高中物理教學論文：淺談物理概念教學

一、物理概念的特點

    物理概念準確地反映了物理現(xiàn)象及過程的本質屬性，它是在大量的觀察、實驗基礎上，獲得感性認識，通過分析比較、歸納綜合，區(qū)別個別與一般、現(xiàn)象與本質，然后把這些物理現(xiàn)象的共同特征集中起來加以概括而建立的，是物理事實本質在人腦中的反映。任何一個物理概念的學習又會與其他概念相聯(lián)系，概念之間的這種關聯(lián)著的邏輯關系，是構成物理規(guī)律和公式的理論基礎。物理概念不僅是物理基礎理論知識的一個重要組成部分，也是學生通過邏輯推理方法，構建知識體系的基本元素，學生學習物理知識的過程，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知識，不可能有效構建物理模型，不可能形成清晰的思維過程。在解決物理問題時，常常表現(xiàn)出選擇題選不全，計算題審題時，由于對某些概念理解不到位，導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，在中學物理教學中，概念教學是一個重點，也是一個難點，搞好物理概念的教學，使學生的認識能力在形成概念的過程中得到充分發(fā)展，是物理教學的重要任務。[學優(yōu)高考網.COM]

    二、影響高中物理概念學習的主要因素

    1、教材因素

    初中物理教材與高中教材相比較，對知識和思維能力的要求都有一個較大的跨越，存在一個較大的臺階。高中物理教材所講述的知識不僅要求采用觀察、實驗，更多的要求具備分析歸納和綜合等抽象思維能力，要求能熟練的應用數(shù)學知識解決物理問題。對于多個研究對象、多個狀態(tài)、多個過程的復雜的問題，從物理現(xiàn)象到構建物理模型，從物理模型到數(shù)學化的描述，建立一系列的方程，學生接受難度大。初中、高中物理教材對知識的表述也有很大差別。初中物理教材文字敘述比較淺顯通俗，學生容易看懂和理解，而高中物理教材對物理概念和規(guī)律的表述嚴謹簡捷。對物理問題的分析、推理、論述科學嚴密，學生不易讀懂、閱讀難度大。另外，高中教材與所需數(shù)學知識的銜接不當，也對學生的`物理學習造成了困難。如學生尚未學到極限的概念，在學習瞬時速度時就難以理解；高一新生沒有三角函數(shù)知識，就不能靈活處理力的合成與分解；沒有函數(shù)圖像的知識，用圖像法研究各種問題就會比較困難。由于學科之間的橫向聯(lián)系的失調，也加大了高一物理學習難度，使高一學生成績分化。

    2、學生因素

    高中物理概念有些是從直觀的實驗直接得出的，有些概念則需要學生從已有的物理概念出發(fā)，或從建立的理想模型出發(fā)，通過觀察、分析、歸納和推理建立起來。雖然高中學生具有一定的認知能力及邏輯思維能力，但由于他們物理基礎知識有限，物理思維方法不足，個別高中學生由于在以往的學習過程中形成了被動接受知識的習慣，積極主動思考問題的能力較差，不善于將陌生、復雜、困難的問題轉化為熟悉、簡單、容易的問題，不善于將實際問題轉化為物理問題，不善于根據(jù)具體問題靈活選擇方法，學習物理概念時習慣于機械記憶，盲目練習，往往被個別表面現(xiàn)象所迷惑，形成一些片面的、膚淺的概念。主要表現(xiàn)在解決物理問題時對于隱含條件的分析，臨界狀的把握，多過程的銜接等分析不完整，顧此失彼，答案不全面，條理不清楚。如個別學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”的錯誤認識。

    3、教師因素

    教師在教學過程中，往往將大量的時間用于備課做題，缺乏分析研究學生的現(xiàn)有知識狀況、接受知識的能力，對于學生的知識能力有時估計過高，自己常常覺得有些物理概念很簡單，學生自己一看就懂，沒有必要花費時間去探討、挖掘物理概念的內涵和外延，造成學生在最初就沒有真正理解有些概念，致使學生不易建立各個物理概念之間的聯(lián)系。為了更有效的搞好概念教學，需關注以下幾個環(huán)節(jié)。

    三、引入物理概念的常用方法

    （1）實驗法

    物理學是一門實驗學科，大多數(shù)物理概念是通過實驗演示，讓學生透過現(xiàn)象剖析揭示其本質而引入的，學生通過直觀觀察形成深刻印象，強化了對概念的理解和記憶。例如在引入彈力的概念時，通過演示實驗：小車受拉伸或壓縮彈簧的作用而運動；再演示：彎曲的彈性鋼片能將粉筆頭推出去。引導學生觀察在這些實驗過程中，彈簧及彈性鋼片發(fā)生了什么形變，彈簧在恢復原狀時要對與它接觸的物體產生力的作用，讓學生自己總結彈力產生的條件及彈力的概念。

    （2）類比法

    類比法是在科學研究中常用的方法，在物理學中不少的概念是用類比推理方法得出的，讓學生借類比事物為“橋”，從形象思維順利過渡到抽象思維，有助于接受理解新概念。例如：與重力勢能類比，引入電勢能的概念；與電場強度概念的建立類比，建立磁感應強度；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，把電諧振類比于機械振動中的共振，建立電磁振蕩概念。

    （3）邏輯推理法

    物理概念大多數(shù)是在已有認知結構的基礎上建立起來的，新概念的建立主要依賴于認知結構中相關的概念，要充分發(fā)揮已有的舊知識的作用，通過新舊概念之間的邏輯關系引入新概念。例如引導學生復習初中學過的功的概念，指出物體能夠對外做功，則物體具有能量。在此基礎上，討論運動物體能夠對外做功，則運動物體就具有能量，這種能量叫動能，進一步用做功的多少來確定動能與那些量有關系，使學生真正理解動能的表達式。

    總之，物理概念引入的方法很多，無論采用什么方法一定要注意：使學生明確一個概念的物理意義，知道這個概念到底有什么作用；根據(jù)學生認知結構中相應知識狀況和新概念的不同特點，選擇的感性材料要典型全面，要突出與概念有關的本質特征，盡量減少非本質特征的干擾，避免先入為主和消極的思維定勢的影響；能起承前啟后，建立知識聯(lián)系的作用，選擇的舊知識一定要與新知識有實質性聯(lián)系，否則容易形成模糊或錯誤的概念，或在認知結構中形成不正確的聯(lián)系，有礙于培養(yǎng)學生抽象與概括能力；引入概念時，要盡量能激發(fā)學生學習的興趣，使其積極活動，充分體現(xiàn)學生的主體作用。

    四、引導學生理解、深化物理概念的方法

    1、細化物理概念對應的知識點

     一般情況下，可以從以下幾點細化一個概念(1)名稱:記住物理量的名稱是了解一個物理量的第一步，就像了解一個人就要先記住這個人的名字一樣，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嚴謹?shù)臄⑹鼋o出的，教材中常用加點字來表示，定義要熟練準確記憶，不能有半點差錯。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動的快慢，其定義是位移跟發(fā)生這段位移所用時間的比值。(3)符號  物理量的符號大多采用英語的第一個字母，一般情況，每個物理量都有特定的字母，要求學生記準物理量的符號，這樣，有利于規(guī)范運算過程。 (4)表達式  一個物理概念的定義用數(shù)學語言來描述，就寫出了對應的定義式，因為任何一個物理量往往會和其他量建立聯(lián)系，它們之間的關系又會寫出不同的表達式，這時就要弄清哪個是決定式，哪個是定義式。(5)單位  物理量的定義式，既給出了物理量之間的數(shù)量關系，又決定了它們之間的單位關系，要分清國際單位和常用單位，并記準其單位符號及不同單位制之間的換算關系。在做題時要求同學們統(tǒng)一單位。(6)矢量和標量  每講一個物理概念，要求弄清它是失量還是標量。只有明確其特性，才能按相關規(guī)則進行運算。 (7)狀態(tài)量和過程量  每講一個物理概念，要求弄清它是狀態(tài)量還是過程量，如何通過狀態(tài)量的變化把狀態(tài)量和過程量建立起聯(lián)系。(8)最后還要提醒學生弄清物理表達式的適用范圍。

    2、突破難點

    課本中的物理概念，文字敘述嚴謹、簡潔，多數(shù)同學能夠讀懂字面意義，但不能把握準確深刻的含義，運用概念解決問題時就容易出現(xiàn)錯誤。如講述超重與失重時，個別學生認為超重時物體重力增大，失重時物體重力減少，完全失重時物體重力為零。如果在學習這一概念時指導學生做下列實驗：在彈簧秤下掛上鉤碼，靜止時記下示數(shù)，然后提著彈簧加速上升，觀察指針位置，記下示數(shù)，此時發(fā)現(xiàn)彈簧秤示數(shù)增大了，最后觀察物體加速下降時彈簧秤指針位置，記下示數(shù)減小，此時發(fā)現(xiàn)彈簧秤示數(shù)減小了，分析實驗結果，引導學生總結出超重和失重概念，這樣既留下深刻的印象，又可以輕松地突破難點。再如，慣性這一概念，部分同學難以理解，老師必須通過舉例說清，慣性與速度無關，與力無關。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：設在勻強磁場中有一個與磁場方向垂直的平面，磁感應強度為B，平面的面積為S，我們定義磁感應強度B與面積S的乘積叫穿過這個面積的磁通量，簡稱磁通。粗看這段話就是磁通量等于磁感應強度與面積的乘積，即Φ=BS，深入分析概念，應強調計算磁通量的兩個重要條件:一是B與S垂直,不垂直要用投影面積；二是面積S必須是在磁場中的有效面積；三是若平面內有兩個或多個磁場且方向不同，則必須用合磁感應強度；四是磁通量的物理意義直觀形象地說是指穿過某面積的磁感線條數(shù),故對于穿過線圈截面的磁通量，B越大,截面積S越大,穿過這個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)無關；五是磁通量是標量，但磁感線穿入同一面積時，卻有不同的穿入方向，尤其在討論磁場不變，平面反轉時磁通量變化這一問題，必須弄清磁感線的穿入的方向，有的學生容易把磁通量當成矢量，這時，可以用水流、電流的

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