第一篇：物理概念和規(guī)律教學的三個階段

物理概念和規(guī)律教學的三個階段

物理概念和規(guī)律的教學在初中物理教學中處在核心地位，建立概念和形成規(guī)律是一個從具體到抽象，再由抽象到具體的認識過程．在這個過程中，學生的認識能力將得到充分發(fā)展。所以，探索物理概念和規(guī)律的教學方法是物理教學的永恒話題。“物理概念是反映物理現(xiàn)象和過程的本質(zhì)屬性的思維形式；物理規(guī)律（包括定律、公式、原理和法則）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)律性的反映”，所以這類知識有著高度的抽象性和廣泛的應(yīng)用性，結(jié)合初中學生的認知特點，認為這類知識的教學宜采用三個階段的教學步驟，具體闡述如下：

一、概念的建立和規(guī)律的形成階段

初中物理中的概念和規(guī)律多為物理學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)象中總結(jié)出來的。但由于初中學生抽象思維能力不強，又易受前科學概念的干擾，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

“在學生的相異構(gòu)想與新的物理知識相沖突時，怎樣才能促成認知結(jié)構(gòu)的順應(yīng)，從而實現(xiàn)由前概念向科學概念的轉(zhuǎn)變呢?關(guān)鍵是設(shè)法給學生一個巨大的‘震顫'，以動搖其頑固信念的基礎(chǔ)”。所以設(shè)置問題情境，讓學生用以往的知識概念無法解決或新現(xiàn)象與“前概念”產(chǎn)生矛盾時，他們就會體會到建立新概念和規(guī)律的意義和需要，主動放棄“前概念”的影響，急于了解新的知識。這樣目的明確、積極主動的準備狀態(tài)，為新知識的學習創(chuàng)造了良好的前提。如對速度概念的教學，可以設(shè)立這樣的問題情境：（1）一般情況下，兔子和烏龜誰跑得快?（2）在“龜兔賽跑”的故事中，我們能說兔子跑得快嗎?這樣接著引出常用的兩種比較物體運動快慢的方法和物理學中用單位時間內(nèi)通過的路程來比較運動快慢的規(guī)定，為速度概念的建立打下基礎(chǔ)。

2．闡述清楚建立概念和形成規(guī)律的思路

在學生有一定的需要和積極的準備狀態(tài)下，教師要利用各種適宜的方法，如實驗探索、理論推導等，向?qū)W生闡明概念和規(guī)律的形成過程，建立新舊知識的鏈接。如在牛頓第一運動定律的教學中，對斜面小車實驗現(xiàn)象進行充分的分析：在小車運動的方向上受到的阻力越小，小車運動的距離越遠；再用外推法分析、介紹歷史上科學家對此問題的研究結(jié)果，逐步得出牛頓第一運動定律．這樣學生對該規(guī)律的建立就有了一個清晰的過程。在知識學習中，能讓學生知其“所以然”，為他們正確理解、靈活運用概念和規(guī)律奠定基礎(chǔ)，而且這樣的學習印象深刻，記憶牢固，學習效果較好。“物理教學中常聽到教師埋怨，學生學得不活，只會死記硬背，遇到實際問題一籌莫展，物理知識支離破碎，等等，其根源都在于概念教學之初沒有讓學生充分地歷經(jīng)概念獲得的全過程”。另外，概念和規(guī)律的建立一般都含有一定的物理思維方法，在闡述它們的建立過程中學生也學會了一定的思維方法，如牛頓第一運動定律中的外推法，阿基米德原理教學的控制變量法等等，這對提高學生學習物理的能力大有幫助。所以讓學生清晰而且準確地了解概念和規(guī)律的建立和形成過程，是概念和規(guī)律教學的必需階段。

3．準確呈現(xiàn)概念和規(guī)律的內(nèi)容

物理學中的概念和規(guī)律的陳述語言或公式十分精煉和準確，概括程度非常高。在教學中，向?qū)W生呈現(xiàn)教學內(nèi)容時，不但要準確，而且對一些關(guān)鍵字詞應(yīng)加以突出，給予適當?shù)恼f明，以引導學生足夠的注意和正確理解，并與其他類似的或易混淆的概念和規(guī)律進行比較，建立類比聯(lián)系。如牛頓第一運動定律的內(nèi)容中要強調(diào)“勻速直線運動或靜止”，其中“或”要提醒學生注意；又如密度和速度等概念的定義中要解釋“單位”的含義；再如壓力與重力的區(qū)別要加以比較。這樣在理解時不致于產(chǎn)生歧義，并能建立起多方聯(lián)系。

“概念反映事物的本質(zhì)特征，但它仍然要和感性經(jīng)驗密切聯(lián)系著”，因此，“人在利用概念進行思維時經(jīng)常都需要具體形象的幫助和支持”，所以，只給學生一個準確的文字表述還不夠，還應(yīng)給學生一些典型的事例，幫助學生將抽象的概念和具體的事例聯(lián)系起來，建立范例模型，這也是呈現(xiàn)概念及規(guī)律的不可缺少的方面。

二、運用、理解概念和規(guī)律的階段

概念和規(guī)律呈現(xiàn)出來之后，就必須對其加以運用、練習，以加深理解，將陳述性知識向程序性知識轉(zhuǎn)變，使新知識與已有的其它知識鏈接起來，這就進入了概念和規(guī)律教學的第二階段——運用、理解概念和規(guī)律的階段。培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和綜合運用能力是這一階段的教學目標，考慮到學生的接受能力，一般應(yīng)采取循序漸進、逐步加深的教學方法，具體可分為以下幾個梯度：

1．初步的直接運用。如直接運用公式進行計算，運用概念和規(guī)律對物理性質(zhì)直接判斷等。這一內(nèi)容一般在授新課中即可進行，以對新學知識作初步鞏固。

2．逐步提高的間接引申。如公式的變形使用，隱含條件的挖掘，推論的形成等。3．與其他物理概念和知識的交叉和整合。

（1）利用其它知識為本概念、規(guī)律提供條件；

（2）運用本概念、規(guī)律為其他知識提供條件。

礎(chǔ)時進行。例如，“杠桿原理”在這一階段的教學習題可設(shè)置為直接運用杠桿原理，如求力臂、力等運用杠桿原理，但隱藏條件需要挖掘，如求動力最小杠桿原理與其它知識的綜合運用，如將杠桿兩端的物體浸入液體中，再判斷杠桿是否平衡。這一階段的教與學的方法主要有教師的例題講解、學生的練習鞏固、運用知識進行實驗設(shè)計、實驗驗證等，要強調(diào)學生之間的交流討論。教學的原則和要求是：①題型設(shè)計應(yīng)典型，難度逐步加深，對較難的習題要進行適當?shù)牟鸱?，以降低理解的難度，讓學生在成功的愉悅中輕松學習；②留給學生時間，教給學生方法，要求他們領(lǐng)悟運用知識的要點；③練習的內(nèi)容應(yīng)多與學生所熟悉的現(xiàn)象相聯(lián)系，以增強學生的興趣。

三、概念、規(guī)律的整理階段

概念和規(guī)律的教學到第二階段，并沒有結(jié)束。學生對某一內(nèi)容的掌握，不能只停留在這一知識的本身和其零星的運用上，對這一知識而言，應(yīng)形成這一知識本身的系統(tǒng)并將它納入已有的知識結(jié)構(gòu)中去，這樣才能說是對概念和規(guī)律的全面掌握，所以說對概念和規(guī)律的整理是必不可少的教學階段。對概念和規(guī)律的教學要求整理的內(nèi)容主要有：①概念、規(guī)律的內(nèi)容（要求準確精煉并理解關(guān)鍵字詞的含義）。②概念和規(guī)律的運用條件。③在練習中總結(jié)的推論（如根據(jù)密度判斷實心物體的浮沉狀況）。④與其它知識的關(guān)系。在此階段的教與學的主要要求有：一是教師做好整理示范，并長期堅持，教給學生方法。二是要重視學生的整理，并做好方法指導。三要教給學生運用整理提綱進行結(jié)構(gòu)性回憶的復習方法，讓他們嘗到整理知識的好處。

總之，初中物理概念和規(guī)律三個教學階段，包含了近期的新課教學和遠期的復習教學整個過程，它對大綱要求較高的重點物理概念和規(guī)律的教與學有著十分重要的指導意義。只有經(jīng)過這樣的三階段教學，才能充分發(fā)揮它們在發(fā)展智力、培養(yǎng)能力方面的作用，才能讓學生對物理概念和規(guī)律熟練掌握，運用起來才能得心應(yīng)手。

第二篇：淺談初中物理概念和規(guī)律教學

淺談初中物理概念和規(guī)律教學

貴州省習水縣溫水鎮(zhèn)中學

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 教學在初中物理教學中處在核心地位，建立概念和形成規(guī)律是一個由具體到抽象，再由抽象到具體的十分復雜的認識過程。

關(guān)鍵詞: 創(chuàng)設(shè)問題情境;形成規(guī)律;教學步驟

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)律是初中物理教學的難點。這類知識有著高度的抽象性和廣泛的應(yīng)用性。在進行物理概念和規(guī)律的教學時,結(jié)合初中學生的認知特點,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)象和物理實驗中總結(jié)出來的。但由于初中學生抽象思維能力不強，又易受前科學概念的干擾，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

初中生剛從小學過渡到中學，頭腦中已形成了一些固定的前概念，在接觸到物理這門學科時，前概念向科學概念的轉(zhuǎn)變是教學中的重點和難點。怎樣實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變呢？在幾年的初中物理教學工作中，我總結(jié)出創(chuàng)設(shè)問題情境是激發(fā)學生實現(xiàn)前概念向科學概念轉(zhuǎn)變的一個良好方法和途徑。在教學中設(shè)置問題情境，學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，他們就會放棄前概念，積極主動地去了解新的知識。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、目的明確的狀態(tài) 1 下，為新知識的學習創(chuàng)造了良好的前提。如在教學密度這一概念時，鑒于學生的認識多數(shù)停留在“凡體積是500毫升的液體，質(zhì)量就為500克”。我在教學中用實驗法創(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,讓學生觀察測量結(jié)果。用科學實驗結(jié)果改變了學生以往形成的前科學概念。

形成概念與規(guī)律的前提是使學生獲得豐富的、有助于形成這個概念或規(guī)律的感性材料，從而實現(xiàn)知識的遷移，從感性認識上升到理性認識，是認識上的飛躍，這個過程只能由學生自己來完成。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

學生初步建立了概念與規(guī)律后，必須對概念與規(guī)律進行解剖，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

概念教學的關(guān)鍵是學生了解概念的本質(zhì)和適用范圍。使學生認清概念和規(guī)律所依據(jù)的物理事實，理解概念和規(guī)律的含義，理解規(guī)律的適用條件，認識相關(guān)知識的區(qū)別和聯(lián)系。概念和規(guī)律的教學要思路清楚，使學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“物體有保持原來運動狀態(tài)的性質(zhì)”。在教學過程中，通過演示實驗使學生認識“物體不受其它物體的作用，將保持原有的運動狀態(tài)”。這樣才能讓學生正確理解，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。在教學中，向?qū)W生呈現(xiàn)教學內(nèi)容時，不但要準確，而且要對一些關(guān)鍵詞應(yīng)加以突出，給于適當說明，以引導學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，才能幫助學生在理解時不至于產(chǎn)生歧義，并能建立起多方聯(lián)系。

二、物理概念與規(guī)律的進化

由于人們是在有限的時空范圍內(nèi)認識無限變化發(fā)展的物理現(xiàn)象，所以人們對物理概念與規(guī)律的認識也經(jīng)歷了一個由淺入深、由簡到繁、由表及里的過程。換句話說，一個完整的概念或規(guī)律往往不是一次能了解清楚的，講清概念或規(guī)律就要有一個發(fā)展過程。

例如，力的概念的發(fā)展，從亞里士多德時代到牛頓時代經(jīng)歷了兩千多年；愛因斯坦創(chuàng)立了相對論，完全從另一個時空研究物理，進一步發(fā)展了力的概念，對“光的本質(zhì)”的認識，也經(jīng)歷了牛頓的粒子說、惠更斯的波動說、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，長達四個世紀。

事實上，任何一個物理概念或規(guī)律的形成都經(jīng)歷了一個動態(tài)的、歷史的階段，都有一個從感性到理性、從低級到高級、從粗糙到嚴格的產(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，使學生懂得所學的東西，將來是要有發(fā)展的，不是死的。否則，學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。事實上物理學永遠是在不斷前進、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，使學生學會運用物理知識解釋現(xiàn)象，分析和解決實際問題，并在運用中鞏固所學的知識，加深對概念和規(guī)律的理解，提高分析和解決實際問題的能力。初中物理的許多概念前后都有聯(lián)系，學生應(yīng)從“是什么”的認識，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)出在解決問題時的一些帶有規(guī)律性的思路和方法。

總之，教師在進行物理概念和規(guī)律的教學時，必須緊緊抓住概念的形成、剖析、運用等環(huán)節(jié)，把物理概念和規(guī)律的教學落到實處。才能充分發(fā)揮它們在發(fā)展學生智力、培養(yǎng)學生能力方面的作用，才能讓學生對物理概念和規(guī)律 3 熟練掌握，激發(fā)學生學習物理的熱情和興趣，提高課堂教學效果。

第三篇：初中物理概念和規(guī)律教學

淺談初中物理概念和規(guī)律教學

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 教學在初中物理教學中處在核心地位，建立概念和形成規(guī)律是一個由具體到抽象，再由抽象到具體的十分復雜的認識過程。

關(guān)鍵詞: 創(chuàng)設(shè)問題情境;形成規(guī)律;教學步驟

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)律是初中物理教學的難點。這類知識有著高度的抽象性和廣泛的應(yīng)用性。在進行物理概念和規(guī)律的教學時,結(jié)合初中學生的認知特點,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)象和物理實驗中總結(jié)出來的。但由于初中學生抽象思維能力不強，又易受前科學概念的干擾，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

初中生剛從小學過渡到中學，頭腦中已形成了一些固定的前概念，在接觸到物理這門學科時，前概念向科學概念的轉(zhuǎn)變是教學中的重點和難點。怎樣實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變呢？在幾年的初中物理教學工作中，我總結(jié)出創(chuàng)設(shè)問題情境是激發(fā)學生實現(xiàn)前概念向科學概念轉(zhuǎn)變的一個良好方法和途徑。在教學中設(shè)置問題情境，學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，他們就會放棄前概念，積極主動地去了解新的知識。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、目的明確的狀態(tài)下，為新知識的學習創(chuàng)造了良好的前提。如在教學密度這一概念時，鑒于學生的認識多數(shù)停留在“凡體積是500毫升的液體，質(zhì)量就為500克”。我在教學中用實驗法創(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,讓學生觀察測量結(jié)果。用科學實驗結(jié)果改變了學生以往形成的前科學 概念。

形成概念與規(guī)律的前提是使學生獲得豐富的、有助于形成這個概念或規(guī)律的感性材料，從而實現(xiàn)知識的遷移，從感性認識上升到理性認識，是認識上的飛躍，這個過程只能由學生自己來完成。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

學生初步建立了概念與規(guī)律后，必須對概念與規(guī)律進行解剖，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

概念教學的關(guān)鍵是學生了解概念的本質(zhì)和適用范圍。使學生認清概念和規(guī)律所依據(jù)的物理事實，理解概念和規(guī)律的含義，理解規(guī)律的適用條件，認識相關(guān)知識的區(qū)別和聯(lián)系。概念和規(guī)律的教學要思路清楚，使學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“物體有保持原來運動狀態(tài)的性質(zhì)”。在教學過程中，通過演示實驗使學生認識“物體不受其它物體的作用，將保持原有的運動狀態(tài)”。這樣才能讓學生正確理解，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。在教學中，向?qū)W生呈現(xiàn)教學內(nèi)容時，不但要準確，而且要對一些關(guān)鍵詞應(yīng)加以突出，給于適當說明，以引導學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，才能幫助學生在理解時不至于產(chǎn)生歧義，并能建立起多方聯(lián)系。

二、物理概念與規(guī)律的進化

由于人們是在有限的時空范圍內(nèi)認識無限變化發(fā)展的物理現(xiàn)象，所以人們對物理概念與規(guī)律的認識也經(jīng)歷了一個由淺入深、由簡到繁、由表及里的過 2 程。換句話說，一個完整的概念或規(guī)律往往不是一次能了解清楚的，講清概念或規(guī)律就要有一個發(fā)展過程。

例如，力的概念的發(fā)展，從亞里士多德時代到牛頓時代經(jīng)歷了兩千多年；愛因斯坦創(chuàng)立了相對論，完全從另一個時空研究物理，進一步發(fā)展了力的概念，對“光的本質(zhì)”的認識，也經(jīng)歷了牛頓的粒子說、惠更斯的波動說、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，長達四個世紀。

事實上，任何一個物理概念或規(guī)律的形成都經(jīng)歷了一個動態(tài)的、歷史的階段，都有一個從感性到理性、從低級到高級、從粗糙到嚴格的產(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，使學生懂得所學的東西，將來是要有發(fā)展的，不是死的。否則，學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。事實上物理學永遠是在不斷前進、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，使學生學會運用物理知識解釋現(xiàn)象，分析和解決實際問題，并在運用中鞏固所學的知識，加深對概念和規(guī)律的理解，提高分析和解決實際問題的能力。初中物理的許多概念前后都有聯(lián)系，學生應(yīng)從“是什么”的認識，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)出在解決問題時的一些帶有規(guī)律性的思路和方法。

總之，教師在進行物理概念和規(guī)律的教學時，必須緊緊抓住概念的形成、剖析、運用等環(huán)節(jié)，把物理概念和規(guī)律的教學落到實處。才能充分發(fā)揮它們在發(fā)展學生智力、培養(yǎng)學生能力方面的作用，才能讓學生對物理概念和規(guī)律熟練掌握，激發(fā)學生學習物理的熱情和興趣，提高課堂教學效果。

物理概念和物理規(guī)律的教學，一般要經(jīng)過以下四個環(huán)節(jié)：

1、引入物理概念和規(guī)律

常用的方法有：運用實驗來展示有關(guān)的物理現(xiàn)象和過程、利用直觀教具、利用學生已有的生活經(jīng)驗以及利用學生已有的知識基礎(chǔ)等。

為形成概念、掌握規(guī)律而選用的事例和實驗事實，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，在進行“杠桿”教學中，關(guān)鍵在于弄清“力臂”的概念。教師在選擇事例時，必須包含力的作用點不垂直于力的作用點到支點的聯(lián)線這一情況。

2、建立物理概念和規(guī)律

學生在獲得感性認識的基礎(chǔ)上，提出問題，引導學生進行分析、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，才能使學生正確地形成概念、掌握規(guī)律。例如，在進行“牛頓第一定律”教學時，其關(guān)鍵是通過對由演示實驗和列舉大量日常生活中所接觸到的現(xiàn)象的感性材料進行思維加工，使學生認識“物體不受其它物體作用，將保持原有的運動狀態(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“外力”停止作用時，原來運動的物體便歸于停止；恒定“外力”作用是維持物體勻速運動的原因，等等。因此，教師必須有意識地引導學生突出本質(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，還必須引導學生對概念和規(guī)律進行討論，以深化認識。一般要從以下三個方面進行討論：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)當注意針對學生在理解和運用中容易出現(xiàn)的問題，以便使學生獲得比較正確的理解。

4、運用物理概念和規(guī)律

學習物理知識的目的在于運用，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，更主要的是組織學生進行運用知識的練習，要幫助和引導學生在練習的基礎(chǔ)上，逐步總結(jié)出在解決問題時的一些帶有規(guī)律性的思路和方法。

第四篇：高中物理教學論文 物理概念和規(guī)律的教學初探

物理概念和規(guī)律的教學初探

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，在物理教學中，講清、講透概念和規(guī)律，提高學生的能力是物理教學的重要任務(wù)。文章試圖從物理概念和規(guī)律的引入、形成、深化和應(yīng)用等四個環(huán)節(jié)入手，結(jié)合教學實踐，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。在物理教學中，物理概念和規(guī)律的教學是一個關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，講清、講透物理概念和規(guī)律，并使學生的認知能力在形成概念、掌握規(guī)律中得到充分 發(fā)展，是物理教學的重要任務(wù)。形成概念、掌握規(guī)律是一個十分復雜的教學過程，但一般都要經(jīng)歷概念、規(guī)律的引入、形成、深化和應(yīng)用等四個環(huán)節(jié)。根據(jù)教學實踐，針對以上四個環(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)是感性認識，只有對具體的物理現(xiàn)象及其特性進行分析、概括，才能形成物理概念，對物理現(xiàn)象的運動變化及概念間的本質(zhì)聯(lián)系進行歸納、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[2]，從而加強學生的感性認識。如何加強學生的感性認識呢？教師要充分利用板書、板畫、掛圖、演示試驗等手段，充分發(fā)揮電化教學的優(yōu)勢，充分結(jié)合多媒體技術(shù)，使物理課堂教學形象生動，讓學生在一個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。在進行物理概念和規(guī)律的教學時，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行 科學 抽象的產(chǎn)物。在獲得感性認識的基礎(chǔ)上，提出問題，引導學生進行分析、綜合、抽象、概括、推理等一系列的思維活動，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，才能使學生形成正確的物理概念和規(guī)律。

例如在動量的教學中，就是通過創(chuàng)設(shè)物理情境進行探究來逐步建立概念的。首先通過演示“靜的粉筆”與“動的粉筆”和“靜的錘子”與“動的錘子”的運動情況，比較發(fā)現(xiàn)靜止物體和運動物體所產(chǎn)生的機械效果不同；再通過“慢慢行走的你”、“快速跑動的你”與墻相撞和籃球、鉛球以同樣的速度落地比較可知影響運動物體所能產(chǎn)生的機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動的有關(guān)分析與 計算 引導學生發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不同、速度不同的運動物體也可以產(chǎn)生相同的機械效果，但其前提是物體質(zhì)量和速度的乘積必須相同。顯然運動物體所能產(chǎn)生的機械效果是由質(zhì)量和速度的乘積決定的，至此，引入動量來反映運動物體所能產(chǎn)生的機械效果便是水到渠成、順理成章的事了。

用心

愛心

專心

3.物理概念和 規(guī)律 的深化

教學實踐表明，只有被學生理解了的知識，學生才能牢固地掌握它，也只有理解了所學的知識后，才能進一步靈活地運用它。因此，在物理概念和規(guī)律形成之后，還必須引導學生對概念和規(guī)律進行討論，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”等錯誤的認識。

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，它可以被視為“質(zhì)點”，但在討論地球自轉(zhuǎn)問題時，它又不能被視為“質(zhì)點”；電場強度E=kQ/r2僅適用于點電荷所形成的非勻強電場；牛頓第二定律F=ma只適用于慣性系中宏觀物體低速運動的問題等。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 中，概念間、規(guī)律間在空間上、時間上都存在著差異性和統(tǒng)一性，因此，在教學中應(yīng)引導學生作空間上、時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，才能做到正確運用。以動量和動能為例，它們相同的是，都是物體的狀態(tài)量；不同的是，動能的增量表示能量的轉(zhuǎn)化，而動量的增量則表示機械運動的轉(zhuǎn)移。既然已有動能來描述物體的運動狀態(tài)，為何還要引入動量呢？原因就是動能的變化是力在空間上的累積效應(yīng)，而動量的變化卻是力在時間上的累積效應(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，又要加強它們的橫向聯(lián)系，以活化學生的思維。如以加速度為中心，與速度相聯(lián)系，可使學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動狀態(tài)變化的基本物理量這一點，可以聯(lián)系到常見機械運動的分類；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

學習知識的目的在于應(yīng)用。在學生牢固掌握和深刻理解物理概念和規(guī)律的基礎(chǔ)上，還要讓學生在運用它們來說明和解釋現(xiàn)象、解決實際問題的過程中不斷加深。在運用概念和規(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、活化對所學物理概念和規(guī)律的理解，使學生逐步領(lǐng)會分析、處理和解決物理問題的思路和方法；另一方面，要組織學生進行運用概念和規(guī)律的練習，在練習的基礎(chǔ)上，要幫助和引導學生逐步 總結(jié) 出解決實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)律的教學是一個十分復雜的過程，不可能一蹴而就、一勞永逸，在教學過程中，應(yīng)當從教材實際和學生實際出發(fā)，深入鉆研教材，不斷改進教學方法和教學手段，注意教學的階段性，把握概念、規(guī)律的四個教學環(huán)節(jié)，逐步加深對物理概念和規(guī)律的理解和應(yīng)用，從而達到提高物理 教育 教學的目的。

用心

愛心

專心 2

第五篇：試論物理概念和規(guī)律教學設(shè)計 (5000字)

試論物理概念和規(guī)律的學習與教學設(shè)計

文獻【1】中指出教學任務(wù)分析是教學設(shè)計的核心環(huán)節(jié)，任務(wù)分析的目的是揭示學生學習特定學習內(nèi)容時，所經(jīng)歷的內(nèi)部過程，分析所需的內(nèi)部條件，為規(guī)劃教學事件、選擇教學方法提供依據(jù)。本文首先闡述物理概念和規(guī)律的習得規(guī)律，并結(jié)合教學實例討論物理概念和規(guī)律的教學設(shè)計問題。

一、物理概念和規(guī)律的學習

（一）物理概念和規(guī)律

物理概念和物理規(guī)律是中學物理最主要的教學內(nèi)容，物理概念是客觀事物的物理共同屬性和本質(zhì)特征在人們頭腦中的反映，是物理事物的抽象。

物理規(guī)律是物理現(xiàn)象、過程在一定條件下發(fā)生、發(fā)展和變化的必然趨勢及其本質(zhì)聯(lián)系的反映。物理規(guī)律通常分為物理定律、物理定理、物理原理等。

物理規(guī)律反映有關(guān)物理概念之間的必然聯(lián)系，例如牛頓第二定律就是由質(zhì)點、力、質(zhì)量、加速度等概念組成的。它表明研究對象（質(zhì)點）的加速度與研究對象的質(zhì)量和所受的合外力之間的定量的因果聯(lián)系。動能定理將功（過程量）與動能（狀態(tài)量）聯(lián)系起來；動量定理將沖量（過程量）與動量（狀態(tài)量）聯(lián)系起來；熱力學第一定律把熱量（過程量）、功（過程量）與內(nèi)能（狀態(tài)量）聯(lián)系起來等。

物理學中的概念絕大多數(shù)是通過下定義方式、用命題清晰界定的，實際也是通過與其他物理概念間的關(guān)系來界定的。

例如，在相等時間內(nèi)，速度變化量相等的直線運動，叫做勻變速直線運動。

可見，勻變速直線運動這一概念通過直線運動、速度、時間、變化量等概念間的關(guān)系來界定的。

所以，物理概念和規(guī)律最基本的學習，就是學生通過自己的思維活動建立相關(guān)物理概念間的聯(lián)系。

（二）物理概念和規(guī)律意義習得的基本方式

從信息加工心理學的角度，學習者通過運用歸納法、演繹法對識別出的信息進行加工，建立相關(guān)物理概念間的新聯(lián)系，從而習得物理概念和規(guī)律，如文獻【2】所述。例如，在進行牛頓第二定理教學時，一種教學方式是：

首先，通過保持其他條件不變，改變小車受力大小，研究發(fā)現(xiàn)小車的加速度發(fā)生變化，從而得出“物體的加速度與受力有關(guān)”這一結(jié)論。

顯然這一結(jié)論是運用共變法加工獲得的。

然后，通過列表記錄實驗中加速度和受力大小的值，然后描點作圖，連接后發(fā)現(xiàn)為一通

過原點的直線，從而得出“加速度a與物體受力f成正比”。

要得出加速度a與物體受力f成正比，顯然是要經(jīng)過如下演繹邏輯加工獲得，如果是正比例函數(shù)，則其圖象為通過原點的一條直線（大前提）

加速度a與物體受力f的圖象為一條通過原點的直線（小前提）

所以，加速度a與物體受力f成正比。（結(jié)論）

（三）物理學習的基本途徑

物理學習中，用于加工形成物理概念間聯(lián)系的有效信息，其來源的途徑不同，也可以說學習途徑不同，物理概念和規(guī)律學習主要有兩種途徑：

其一，歸納模式，包括經(jīng)驗事實歸納、實驗事實歸納；

其二，理論演繹模式；

不同學習途徑經(jīng)歷的子環(huán)節(jié)不同，各環(huán)節(jié)需要解決的子問題不同，以下對實驗事實歸納模式中學習過程為例進行討論。

1、實驗歸納途徑經(jīng)歷的子環(huán)節(jié)

實驗事實歸納學習中，一般經(jīng)歷“提出問題、猜想和假設(shè)、規(guī)劃實驗方案、設(shè)計實驗、就一個具體的研究課題來說，由于學生缺乏直接解決經(jīng)驗，所以在每一要素的實現(xiàn)時，執(zhí)行實驗獲取數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)獲得結(jié)論、驗證”等環(huán)節(jié)； 都可能會遭遇障礙，即需要經(jīng)歷解決問題。比如，（1）如何從原始問題情景中抽象并用科學術(shù)語界定被研究的現(xiàn)象？

（2）如何確定被研究現(xiàn)象出現(xiàn)的場合，并遵循一定方法分析影響被研究現(xiàn)象的可能因素？

（3）在已知被研究現(xiàn)象及可能的相關(guān)因素條件下，遵循何種方法規(guī)劃研究方案？

（4）在提供或沒有提供實驗儀器的場合，遵循何種方法來有依據(jù)地選擇儀器并加以組合，用以研究因素間是否存在關(guān)系？

（5）在已有實驗數(shù)據(jù)的條件下，遵循何種方法對數(shù)據(jù)進行合理的處理，并獲得結(jié)論？

（6）遵循何種方法驗證獲得的結(jié)論的可靠性？等。

2、子環(huán)節(jié)問題解決例析

問題解決是學習者運用策略或者說方法選擇解決問題所需技能的過程，每一子環(huán)節(jié)解決問題目標不同，也就需要不同的解決方法。

（1）“規(guī)劃實驗方案”環(huán)節(jié)

該環(huán)節(jié)子問題解決后，學生能夠清晰地陳述規(guī)劃好的實驗方案。

經(jīng)過“猜測和假設(shè)”環(huán)節(jié)，已確定被研究對象，以及可能的相關(guān)因素的條件下，學生可控制變量法：物理學中對于多因素（多變量）的問題，常常采用控制因素（變量）運用控制變量法、對照實驗法等（策略）安排研究的順序和方案： 的方法，把多因素的問題變成多個單因素的問題，而只改變其中的某一個因素，從而研究這個因素對事物影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法。

也就是說，已知被研究現(xiàn)象：a；可能影響因素有b、c、d等； 任務(wù)：如何安排活動，研究a與b、c、d等因素是否相關(guān)？

形成研究方案 研究b與a關(guān)系；保持c、d、e等因素不變，變化b，測量a是否改變? 研究c與a關(guān)系；保持c、d、b等因素不變，變化e，測量a是否改變? 研究d與a關(guān)系；保持c、b、e等因素不變，變化d，測量a是否改變? 作出上述安排，其中所遵循的方法即控制變量法。由此可見，控制變量法主要運用于規(guī)劃實驗方案環(huán)節(jié)，規(guī)劃方案還可以運用演繹、類比等方法完成。

（2）設(shè)計實驗環(huán)節(jié)

該環(huán)節(jié)子問題解決后，學生能夠有依據(jù)地陳述實驗裝置構(gòu)成及緣由。

設(shè)計物理實驗可遵循如下的基本思路：

① 確定實驗中的研究對象；② 確定實驗中研究物體的狀態(tài)及要測量的物理量；③ 確定各狀態(tài)出現(xiàn)的條件及各物理量測量的原理；④ 選擇測量各物理量的實驗儀器； ⑤ 確定每次實驗中物理量的變化方式；⑥確定實驗儀器連接方式。

此即該環(huán)節(jié)子問題解決的通用策略。在步驟③中如何確定測量物理量的原理，對具體研究課題來說又是一個問題解決，在解

【案例一】：牛頓第二定律研究

制定實驗方案時的兩個問題

這個實驗需要測量的物理量有三個：物體的加速度、物體所受的力、物體的質(zhì)量。??

1.怎樣測量（或比較）物體的加速度

如果物體做初速度為0的勻加速直線運動，那么，測量物體加速度最直接的辦法就是用刻度尺測量位移并用秒表測量時間，然后由a?【5】決此類問題時，也要運用一些適用的方法，如轉(zhuǎn)化法、等效替代法等。如 2x算出。?? 2t

其實，在這個實驗中也可以不測加速度的具體數(shù)值，這是因為我們探究的是加速度與其他量之間的比例關(guān)系。因此，測量不同情況下（即不同受力時、不同質(zhì)量時）物體加速度的比值，就可以了。由于a?2x，如果測出兩個初速度為0的勻加速運動在相同時間內(nèi)發(fā)生的位移x1、x2，位移之2t

a2x2比就是加速度之比，即a1?x1

案例一教學環(huán)節(jié)需要解決的問題，目標：兩個運動物體加速度的比值； 條件：直線運動，兩物體運動運動時間相同、分別受恒定力的作用； 障礙：傳統(tǒng)用打點記時器打出的紙帶計算物體的加速度，測量、運算較復雜。解決思路：通過s?1/2at2，將加速度之比轉(zhuǎn)化為求兩物體運動距離之比。而距離測量相對比較方便。

在“探究導體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”一節(jié)教學中，由于“電阻大小無法直接測量，通過r?u/i，將電阻之比的測量轉(zhuǎn)化為求電阻兩端電壓之比測量”，也是運用轉(zhuǎn)化法。

以上兩個案例可概括出解決此類問題的一般方法，即轉(zhuǎn)化法，轉(zhuǎn)化法：如果待測物理量或物理量之比，測量較復雜，可通過適當?shù)奈锢硪?guī)律，將待求量轉(zhuǎn)化為易測物理量或物理量之比來解決。

其他如，電學儀表中利用利用電流的變化與扭轉(zhuǎn)力矩成線性關(guān)系把待測量（電流、電壓、電阻等）轉(zhuǎn)化為指針偏角，利用液體在一定溫度變化過程中與溫度成線性關(guān)系液體溫度計把溫度測量轉(zhuǎn)化為液柱的測量等都是運用轉(zhuǎn)化法。

從以上討論可以看出，轉(zhuǎn)化法是應(yīng)用于“設(shè)計物理實驗”環(huán)節(jié)中確定物理量測量原理這在轉(zhuǎn)化法運用的環(huán)節(jié)，關(guān)鍵是要找到待測量和易測量之間的關(guān)系，也就是說該問題的解一子環(huán)節(jié)的方法；同樣等效替代法也多應(yīng)用于設(shè)計實驗環(huán)節(jié)。決需要的技能是單一，因此轉(zhuǎn)化法應(yīng)用的可能性取決個體在特定領(lǐng)域中積累經(jīng)驗的多寡，是一種解決問題的弱方法。

將實驗歸納途徑各環(huán)節(jié)問題解決的過程、涉及策略、及習得后外顯表現(xiàn)小結(jié)如下：

二、物理概念和規(guī)律教學設(shè)計案例分析

從

一、中討論可知，通過實驗事實歸納模式學習，學生可能會經(jīng)歷全部或部分子環(huán)節(jié)，教學就是教師遵循各環(huán)節(jié)中相應(yīng)方法的引導，幫助學生選擇解決子問題的技能，從而解在每一環(huán)節(jié)中運用一定方法解決子問題，表現(xiàn)出相應(yīng)行為，如表中第4列所示； 決問題、習得所學知識的過程。教學方式主要有三種：

（1）教師遵循相應(yīng)方法的結(jié)構(gòu)，自己選擇解決問題所需知識和技能，并解決問題；

此為傳授式教學； 此為啟發(fā)式教學。此為探究式教學； 下面以曲線運動條件為例，對概念和規(guī)律教學設(shè)計做闡述。

（2）教師遵循相應(yīng)方法的結(jié)構(gòu)，引導學生獲取解決問題所需知識和技能，逐步解決問題；（3）教師提供問題情景，由學生自己遵循相應(yīng)方法的結(jié)構(gòu)，解決相應(yīng)問題；

（一）教學設(shè)計案例

【教學內(nèi)容】物體作曲線運動，需要有不與物體運動方向同線的合力。

教學中的實驗如右圖所示。

【教學任務(wù)分析】

教學中的結(jié)論是運用差異法對信息進行加工獲得的，結(jié)構(gòu)如下：

【教學活動安排】

依據(jù)差異法的結(jié)構(gòu)，教師在教學中必然應(yīng)包含如下教學環(huán)節(jié)：

第一、幫助學生從教學實例中識別出其中一個場合中存在被研究現(xiàn)象（結(jié)果），而另一個場合中結(jié)果不出現(xiàn)；

第二、幫助學生從教師提供的教學實例中，在結(jié)果出現(xiàn)的場合中識別出一個因素，而該因素在結(jié)果不出現(xiàn)的場合中也不存在；

第三、幫助學生形成結(jié)論。

教學可如下兩種方式進行，【教學方式一】 ①師：老師來做一個實驗，請同學們仔細觀察？ 做實驗一，小球從斜面上滾下，如圖1甲。

②師：在剛才的實驗中小球做什么運動？

生：小球做直線運動，速度越來越慢。

③師：請畫出小球的運動軌跡及小球受力示意圖；

同學畫出示意圖，如圖（1）。

④師：下面我再做一個實驗，請同學們注意觀察，告訴我小球做何運動？

教師做實驗二，如圖1乙

⑤師：小球做什么運動？

生：小球在桌面上先做一段直線運動，然后沿轉(zhuǎn)向磁鐵運動。

⑥師：轉(zhuǎn)向磁鐵運動，那小球還是做直線運動嗎？

生：不是，是做曲線運動；

⑦師：請同學們畫出此次實驗中小球的運動軌跡及小球受力示意圖，如圖（2）

⑧師：請同學們分析一下，在上面兩次實驗中，小球分別受幾個力？

生甲：第一次實驗中小球受重力、支持力、摩擦力、磁鐵吸引力，重力和支持力平衡。生乙：第二次實驗中小球也是受重力、支持力、摩擦力、磁鐵吸引力，重力和支持力平衡。

⑨師：那么在兩次實驗中，小球在受力形式上有何不同呢？

生：在實驗一中，磁鐵對小球的作用力是沿著小球原先運動方向的；

在實驗二中，磁鐵對小球的作用力是與小球原先運動方向有一個夾角，不同向； ⑩師：從小球受力與原先運動軌跡的關(guān)系上看，兩次實驗有何不同？

生：實驗一中，小球受合力與小球原運動方向相同；

實驗二中，小球所受合力與原運動方向不同線；

（11）：師：實驗一中小球做直線運動，實驗二中小球做曲線運動，通過前面的分析，我們可以得出物體做曲線運動需要什么條件？

生：物體做曲線運動需要合力與原先運動方向不一致。

【教學方式二】另一位教師的教學過程如下所示

①師：我們來做演示實驗一，讓靜止小球從斜面上滾下，并將磁鐵沿小球運動方向放置，我們可以看到小球在桌面上做直線運動，如圖1甲。

②師：接下來，將小球從同樣的斜面上滾下，將磁鐵放置在小球運動方向的側(cè)面，請同學們仔細觀察。

做實驗，如圖1乙。

③師：剛才的實驗，我們可以看到，當我放開手小球滾下后，在接近磁鐵的地方，小球偏離了原先的運動方向，轉(zhuǎn)向磁鐵，做曲線運動。

兩次實驗中，一次做直線運動，一次做曲線運動，那么小球做曲線運動的條件為何呢？ ④師：從兩次實驗中，小球都受到重力、支持力，這兩個豎直方向的力相互平衡，還同時收到摩擦力和磁鐵吸引力，但兩次實驗中磁鐵對小球做用力的方向不同，一次沿小球運動

方向，此時小球做直線運動，一次與小球運動方向不相同，此時小球做曲線運動，因此物體做曲線運動需要一個條件，即物體所受合力與原先運動方向不在同一直線上。

（二）教學設(shè)計案例討論

(1)教學活動的過程都遵循了信息加工機制—差異法的結(jié)構(gòu)。

在教學方式一中，教師引導學生分析并獲得結(jié)果的變化情況

實驗一中，小球做直線運動，步驟①、②；

實驗二中，小球做曲線運動，步驟④、⑤、⑥；

在教學方式一中，教師引導學生分析并獲得條件中的變化情況

分析兩次實驗中相同的條件，步驟⑧

分析兩次實驗中差異的條件，步驟⑨、⑩；

在上述正確運用差異法的條件學生分析獲得以后，教師引導學生得出結(jié)論。

在教學方式一中，步驟（11）；

在教學方式二中，教師自己分析兩次實驗中差異的結(jié)果，分析兩次實驗中相同的條件、差異的條件，并最終獲得結(jié)論，顯然，教師的教學也遵循差異法的結(jié)構(gòu)；

教學中，信息加工遵循相應(yīng)邏輯機制的要求，教學中教師對結(jié)論獲得的前因后果交代的清楚，學生都可以合理地得出相應(yīng)的結(jié)論，教學體現(xiàn)出邏輯性，如果教學中教師沒有遵循獲得結(jié)論的邏輯過程，學生就不能合理地得出結(jié)論，因而就可能會對結(jié)論進行機械記憶，這樣的教學往往就是“注入式”的教學。

(2)教學中信息加工主體不同。

教學方式一中，在教師引導下，由學生自己從實驗情景中識別出條件和結(jié)果的變化情況，并運用相應(yīng)的信息加工機制—邏輯推理建立相關(guān)概念間的聯(lián)系，這種教學過程符合“啟發(fā)式教學”— 教師努力激發(fā)學生的求知欲和學習興趣，引導學生積極開展思維活動，學生主動獲得知識的這一基本要求，因而體現(xiàn)出一定的“啟發(fā)性”。

教學方式二中，教師遵循信息加工機制的要求自己呈現(xiàn)必要信息并加工完成，即為傳統(tǒng)

因此，選擇信息在師生間傳送的不同方式，體現(xiàn)不同的教學方法。

“獲得信息、處理信息”環(huán)節(jié)是所有教學都必須完成的，其余環(huán)節(jié)實際教學中往往并無

（三）“規(guī)劃實驗方案”等環(huán)節(jié)設(shè)計 需學生完整經(jīng)歷，如前面教學案例中，教學主要聚焦于“獲取信息、處理信息”環(huán)節(jié)，并未引導學生經(jīng)歷“規(guī)劃實驗方案”、“設(shè)計實驗”、“確定實驗步驟”等環(huán)節(jié)，也就是說學生并不了解“如何選擇實驗儀器、及實驗步驟如何”，當然這些環(huán)節(jié)教學中也可做顯性化處理，如下。

【任務(wù)分析】

1.據(jù)前分析，本研究結(jié)論是運用歸納法中的差異法實現(xiàn)的，結(jié)構(gòu)如下，差異法的邏輯結(jié)構(gòu)

2.遵循思路引導實現(xiàn)；

1.的傳授式教學。因此，在“規(guī)劃實驗方案”環(huán)節(jié)可遵循差異法的結(jié)構(gòu)來完成； 在“設(shè)計實驗”環(huán)節(jié)具有設(shè)計實驗的通用策略，如前一中所述，可【教學規(guī)劃】 “規(guī)劃實驗方案”環(huán)節(jié) 采用啟發(fā)式教學（1）提供差異法研究的案例；步驟②

（2）引導學生領(lǐng)悟案例研究的基本結(jié)構(gòu)；步驟②

（3）引導學生依據(jù)研究的基本結(jié)構(gòu)規(guī)劃本次研究的方案；步驟③、④。

2．“設(shè)計實驗”環(huán)節(jié)

采用啟發(fā)式，教師依據(jù)通用策略的基本步驟，結(jié)合提供的實驗器材，逐一引導學生完成實驗的步驟，并將實驗步驟清晰化；

【教學過程】

規(guī)劃實驗方案

① 師：我們今天要研究的是：做曲線運動的物體需要滿足的條件。物體做軌跡不同的運動，主要取決物體的？

生：主要與物體受力的特征有關(guān)

②師：在初中的的學習中，我們也多次研究過類似的問題，比如蒸發(fā)快慢的因素、二力平衡的條件、聲音產(chǎn)生的條件等；

何安排呢？

如圖是初中研究二力平衡時實驗，共做了兩次實驗，一次 紙板在位置1，紙板靜止，紙板受左右兩方向的等大的拉力，另一次在位置2，放手后紙板轉(zhuǎn)動了，說明在位置2時，紙板 受力不平衡，分析可知，與位置1相比，紙板受力等大、反 向的條件未變，只是二力方向不在同一直線上，有上述實驗 事實，可得二力平衡需要二力同線這一條件。③師：根據(jù)上面這一實驗方案，本節(jié)課要研究曲線運動的條件，應(yīng)如生：應(yīng)有一次物體做曲線運動； 生：還要有一次不做曲線運動，也就是做直線運動； ④師：實驗中要設(shè)置兩種運動軌跡不同，那應(yīng)分析什么？

生：要分析兩種情況下，物體受力有什么不同特點；

生：最好應(yīng)保持只改變一種條件；

⑤師：也就是說在本次實驗中，應(yīng)有一次物體做曲線運動，一次物體做直線運動（不做曲線運動），然后分析兩次實驗中，物體受力特征有何不同；

設(shè)計實驗，確定實驗步驟

① 師：前面我們規(guī)劃了實驗的方案，現(xiàn)在我們提供給大家的有一個小斜軌、一個鋼球，一個條形磁鐵，實驗就在大家的桌面上來完成，請同學們考慮下如何實驗？

生：可讓小剛球從斜軌上滾下來，在桌面上運動起來；

② 師：如果不做任何影響，小球應(yīng)做何運動

生：應(yīng)做直線運動

③ 師：那如何讓小球做曲線運動呢？

生：可拿條形磁鐵去吸小球；

④ 師：吸也就是對小球施加力，如何放置磁鐵？

生：要放置在側(cè)面；

⑤ 師：側(cè)面是相對什么位置對象來說的？

生：小球原先運行的軌跡方向。

⑥ 師：在曲線運動時，對小球施加了磁鐵對小球的力；在直線運動，要保持條件等同，也應(yīng)對小球施加磁鐵的力，如何完成？

生：可將磁鐵放在運動小球的后面、或正前方

⑦ 師：若要便于分析物體的受力情況，最好應(yīng)？

生：可畫出兩次實驗中，小球的受力示意圖以及運動軌跡；

⑧ 師:剛才同學們作了很好的思考，下面，我請同學將本次實驗的步驟小結(jié)一下； 生：本次研究要做兩次實驗，（1）將小球沿斜軌滾下，在桌面上做運動；

在小球滾動軌跡的側(cè)面，放置條形磁鐵，使小球做曲線運動；

畫出實驗小球受力示意圖及運動軌跡；

（2）將小球沿斜軌滾下，在桌面上運動；

將磁鐵放置在小球運動正前方或正后方，使小球做直線運動；

畫出實驗中小球受力示意圖、及運動軌跡；

（3）結(jié)合兩次實驗示意圖及運動軌跡，分析曲線運動的條件；

（教師應(yīng)將要點板書）

由上討論可知，物理新概念和規(guī)律可以通過不同的途徑來學習，主要途徑有歸納模式和

1、分析物理概念和規(guī)律建立用于信息加工的邏輯機制，揭示學生習得該結(jié)論所必須識別分析上述必要信息獲得途徑，揭示途徑經(jīng)歷的子過程及子問題解決的策略；

2、確定學生學習時所需經(jīng)歷的子過程，并依據(jù)子過程的策略規(guī)劃教學事件和活動； 通過選擇信息在師生間的傳遞方式，選擇適當?shù)慕虒W方法，信息加工的邏輯分析方法對建立在現(xiàn)代學習理論基礎(chǔ)上的教學設(shè)計強調(diào)依據(jù)學習者的學習規(guī)律來安排教學活動、選演繹模式，每一途徑中經(jīng)歷過程中所解決的子問題不同，需要策略不同，教學應(yīng)作具體分析： 出的信息； 教學實例的選擇、教學實例呈現(xiàn)方法的選擇，可參看文獻【6】。擇教學方法和媒體、對教學目標實現(xiàn)與否進行測量；學習的規(guī)律清楚了，與之對應(yīng)的、有效的教學就明確了，應(yīng)以學習規(guī)律來論述教學的規(guī)律，努力實踐”學有定律，教有優(yōu)法”的理想。【1】

【2】 陳剛 試論物理課堂教學設(shè)計的特征和基本條件 物理教學【j】.2012，4（4）.同上.【5】人民教育出版社等編著：《普通高中課程標準實驗教科書 物理 必修1》 人民教育出版社 2004年版 第77頁

【6】 劉萬紅.試論物理教學實例的選擇與呈現(xiàn) 物理教學【j】.2010，2（5）.