第一篇:高中物理教學(xué)論文 物理概念和規(guī)律的教學(xué)初探
物理概念和規(guī)律的教學(xué)初探
摘要:能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)是知識,物理基礎(chǔ)知識中最重要的內(nèi)容是概念和 規(guī)律,在物理教學(xué)中,講清、講透概念和規(guī)律,提高學(xué)生的能力是物理教學(xué)的重要任務(wù)。文章試圖從物理概念和規(guī)律的引入、形成、深化和應(yīng)用等四個(gè)環(huán)節(jié)入手,結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,做了一些初步的 總結(jié) 和探討。
物理基礎(chǔ)知識中最重要最基本的內(nèi)容是物理概念和規(guī)律。在物理教學(xué)中,物理概念和規(guī)律的教學(xué)是一個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié),講清、講透物理概念和規(guī)律,并使學(xué)生的認(rèn)知能力在形成概念、掌握規(guī)律中得到充分 發(fā)展,是物理教學(xué)的重要任務(wù)。形成概念、掌握規(guī)律是一個(gè)十分復(fù)雜的教學(xué)過程,但一般都要經(jīng)歷概念、規(guī)律的引入、形成、深化和應(yīng)用等四個(gè)環(huán)節(jié)。根據(jù)教學(xué)實(shí)踐,針對以上四個(gè)環(huán)節(jié)做了一些初步的探討。
1.物理概念和規(guī)律的引入
物理概念是從感性世界中來的[1]。概念和規(guī)律的基礎(chǔ)是感性認(rèn)識,只有對具體的物理現(xiàn)象及其特性進(jìn)行分析、概括,才能形成物理概念,對物理現(xiàn)象的運(yùn)動(dòng)變化及概念間的本質(zhì)聯(lián)系進(jìn)行歸納、總結(jié),就形成了物理規(guī)律。為此,教師必須從有關(guān)概念和規(guī)律所包含的大量感性事例中,精選包括主要類型的、本質(zhì)聯(lián)系明顯的典型事例來教學(xué)[2],從而加強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識。如何加強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識呢?教師要充分利用板書、板畫、掛圖、演示試驗(yàn)等手段,充分發(fā)揮電化教學(xué)的優(yōu)勢,充分結(jié)合多媒體技術(shù),使物理課堂教學(xué)形象生動(dòng),讓學(xué)生在一個(gè)形象化的物理世界里來探究物理概念和規(guī)律。
物理概念和規(guī)律是比較抽象的。在進(jìn)行物理概念和規(guī)律的教學(xué)時(shí),常常采用“抽象概念形象化”的方法或建立“物理模型”的方法,來描述物理情景[3]。通過形象化的物理情景,利用邏輯推理、邏輯思維對其進(jìn)行分析、概括、歸納、抽象出物理概念和規(guī)律。例如,在電場和磁場的教學(xué)中,用“電場線模型”來描繪電場,用“磁感線模型”來描繪磁場;在楞次定律的教學(xué)中,利用蓄水池中出水量和入水量對水池中水量變化的影響來體現(xiàn)感應(yīng)電流的磁場對引起感應(yīng)電流的原磁通量變化的“阻礙”作用。
2.物理概念和規(guī)律的形成
物理概念和規(guī)律是人腦對物理現(xiàn)象和過程等感性材料進(jìn)行 科學(xué) 抽象的產(chǎn)物。在獲得感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上,提出問題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析、綜合、抽象、概括、推理等一系列的思維活動(dòng),忽略影響問題的次要因素,抓住主要因素,找出一系列所觀察到的現(xiàn)象的共性和本質(zhì)屬性,才能使學(xué)生形成正確的物理概念和規(guī)律。
例如在動(dòng)量的教學(xué)中,就是通過創(chuàng)設(shè)物理情境進(jìn)行探究來逐步建立概念的。首先通過演示“靜的粉筆”與“動(dòng)的粉筆”和“靜的錘子”與“動(dòng)的錘子”的運(yùn)動(dòng)情況,比較發(fā)現(xiàn)靜止物體和運(yùn)動(dòng)物體所產(chǎn)生的機(jī)械效果不同;再通過“慢慢行走的你”、“快速跑動(dòng)的你”與墻相撞和籃球、鉛球以同樣的速度落地比較可知影響運(yùn)動(dòng)物體所能產(chǎn)生的機(jī)械效果的因素是物體的質(zhì)量和速度;又通過質(zhì)量不同、速度不同的兩輛小車運(yùn)動(dòng)的有關(guān)分析與 計(jì)算 引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不同、速度不同的運(yùn)動(dòng)物體也可以產(chǎn)生相同的機(jī)械效果,但其前提是物體質(zhì)量和速度的乘積必須相同。顯然運(yùn)動(dòng)物體所能產(chǎn)生的機(jī)械效果是由質(zhì)量和速度的乘積決定的,至此,引入動(dòng)量來反映運(yùn)動(dòng)物體所能產(chǎn)生的機(jī)械效果便是水到渠成、順理成章的事了。
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3.物理概念和 規(guī)律 的深化
教學(xué)實(shí)踐表明,只有被學(xué)生理解了的知識,學(xué)生才能牢固地掌握它,也只有理解了所學(xué)的知識后,才能進(jìn)一步靈活地運(yùn)用它。因此,在物理概念和規(guī)律形成之后,還必須引導(dǎo)學(xué)生對概念和規(guī)律進(jìn)行討論,以深化知識,鞏固知識。
3.1物理概念和規(guī)律的物理意義的理解是關(guān)鍵。例如,加速度反映了物體速度改變的快慢,而速度則反映了物體位置改變的快慢,弄清了它們的物理意義,就可以避免“速度為零,加速度也為零;速度越大,加速度越大或速度越小,加速度越小”等錯(cuò)誤的認(rèn)識。
3.2物理概念和規(guī)律的適用范圍和條件的把握是前提。例如,討論地球公轉(zhuǎn)問題時(shí),它可以被視為“質(zhì)點(diǎn)”,但在討論地球自轉(zhuǎn)問題時(shí),它又不能被視為“質(zhì)點(diǎn)”;電場強(qiáng)度E=kQ/r2僅適用于點(diǎn)電荷所形成的非勻強(qiáng)電場;牛頓第二定律F=ma只適用于慣性系中宏觀物體低速運(yùn)動(dòng)的問題等。因此,只有明確了物理概念和規(guī)律的適用范圍和條件,在解決實(shí)際問題的過程中才能不至于生搬硬套,做“拿來主義”的奴隸。
3.3物理概念間、規(guī)律間的比較也是非常重要的。比較是確定概念間、規(guī)律間在不同條件下的異同的一種思維過程。物 理學(xué) 中,概念間、規(guī)律間在空間上、時(shí)間上都存在著差異性和統(tǒng)一性,因此,在教學(xué)中應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生作空間上、時(shí)間上的比較以辨別概念間、規(guī)律間的異同和了解它們的 發(fā)展 過程,才能做到正確運(yùn)用。以動(dòng)量和動(dòng)能為例,它們相同的是,都是物體的狀態(tài)量;不同的是,動(dòng)能的增量表示能量的轉(zhuǎn)化,而動(dòng)量的增量則表示機(jī)械運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)移。既然已有動(dòng)能來描述物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),為何還要引入動(dòng)量呢?原因就是動(dòng)能的變化是力在空間上的累積效應(yīng),而動(dòng)量的變化卻是力在時(shí)間上的累積效應(yīng),二者從不同側(cè)面來表現(xiàn)同一物理現(xiàn)象的本質(zhì)特征,顯然,非如此不能滿足全面描述物體狀態(tài)的客觀需要。
另外,既要重視概念、規(guī)律的縱向聯(lián)系,又要加強(qiáng)它們的橫向聯(lián)系,以活化學(xué)生的思維。如以加速度為中心,與速度相聯(lián)系,可使學(xué)生理解加速度是速度變化率的含義;抓住加速度產(chǎn)生的原因,可以聯(lián)系到力、質(zhì)量、慣性以及牛頓第二定律;根據(jù)加速度是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的基本物理量這一點(diǎn),可以聯(lián)系到常見機(jī)械運(yùn)動(dòng)的分類;根據(jù)加速度是描述物體速度變化快慢的量,可以聯(lián)系到物體做功的快慢、磁通量變化的快慢等。
4.物理概念和規(guī)律的應(yīng)用
學(xué)習(xí)知識的目的在于應(yīng)用。在學(xué)生牢固掌握和深刻理解物理概念和規(guī)律的基礎(chǔ)上,還要讓學(xué)生在運(yùn)用它們來說明和解釋現(xiàn)象、解決實(shí)際問題的過程中不斷加深。在運(yùn)用概念和規(guī)律的這一環(huán)節(jié)中,一方面要精心選用一些典型的問題,通過教師的示范和師生的共同討論,深化、活化對所學(xué)物理概念和規(guī)律的理解,使學(xué)生逐步領(lǐng)會分析、處理和解決物理問題的思路和方法;另一方面,要組織學(xué)生進(jìn)行運(yùn)用概念和規(guī)律的練習(xí),在練習(xí)的基礎(chǔ)上,要幫助和引導(dǎo)學(xué)生逐步 總結(jié) 出解決實(shí)際問題的一些帶有規(guī)律性的思路和方法。
總之,物理概念和物理規(guī)律的教學(xué)是一個(gè)十分復(fù)雜的過程,不可能一蹴而就、一勞永逸,在教學(xué)過程中,應(yīng)當(dāng)從教材實(shí)際和學(xué)生實(shí)際出發(fā),深入鉆研教材,不斷改進(jìn)教學(xué)方法和教學(xué)手段,注意教學(xué)的階段性,把握概念、規(guī)律的四個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),逐步加深對物理概念和規(guī)律的理解和應(yīng)用,從而達(dá)到提高物理 教育 教學(xué)的目的。
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第二篇:淺談初中物理概念和規(guī)律教學(xué)
淺談初中物理概念和規(guī)律教學(xué)
貴州省習(xí)水縣溫水鎮(zhèn)中學(xué)
唐 滔
摘 要:物理概念和規(guī)律是構(gòu)成物理知識的基本元素,物理概念和規(guī)律的 教學(xué)在初中物理教學(xué)中處在核心地位,建立概念和形成規(guī)律是一個(gè)由具體到抽象,再由抽象到具體的十分復(fù)雜的認(rèn)識過程。
關(guān)鍵詞: 創(chuàng)設(shè)問題情境;形成規(guī)律;教學(xué)步驟
初中物理概念與規(guī)律是物理現(xiàn)象或過程的本質(zhì)聯(lián)系在一定條件下必然發(fā)生發(fā)展和變化的規(guī)律的反映。初中物理概念與規(guī)律是初中物理教學(xué)的難點(diǎn)。這類知識有著高度的抽象性和廣泛的應(yīng)用性。在進(jìn)行物理概念和規(guī)律的教學(xué)時(shí),結(jié)合初中學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),可以獲得更好的效果。
一、概念形成與規(guī)律形成
初中物理中的概念和規(guī)律多為物理學(xué)中最基本的概念和規(guī)律,而這些概念和規(guī)律一般是從大量的物理現(xiàn)象和物理實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出來的。但由于初中學(xué)生抽象思維能力不強(qiáng),又易受前科學(xué)概念的干擾,妨礙了正確物理概念的建立和規(guī)律的形成,那么,如何排除這些干擾,建立科學(xué)的概念和規(guī)律呢?
1.創(chuàng)設(shè)問題情境,明確建立概念和規(guī)律的需要和意義
初中生剛從小學(xué)過渡到中學(xué),頭腦中已形成了一些固定的前概念,在接觸到物理這門學(xué)科時(shí),前概念向科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變是教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。怎樣實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變呢?在幾年的初中物理教學(xué)工作中,我總結(jié)出創(chuàng)設(shè)問題情境是激發(fā)學(xué)生實(shí)現(xiàn)前概念向科學(xué)概念轉(zhuǎn)變的一個(gè)良好方法和途徑。在教學(xué)中設(shè)置問題情境,學(xué)生在用以往的知識概念無法解決問題或新現(xiàn)象與前概念產(chǎn)生矛盾時(shí),他們就會放棄前概念,積極主動(dòng)地去了解新的知識。從而,讓他們體會到建立新概念和規(guī)律的意義和需要。在這樣積極主動(dòng)、目的明確的狀態(tài) 1 下,為新知識的學(xué)習(xí)創(chuàng)造了良好的前提。如在教學(xué)密度這一概念時(shí),鑒于學(xué)生的認(rèn)識多數(shù)停留在“凡體積是500毫升的液體,質(zhì)量就為500克”。我在教學(xué)中用實(shí)驗(yàn)法創(chuàng)設(shè)了這樣的情境:用天平測出等質(zhì)量的水和酒精,裝入同樣的容器中,讓學(xué)生觀察測量結(jié)果。用科學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果改變了學(xué)生以往形成的前科學(xué)概念。
形成概念與規(guī)律的前提是使學(xué)生獲得豐富的、有助于形成這個(gè)概念或規(guī)律的感性材料,從而實(shí)現(xiàn)知識的遷移,從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識,是認(rèn)識上的飛躍,這個(gè)過程只能由學(xué)生自己來完成。如果教師羅列一些現(xiàn)象后就簡單地把物理概念的定義提出來,學(xué)生理解得不充分,就會對物理概念囫圇吞棗,死記硬背。
2.物理概念與規(guī)律的解析
學(xué)生初步建立了概念與規(guī)律后,必須對概念與規(guī)律進(jìn)行解剖,才能正確理解和應(yīng)用,對概念的分析主要有:
(1)概念的本質(zhì)與適用范圍的理解
概念教學(xué)的關(guān)鍵是學(xué)生了解概念的本質(zhì)和適用范圍。使學(xué)生認(rèn)清概念和規(guī)律所依據(jù)的物理事實(shí),理解概念和規(guī)律的含義,理解規(guī)律的適用條件,認(rèn)識相關(guān)知識的區(qū)別和聯(lián)系。概念和規(guī)律的教學(xué)要思路清楚,使學(xué)生知道它們的來龍去脈,真正理解其中的道理,領(lǐng)會研究問題的方法。例如:慣性概念的本質(zhì)是“物體有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)”。在教學(xué)過程中,通過演示實(shí)驗(yàn)使學(xué)生認(rèn)識“物體不受其它物體的作用,將保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”。這樣才能讓學(xué)生正確理解,靈活應(yīng)用概念和規(guī)律奠定基礎(chǔ),并且印象深刻,記憶牢固。(2)準(zhǔn)確呈現(xiàn)概念的表述方式
物理概念的表述分為文字表述,公式表述,圖像表述,圖形表述,圖標(biāo)描述五類。對于這些物理表述和描述中,概括程度非常高。在教學(xué)中,向?qū)W生呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容時(shí),不但要準(zhǔn)確,而且要對一些關(guān)鍵詞應(yīng)加以突出,給于適當(dāng)說明,以引導(dǎo)學(xué)生足夠注意和正確理解,并與其他類似的或易混淆的概念與規(guī)律進(jìn)行比較,建立類比關(guān)系。只要通過對比、辨析、明確它們之間的區(qū)別 2 和聯(lián)系,才能幫助學(xué)生在理解時(shí)不至于產(chǎn)生歧義,并能建立起多方聯(lián)系。
二、物理概念與規(guī)律的進(jìn)化
由于人們是在有限的時(shí)空范圍內(nèi)認(rèn)識無限變化發(fā)展的物理現(xiàn)象,所以人們對物理概念與規(guī)律的認(rèn)識也經(jīng)歷了一個(gè)由淺入深、由簡到繁、由表及里的過程。換句話說,一個(gè)完整的概念或規(guī)律往往不是一次能了解清楚的,講清概念或規(guī)律就要有一個(gè)發(fā)展過程。
例如,力的概念的發(fā)展,從亞里士多德時(shí)代到牛頓時(shí)代經(jīng)歷了兩千多年;愛因斯坦創(chuàng)立了相對論,完全從另一個(gè)時(shí)空研究物理,進(jìn)一步發(fā)展了力的概念,對“光的本質(zhì)”的認(rèn)識,也經(jīng)歷了牛頓的粒子說、惠更斯的波動(dòng)說、麥克斯韋的電磁說、愛因斯坦的量子說,知道揭示了光的波粒二象性的本質(zhì)特征,長達(dá)四個(gè)世紀(jì)。
事實(shí)上,任何一個(gè)物理概念或規(guī)律的形成都經(jīng)歷了一個(gè)動(dòng)態(tài)的、歷史的階段,都有一個(gè)從感性到理性、從低級到高級、從粗糙到嚴(yán)格的產(chǎn)生、發(fā)展和演變的過程。講物理或規(guī)律,應(yīng)該從歷史發(fā)展過程來講,使學(xué)生懂得所學(xué)的東西,將來是要有發(fā)展的,不是死的。否則,學(xué)生就以為物理概念或規(guī)律是天經(jīng)地義的、絕對不能破壞的,從而形成一種僵化的思想。事實(shí)上物理學(xué)永遠(yuǎn)是在不斷前進(jìn)、不斷發(fā)展的。
三、重視概念和規(guī)律的應(yīng)用
在物理概念和規(guī)律建立以后,還要重視概念和規(guī)律的應(yīng)用,使學(xué)生學(xué)會運(yùn)用物理知識解釋現(xiàn)象,分析和解決實(shí)際問題,并在運(yùn)用中鞏固所學(xué)的知識,加深對概念和規(guī)律的理解,提高分析和解決實(shí)際問題的能力。初中物理的許多概念前后都有聯(lián)系,學(xué)生應(yīng)從“是什么”的認(rèn)識,轉(zhuǎn)入到“為什么”的理性思考,逐步領(lǐng)會分析、處理和解決物理問題的思路和方法,逐步總結(jié)出在解決問題時(shí)的一些帶有規(guī)律性的思路和方法。
總之,教師在進(jìn)行物理概念和規(guī)律的教學(xué)時(shí),必須緊緊抓住概念的形成、剖析、運(yùn)用等環(huán)節(jié),把物理概念和規(guī)律的教學(xué)落到實(shí)處。才能充分發(fā)揮它們在發(fā)展學(xué)生智力、培養(yǎng)學(xué)生能力方面的作用,才能讓學(xué)生對物理概念和規(guī)律 3 熟練掌握,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的熱情和興趣,提高課堂教學(xué)效果。
第三篇:初中物理概念和規(guī)律教學(xué)
淺談初中物理概念和規(guī)律教學(xué)
摘 要:物理概念和規(guī)律是構(gòu)成物理知識的基本元素,物理概念和規(guī)律的 教學(xué)在初中物理教學(xué)中處在核心地位,建立概念和形成規(guī)律是一個(gè)由具體到抽象,再由抽象到具體的十分復(fù)雜的認(rèn)識過程。
關(guān)鍵詞: 創(chuàng)設(shè)問題情境;形成規(guī)律;教學(xué)步驟
初中物理概念與規(guī)律是物理現(xiàn)象或過程的本質(zhì)聯(lián)系在一定條件下必然發(fā)生發(fā)展和變化的規(guī)律的反映。初中物理概念與規(guī)律是初中物理教學(xué)的難點(diǎn)。這類知識有著高度的抽象性和廣泛的應(yīng)用性。在進(jìn)行物理概念和規(guī)律的教學(xué)時(shí),結(jié)合初中學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),可以獲得更好的效果。
一、概念形成與規(guī)律形成
初中物理中的概念和規(guī)律多為物理學(xué)中最基本的概念和規(guī)律,而這些概念和規(guī)律一般是從大量的物理現(xiàn)象和物理實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出來的。但由于初中學(xué)生抽象思維能力不強(qiáng),又易受前科學(xué)概念的干擾,妨礙了正確物理概念的建立和規(guī)律的形成,那么,如何排除這些干擾,建立科學(xué)的概念和規(guī)律呢?
1.創(chuàng)設(shè)問題情境,明確建立概念和規(guī)律的需要和意義
初中生剛從小學(xué)過渡到中學(xué),頭腦中已形成了一些固定的前概念,在接觸到物理這門學(xué)科時(shí),前概念向科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變是教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。怎樣實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變呢?在幾年的初中物理教學(xué)工作中,我總結(jié)出創(chuàng)設(shè)問題情境是激發(fā)學(xué)生實(shí)現(xiàn)前概念向科學(xué)概念轉(zhuǎn)變的一個(gè)良好方法和途徑。在教學(xué)中設(shè)置問題情境,學(xué)生在用以往的知識概念無法解決問題或新現(xiàn)象與前概念產(chǎn)生矛盾時(shí),他們就會放棄前概念,積極主動(dòng)地去了解新的知識。從而,讓他們體會到建立新概念和規(guī)律的意義和需要。在這樣積極主動(dòng)、目的明確的狀態(tài)下,為新知識的學(xué)習(xí)創(chuàng)造了良好的前提。如在教學(xué)密度這一概念時(shí),鑒于學(xué)生的認(rèn)識多數(shù)停留在“凡體積是500毫升的液體,質(zhì)量就為500克”。我在教學(xué)中用實(shí)驗(yàn)法創(chuàng)設(shè)了這樣的情境:用天平測出等質(zhì)量的水和酒精,裝入同樣的容器中,讓學(xué)生觀察測量結(jié)果。用科學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果改變了學(xué)生以往形成的前科學(xué) 概念。
形成概念與規(guī)律的前提是使學(xué)生獲得豐富的、有助于形成這個(gè)概念或規(guī)律的感性材料,從而實(shí)現(xiàn)知識的遷移,從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識,是認(rèn)識上的飛躍,這個(gè)過程只能由學(xué)生自己來完成。如果教師羅列一些現(xiàn)象后就簡單地把物理概念的定義提出來,學(xué)生理解得不充分,就會對物理概念囫圇吞棗,死記硬背。
2.物理概念與規(guī)律的解析
學(xué)生初步建立了概念與規(guī)律后,必須對概念與規(guī)律進(jìn)行解剖,才能正確理解和應(yīng)用,對概念的分析主要有:
(1)概念的本質(zhì)與適用范圍的理解
概念教學(xué)的關(guān)鍵是學(xué)生了解概念的本質(zhì)和適用范圍。使學(xué)生認(rèn)清概念和規(guī)律所依據(jù)的物理事實(shí),理解概念和規(guī)律的含義,理解規(guī)律的適用條件,認(rèn)識相關(guān)知識的區(qū)別和聯(lián)系。概念和規(guī)律的教學(xué)要思路清楚,使學(xué)生知道它們的來龍去脈,真正理解其中的道理,領(lǐng)會研究問題的方法。例如:慣性概念的本質(zhì)是“物體有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)”。在教學(xué)過程中,通過演示實(shí)驗(yàn)使學(xué)生認(rèn)識“物體不受其它物體的作用,將保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”。這樣才能讓學(xué)生正確理解,靈活應(yīng)用概念和規(guī)律奠定基礎(chǔ),并且印象深刻,記憶牢固。(2)準(zhǔn)確呈現(xiàn)概念的表述方式
物理概念的表述分為文字表述,公式表述,圖像表述,圖形表述,圖標(biāo)描述五類。對于這些物理表述和描述中,概括程度非常高。在教學(xué)中,向?qū)W生呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容時(shí),不但要準(zhǔn)確,而且要對一些關(guān)鍵詞應(yīng)加以突出,給于適當(dāng)說明,以引導(dǎo)學(xué)生足夠注意和正確理解,并與其他類似的或易混淆的概念與規(guī)律進(jìn)行比較,建立類比關(guān)系。只要通過對比、辨析、明確它們之間的區(qū)別和聯(lián)系,才能幫助學(xué)生在理解時(shí)不至于產(chǎn)生歧義,并能建立起多方聯(lián)系。
二、物理概念與規(guī)律的進(jìn)化
由于人們是在有限的時(shí)空范圍內(nèi)認(rèn)識無限變化發(fā)展的物理現(xiàn)象,所以人們對物理概念與規(guī)律的認(rèn)識也經(jīng)歷了一個(gè)由淺入深、由簡到繁、由表及里的過 2 程。換句話說,一個(gè)完整的概念或規(guī)律往往不是一次能了解清楚的,講清概念或規(guī)律就要有一個(gè)發(fā)展過程。
例如,力的概念的發(fā)展,從亞里士多德時(shí)代到牛頓時(shí)代經(jīng)歷了兩千多年;愛因斯坦創(chuàng)立了相對論,完全從另一個(gè)時(shí)空研究物理,進(jìn)一步發(fā)展了力的概念,對“光的本質(zhì)”的認(rèn)識,也經(jīng)歷了牛頓的粒子說、惠更斯的波動(dòng)說、麥克斯韋的電磁說、愛因斯坦的量子說,知道揭示了光的波粒二象性的本質(zhì)特征,長達(dá)四個(gè)世紀(jì)。
事實(shí)上,任何一個(gè)物理概念或規(guī)律的形成都經(jīng)歷了一個(gè)動(dòng)態(tài)的、歷史的階段,都有一個(gè)從感性到理性、從低級到高級、從粗糙到嚴(yán)格的產(chǎn)生、發(fā)展和演變的過程。講物理或規(guī)律,應(yīng)該從歷史發(fā)展過程來講,使學(xué)生懂得所學(xué)的東西,將來是要有發(fā)展的,不是死的。否則,學(xué)生就以為物理概念或規(guī)律是天經(jīng)地義的、絕對不能破壞的,從而形成一種僵化的思想。事實(shí)上物理學(xué)永遠(yuǎn)是在不斷前進(jìn)、不斷發(fā)展的。
三、重視概念和規(guī)律的應(yīng)用
在物理概念和規(guī)律建立以后,還要重視概念和規(guī)律的應(yīng)用,使學(xué)生學(xué)會運(yùn)用物理知識解釋現(xiàn)象,分析和解決實(shí)際問題,并在運(yùn)用中鞏固所學(xué)的知識,加深對概念和規(guī)律的理解,提高分析和解決實(shí)際問題的能力。初中物理的許多概念前后都有聯(lián)系,學(xué)生應(yīng)從“是什么”的認(rèn)識,轉(zhuǎn)入到“為什么”的理性思考,逐步領(lǐng)會分析、處理和解決物理問題的思路和方法,逐步總結(jié)出在解決問題時(shí)的一些帶有規(guī)律性的思路和方法。
總之,教師在進(jìn)行物理概念和規(guī)律的教學(xué)時(shí),必須緊緊抓住概念的形成、剖析、運(yùn)用等環(huán)節(jié),把物理概念和規(guī)律的教學(xué)落到實(shí)處。才能充分發(fā)揮它們在發(fā)展學(xué)生智力、培養(yǎng)學(xué)生能力方面的作用,才能讓學(xué)生對物理概念和規(guī)律熟練掌握,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的熱情和興趣,提高課堂教學(xué)效果。
物理概念和物理規(guī)律的教學(xué),一般要經(jīng)過以下四個(gè)環(huán)節(jié):
1、引入物理概念和規(guī)律
常用的方法有:運(yùn)用實(shí)驗(yàn)來展示有關(guān)的物理現(xiàn)象和過程、利用直觀教具、利用學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)以及利用學(xué)生已有的知識基礎(chǔ)等。
為形成概念、掌握規(guī)律而選用的事例和實(shí)驗(yàn)事實(shí),必須是包括主要類型的、本質(zhì)聯(lián)系明顯的、與日常觀念矛盾突出的典型事例。例如,在進(jìn)行“杠桿”教學(xué)中,關(guān)鍵在于弄清“力臂”的概念。教師在選擇事例時(shí),必須包含力的作用點(diǎn)不垂直于力的作用點(diǎn)到支點(diǎn)的聯(lián)線這一情況。
2、建立物理概念和規(guī)律
學(xué)生在獲得感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上,提出問題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析、綜合、概括,排除次要因素,抓住主要因素,找出一系列所觀察到的現(xiàn)象的共性、本質(zhì)屬性,才能使學(xué)生正確地形成概念、掌握規(guī)律。例如,在進(jìn)行“牛頓第一定律”教學(xué)時(shí),其關(guān)鍵是通過對由演示實(shí)驗(yàn)和列舉大量日常生活中所接觸到的現(xiàn)象的感性材料進(jìn)行思維加工,使學(xué)生認(rèn)識“物體不受其它物體作用,將保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”這一本質(zhì)。但是這一本質(zhì)卻被許多非本質(zhì)聯(lián)系所掩蓋著,如,當(dāng)“外力”停止作用時(shí),原來運(yùn)動(dòng)的物體便歸于停止;恒定“外力”作用是維持物體勻速運(yùn)動(dòng)的原因,等等。因此,教師必須有意識地引導(dǎo)學(xué)生突出本質(zhì),摒棄非本質(zhì),才能順利建立牛頓第一定律。
3、討論物理概念和規(guī)律
在物理概念和規(guī)律建立以后,還必須引導(dǎo)學(xué)生對概念和規(guī)律進(jìn)行討論,以深化認(rèn)識。一般要從以下三個(gè)方面進(jìn)行討論:一是討論其物理意義,二是討論其適用范圍和條件,三是討論有關(guān)概念和規(guī)律間的關(guān)系。在討論過程中,應(yīng)當(dāng)注意針對學(xué)生在理解和運(yùn)用中容易出現(xiàn)的問題,以便使學(xué)生獲得比較正確的理解。
4、運(yùn)用物理概念和規(guī)律
學(xué)習(xí)物理知識的目的在于運(yùn)用,在這一環(huán)節(jié)中,一方面要用典型的問題,通過教師的示范和師生共同討論,深化活化對所學(xué)的概念和規(guī)律的理解,逐步領(lǐng)會分析、處理和解決物理問題的思路和方法;另一方面,更主要的是組織學(xué)生進(jìn)行運(yùn)用知識的練習(xí),要幫助和引導(dǎo)學(xué)生在練習(xí)的基礎(chǔ)上,逐步總結(jié)出在解決問題時(shí)的一些帶有規(guī)律性的思路和方法。
第四篇:淺談高中物理概念教學(xué)
淺談高中物理概念教學(xué)
物理概念是物理知識的重要組成部分,是學(xué)好物理定律、公式和理論的基礎(chǔ)。在物理教學(xué)中正確建立物理概念是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中一個(gè)質(zhì)的飛躍,是物理教學(xué)的任務(wù),也是提高物理教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。
物理概念來源于物理實(shí)踐、物理事實(shí),它是由實(shí)踐得來的感性認(rèn)識而上升成的理論認(rèn)識,再回到實(shí)踐中去,用來指導(dǎo)實(shí)踐,并予以檢驗(yàn)和深化。若學(xué)生只知道物理事實(shí),而不能上升到物理概念,就不能說學(xué)到了物理知識;若學(xué)生對物理概念不理解或理解片面,就談不上對物理概念的認(rèn)識掌握;若學(xué)生對物理概念理解不透、混淆不清,就難以進(jìn)行判斷、推理等抽象活動(dòng),更不能正確地應(yīng)用定理、公式來解決實(shí)際問題。
一 引導(dǎo)學(xué)生建立概念
物理概念教學(xué)是物理教學(xué)中重要的教學(xué)環(huán)節(jié),教師應(yīng)根據(jù)認(rèn)識論的規(guī)律,首先幫助學(xué)生形成表象認(rèn)識,然后在諸多表象的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)過抽象和概括、分析、綜合,通過類比的思維方式,建立物理概念。比如,在講電場、電勢能這兩個(gè)概念時(shí),電場和重力場很相似,但是電場作用的效果必須在實(shí)驗(yàn)室才能看到,而重力場則是我們非常熟悉的,我們身邊重力場的現(xiàn)象都是可以直接觀察到的,所以,在學(xué)習(xí)電場前,先復(fù)習(xí)重力場,重力場是力的性質(zhì),用重力加速度來描述,重力場能的性質(zhì)則用重力勢能來描述。這樣通過比較、對比,使學(xué)生從表象認(rèn)識上升到理論認(rèn)識,再經(jīng)過教師的引導(dǎo)使學(xué)生頭腦中建立起電場、電勢能這種很抽象的概念,這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)概念時(shí)才不會感到空洞,也不會覺得物理概念太抽象,反而可以輕輕松松地掌握物理概念。
二 幫助學(xué)生深化物理概念
學(xué)生掌握了物理概念后,在用它解決問題過程中,對概念的理解將會更深刻,內(nèi)容也會更豐富,且易于鞏固。例如,在學(xué)習(xí)“額定功率”這個(gè)概念時(shí),汽車額定功率P=FV,表示功率一定時(shí),牽引力與汽車速度成反比,即牽引力增大時(shí),速度反而減小。教師舉例加以說明:重載汽車上坡時(shí),為什么要換擋減速?答案是:因?yàn)槠嚬β实囊欢?,上坡時(shí)需要比平地上更大的牽引力,只有換擋減速,才能滿足功率一定。由于學(xué)生對汽車上坡減擋有實(shí)際體驗(yàn),所以一說就懂,易于接受,從而使學(xué)生對額定功率等概念有更深的理解。
物理本身就是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的自然學(xué)科,物理概念都是從實(shí)踐中總結(jié)出來的,所以只有把物理概念應(yīng)用于實(shí)踐,應(yīng)用于解決實(shí)際問題,才能體現(xiàn)出物理概念的價(jià)值與作用,才能提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,使物理知識不在抽象、難懂。
三 物理概念與物理公式的關(guān)系
物理公式可以把物理概念很簡單地用一個(gè)公式表示出來,在解決實(shí)際問題中是必不可少的物理工具,所以在學(xué)生中普遍存在重公式輕概念的傾向,如不理解公式中每個(gè)物理量的物理意義,以及公式和概念的依存關(guān)系,就很難理解公式的內(nèi)在聯(lián)系和深刻含義,對所學(xué)物理概念也就難以達(dá)到融會貫通、舉一反三的效果。所以,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生擺正關(guān)系,重視概念,正確理解公式間存在的前提,公式中每個(gè)量的物理意義,只有這樣,才能幫助學(xué)生正確地運(yùn)用物理公式來解決實(shí)際問題。
四 正確理解概念的重要性
物理概念是物理教學(xué)中最重要的環(huán)節(jié),如果概念不清,對于“教”和“學(xué)”都是很困難的。為了讓學(xué)生明白物理概念的重要性,可以在教學(xué)中選用一些經(jīng)典例題,讓學(xué)生親自“品嘗”概念不清的“苦果”,可以多給學(xué)生一些時(shí)間展開討論,甚至爭論,這樣既可以活躍課堂氣氛,也可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,一舉兩得。綜上所述,物理概念教學(xué)是物理教學(xué)中最重要的環(huán)節(jié),只有搞好物理概念教學(xué),才能提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)物理規(guī)律和定律打下良好的基礎(chǔ)。
第五篇:高中物理概念、規(guī)律課教學(xué)模式探究
物理概念、規(guī)律課教學(xué)模式探究
湖北省襄樊市 宜城一中
張海英 441400 物理概念都是從物理現(xiàn)象、物理事實(shí)和實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用邏輯思維的方法抽象出來的,用來表征物質(zhì)的屬性和表述物質(zhì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的。物理概念既是構(gòu)建物理理論的重要基礎(chǔ),也是學(xué)生掌握物理規(guī)律、培養(yǎng)創(chuàng)新能力的基石。學(xué)生形成、理解和掌握物理概念是一個(gè)十分復(fù)雜的認(rèn)識過程。教學(xué)實(shí)踐表明,學(xué)生在物理學(xué)習(xí)上出現(xiàn)的問題大多來源于物理概念不清,由于對概念理解不透、混淆不清,就很難了解各公式、各定律的內(nèi)在聯(lián)系和深刻含義,對所學(xué)物理知識必然難以收到“舉一反
三、觸類旁通、融會貫通”的成效。因此教師對概念的教學(xué)要適應(yīng)學(xué)生認(rèn)知的心理規(guī)律。而傳統(tǒng)的概念教學(xué)是只側(cè)重結(jié)果的教學(xué),教的方面表現(xiàn)為“三多三少”,即“知識傳授多,自主活動(dòng)少;就題論題多,指導(dǎo)方法少;教師講得多,學(xué)生討論少”,這嚴(yán)重地影響了物理教學(xué)質(zhì)量的提高。因此,要想在物理教學(xué)中取得滿意的教學(xué)效果,就必須重視概念教學(xué),要從關(guān)鍵環(huán)節(jié)入手,分析認(rèn)知概念的心理特點(diǎn),探討科學(xué)地進(jìn)行概念教學(xué)的方法和途徑。
一、可采用多種方法引入物理概念
1、聯(lián)系實(shí)際生活,創(chuàng)情境引入物理概念。例如:瞬時(shí)速度是學(xué)生難學(xué)的概念之一,按定義引入概念,高一學(xué)生感到很抽象。因此,教師在引導(dǎo)學(xué)生建立概念之前要善于提供豐富的感性材料,創(chuàng)設(shè)一個(gè)感知活動(dòng)的場景,把新概念與學(xué)生已有的知識有機(jī)結(jié)合起來。根據(jù)學(xué)生已掌握了“時(shí)刻”“位置”“速度”“平均速度”等概念,可以設(shè)計(jì)以下問題讓學(xué)生思考:一輛汽車上午8點(diǎn)從甲站出發(fā)開往乙站,8點(diǎn)半行駛到離甲站15km的丙地時(shí),撞傷了一個(gè)騎自行車的人。交警通過測量后,對駕駛員說:“這條公路上汽車的時(shí)速限制為60km/h,你違章超速了。”駕駛員辯解說:“我的行駛速度是v? st?150.5km/h=30km/h,我的車沒有超速?!边@位駕駛員的理由
是否正確、充分。大部分學(xué)生立刻指出:駕駛員說的是平均速度,汽車在途中行駛有快、有慢,撞自行車的時(shí)候就可能超速。教師點(diǎn)撥:由此可見,僅有“平均速度”還不能完全說明物體運(yùn)動(dòng)中的實(shí)際情況。為了表示物體在運(yùn)動(dòng)中某一時(shí)刻(或某一位置)的速度,我們需要引入一個(gè)新的概念——瞬時(shí)速度。這樣引入很自然,同時(shí)把瞬時(shí)速度與平均速度區(qū)別了開來。
2、用實(shí)驗(yàn)引入物理概念也是一種常用的方法。例在“自感現(xiàn)象”教學(xué)中,可以以“千人震”實(shí)驗(yàn)作為引入。教師先問學(xué)生:兩手加在一節(jié)干電池兩端會有什么感覺?學(xué)生心理會充滿疑惑。然后,教師給出如圖所示的電路圖:
隨便指定一位學(xué)生上臺,用兩只手接觸線圈L的兩端,閉合電鍵后,詢問學(xué)生是否有觸電的感覺,學(xué)生試驗(yàn)后回答:無觸電的感覺。接著我將電鍵斷開,隨即學(xué)生就驚奇地體驗(yàn)到“觸電麻木”的滋味。隨后,讓多名學(xué)生手拉手再試,都同時(shí)有觸電的感覺。學(xué)生肯定會覺得這個(gè)現(xiàn)象太不可思議,因而很自然地就會問:一節(jié)電池的威力為什么會如此大呢?就在學(xué)生百思不得其解的時(shí)候,教師趁機(jī)引入新課:等到我們學(xué)了自感現(xiàn)象就能解決這個(gè)問題。
3、隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)也被廣泛使用在對學(xué)生物理概念的研究中,其主要被使用在物理問題場景的創(chuàng)設(shè)和對學(xué)生概念理解的探查中。例如:超重和失重概念的引入,就可以先用相機(jī)拍攝出一學(xué)生站在直升電梯內(nèi)的體重計(jì)上隨電梯上升的過程。然后用計(jì)算機(jī)展示給全班學(xué)生觀看,讓學(xué)生讀出電梯靜止、加速上升、勻速上升、減速上升四個(gè)階段體重計(jì)的讀數(shù):G1、G2、G3、G4,同學(xué)們會驚奇地發(fā)現(xiàn)人一會變“胖”,一會又變“瘦”。還可以進(jìn)一步展示,“神七”上天,宇航員(翟志剛)出艙活動(dòng)的畫面,同學(xué)們肯定會對宇航員及繩索都飄浮在空中感到十分好奇。而要解釋這些現(xiàn)象,也就很自然地引出了“超重”和“失重”的概念。
二、明確概念的內(nèi)涵
要明確概念所反映的物理對象的本質(zhì)屬性和該事物區(qū)別于其他事物的本質(zhì)特征。我們平時(shí)所說的概念的物理意義,就是指物理概念的內(nèi)涵,它是對物理概念的規(guī)定。例如,對一個(gè)定量的概念(即物理量)其內(nèi)涵包括:是描述什么的物理量?是否是矢量?如是矢量則它的大小和方向是怎樣定義的?如是標(biāo)量則它的數(shù)值是如何定義的?單位是什么?再如,對于交流電的有效值這個(gè)概念的內(nèi)涵,包含有:(1)有效值是等效替代交流電的直流電的數(shù)值;(2)有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來定義的;(3)等效的前提是“同樣的電阻”和“相同的時(shí)間”;(4)觀察時(shí)間應(yīng)足夠長,對周期性的交流電應(yīng)取其周期的整數(shù)倍。
三、明確概念的外延
所謂明確概念的外延,就是要明確概念所反映的本質(zhì)屬性的對象包含有哪些,我們通常所說的物理概念適用的范圍和條件,就是指物理概念的外延,它是對物理概念在量上的規(guī)定。例如,電勢概念只適用于靜電場,而不適用于渦旋電場,這就是電勢概念的外延。在這里特別要告誡學(xué)生的是切忌不自覺地縮小或無條件的外推概念而制造錯(cuò)誤。例如,對豎直方向的運(yùn)動(dòng)處于失重狀態(tài)的物體,不能只考慮其向下加速的情況而忽視其向上減速的情況來縮小外延;滑動(dòng)摩擦力與正壓力成正比,不能將其看作摩擦力與正壓力成正比,以滑動(dòng)摩擦力代替了摩擦力的概念,從而無條件地外推概念的外延而出錯(cuò)。
四、講清概念的性質(zhì)
一個(gè)物理量的性質(zhì)包含三個(gè)方面:(1)矢量——是矢量還是標(biāo)量;(2)瞬時(shí)性——是過程量還是狀態(tài)量;(3)相對性——即與參考系的關(guān)系。例
如,功的性質(zhì)為:功是標(biāo)量,但有正負(fù),一個(gè)力對物體做負(fù)功,表示物體克服這個(gè)力做功;功是描述力對空間的累積作用,是一個(gè)過程量,談到做功就必須分清哪個(gè)力在哪個(gè)過程中做的功;因?yàn)槲灰婆c具體的參考系有關(guān),具有相對性,所以功的大小也與參考系有關(guān),功也具有相對性。
五、了解相關(guān)概念之間的區(qū)別和聯(lián)系
所謂相關(guān)概念是指由同一類物理現(xiàn)象而引入的,反映不同本質(zhì)屬性的不同概念。如速度和加速度、動(dòng)量和動(dòng)能、位移和路程、交流電的有效值和平均值等,他們既有聯(lián)系又有本質(zhì)區(qū)別。以交流電的有效值和平均值為例,他們的聯(lián)系體現(xiàn)為都是根據(jù)電流發(fā)生變化的現(xiàn)象而引入的,反映的都是電流的平均效果,但他們又有本質(zhì)區(qū)別,有效值反映的是電流熱效應(yīng)的平均效果;而平均值反映的卻是自由電荷作定向移動(dòng)快慢的平均效果。
總之,在物理概念的教學(xué)過程中,我們只有從概念本身的特點(diǎn)出發(fā),研究教材,研究學(xué)生,不斷提高自身的教學(xué)水平,使學(xué)生在學(xué)習(xí)概念的同時(shí),思維能力得到很好的訓(xùn)練,使學(xué)生在掌握概念的同時(shí),領(lǐng)會物理學(xué)的基本方法,形成初步的科學(xué)能力,進(jìn)而內(nèi)化為學(xué)生良好的科學(xué)品質(zhì)和正確的科學(xué)觀,這也是新課程理念下實(shí)施有效物理教學(xué)的要求。