錯(cuò)。物理量所表示的物理意義不同于定義，如速度的物理意義是表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢，其定義是位移跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值。(3)符號(hào) 物理量的符號(hào)大多采用英語(yǔ)的第一個(gè)字母，一般情況，每個(gè)物理量都有特定的字母，要求學(xué)生記準(zhǔn)物理量的符號(hào)，這樣，有利于規(guī)范運(yùn)算過(guò)程。 (4)表達(dá)式 一個(gè)物理概念的定義用數(shù)學(xué)語(yǔ)言來(lái)描述，就寫(xiě)出了對(duì)應(yīng)的定義式，因?yàn)槿魏我粋�(gè)物理量往往會(huì)和其他量建立聯(lián)系，它們之間的關(guān)系又會(huì)寫(xiě)出不同的表達(dá)式，這時(shí)就要弄清哪個(gè)是決定式，哪個(gè)是定義式。(5)單位 物理量的定義式，既給出了物理量之間的數(shù)量關(guān)系，又決定了它們之間的單位關(guān)系，要分清國(guó)際單位和常用單位，并記準(zhǔn)其單位符號(hào)及不同單位制之間的換算關(guān)系。在做題時(shí)要求同學(xué)們統(tǒng)一單位。(6)矢量和標(biāo)量 每講一個(gè)物理概念，要求弄清它是失量還是標(biāo)量。只有明確其特性，才能按相關(guān)規(guī)則進(jìn)行運(yùn)算。 (7)狀態(tài)量和過(guò)程量 每講一個(gè)物理概念，要求弄清它是狀態(tài)量還是過(guò)程量，如何通過(guò)狀態(tài)量的變化把狀態(tài)量和過(guò)程量建立起聯(lián)系。(8)最后還要提醒學(xué)生弄清物理表達(dá)式的適用范圍。
2、突破難點(diǎn)
課本中的物理概念，文字?jǐn)⑹鰢?yán)謹(jǐn)、簡(jiǎn)潔，多數(shù)同學(xué)能夠讀懂字面意義，但不能把握準(zhǔn)確深刻的含義，運(yùn)用概念解決問(wèn)題時(shí)就容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。如講述超重與失重時(shí)，個(gè)別學(xué)生認(rèn)為超重時(shí)物體重力增大，失重時(shí)物體重力減少，完全失重時(shí)物體重力為零。如果在學(xué)習(xí)這一概念時(shí)指導(dǎo)學(xué)生做下列實(shí)驗(yàn)：在彈簧秤下掛上鉤碼，靜止時(shí)記下示數(shù)，然后提著彈簧加速上升，觀察指針位置，記下示數(shù)，此時(shí)發(fā)現(xiàn)彈簧秤示數(shù)增大了，最后觀察物體加速下降時(shí)彈簧秤指針位置，記下示數(shù)減小，此時(shí)發(fā)現(xiàn)彈簧秤示數(shù)減小了，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出超重和失重概念，這樣既留下深刻的印象，又可以輕松地突破難點(diǎn)。再如，慣性這一概念，部分同學(xué)難以理解，老師必須通過(guò)舉例說(shuō)清，慣性與速度無(wú)關(guān)，與力無(wú)關(guān)。我是這樣處理的…… 又如，磁通量這一概念，教材中的定義是這樣敘述的：設(shè)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直的平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，平面的面積為S，我們定義磁感應(yīng)強(qiáng)度B與面積S的乘積叫穿過(guò)這個(gè)面積的磁通量，簡(jiǎn)稱磁通。粗看這段話就是磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度與面積的乘積，即Φ=BS，深入分析概念，應(yīng)強(qiáng)調(diào)計(jì)算磁通量的兩個(gè)重要條件:一是B與S垂直,不垂直要用投影面積；二是面積S必須是在磁場(chǎng)中的有效面積；三是若平面內(nèi)有兩個(gè)或多個(gè)磁場(chǎng)且方向不同，則必須用合磁感應(yīng)強(qiáng)度；四是磁通量的物理意義直觀形象地說(shuō)是指穿過(guò)某面積的磁感線條數(shù),故對(duì)于穿過(guò)線圈截面的磁通量，B越大,截面積S越大,穿過(guò)這個(gè)線圈截面的磁感線條數(shù)就越多,磁通量就越大,與纏繞線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)；五是磁通量是標(biāo)量，但磁感線穿入同一面積時(shí)，卻有不同的穿入方向，尤其在討論磁場(chǎng)不變，平面反轉(zhuǎn)時(shí)磁通量變化這一問(wèn)題，必須弄清磁感線的穿入的方向，有的學(xué)生容易把磁通量當(dāng)成矢量，這時(shí)，可以用水流、電流的
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