如何提高初中物理概念教学效果

发表时间:2012-11-29   来源:《中小学教育》2013年1月总第121期供稿   作者:龙双文
[导读] 文章从分析把握物理概念思维障碍入手,形成物理概念的教学例证,选择具体实施方法,最后归纳出选择例证的原则,提高物理概念教学效果。
龙双文 广西桂林临桂县临桂镇秧塘初级中学 541100
摘 要:文章从分析把握物理概念思维障碍入手,形成物理概念的教学例证,选择具体实施方法,最后归纳出选择例证的原则,提高物理概念教学效果。
关键词:概念教学 教学例证 例证原则
        物理知识由物理概念、物理规律、物理实验和物理研究思想方法等组成,是人们解决物理问题的基础。初中物理概念的课堂教学形式多种多样,怎样把教学的侧重点由教师的“教”转到学生的“学”上来,从而更好地调动学生的积极性,突出学生的主体作用,提高教学效果呢?在多年的教学实践中体会到,学生学习时若不能真正把握概念的内涵、联系及其区别,在运用物理概念进行物理思维时,往往会出现各种各样的错误,如张冠李戴、思维混乱等现象。
        一、影响把握物理概念的几种思维障碍
        1.先入为主的生活观念形成的思维障碍。
        学生天天置身于千变万化的物理世界中,会自然地获得有关物理方面的感性认识,形成一定的生活观念和经验,这是学生学习物理知识的前提条件。生活观念有的正确,也有的观念是错误的,对物理概念的形成、物理规律的正确理解和运用,将起到一定的消极作用。一是妨碍概念理解的全面性、完整性,造成对概念的片面理解;二是阻断知识间的内在联系,造成知识与应用脱节,妨碍了物理概念的建立和巩固。 
        2.相近物理概念混淆形成的障碍。
        物理上有许多相近的物理概念,它们既相互联系又相互区别,具有不同的本质属性。有的学生对它们的物理意义理解不透、区分不清,加上头脑中没有完整的物理情境,容易将它们之间的关系简单化,如相互作用力和二力平衡的区别。
        3.类比不当形成的思维障碍。 
        类比是一种重要的推理方式,是人们认识新事物或新发现的重要思维方式。但类比不是一种严密的推理,类比推理的结果是否正确,还需要经过实践的检验。
        4.概念内涵和外延的模糊形成的思维障碍。
        任何一个物理概念都是内涵和外延的统一,学生掌握物理概念,一方面指的是要理解物理概念的内涵,同时也要求明确其外延。所谓外延,即概念所涉及的范围和条件、公式的适用范围和成立条件。使学生弄清概念的外延是深化对概念的理解、正确运用物理概念解决实际问题的前提条件。学生在理解或实际运用概念时,有时会不自觉地缩小或扩大概念的外延,因而造成错误的结果。
        5.思维定势干扰形成的思维障碍。
        学生运用掌握的知识,形成了一套切实有效的分析解决问题的推理方式和方法,变成了学生的一种能力、一定的思维模式,这种现象叫思维定势。这种现象具有双重性,虽然思维定势的形成表明学生不仅掌握了知识,并且也形成了一定的思维推理能力,但是这种思维定势对分析解决能力的发展和提高有一定的阻碍作用,
        二、形成物理概念的教学例证的选择
        1.引入概念的例证选择。
        概念的引入是概念教学中的一个重要环节,在这个环节上最大限度地激发学生的学习兴趣,把他们的思维活动引向形成要领的正轨,就要求所选择的例证新奇、生动、有趣、有疑。
        例如在引入“参照物”概念时,教学中可举这样一个例证:一天周师傅去火车站接一位物理爱好者,一见面,这位物理爱好者就说:“我很高兴,北京终于来到了我面前!”而周师傅却不以为然地说:“应该是你终于来到了北京。”于是老朋友之间便争辩起来了,究竟谁说得对,让学生去充分讨论、评断。

选择这样的例证导入“参照物”的概念,引入自然,顺理成章,学生对为什么物理学中要有“参照物”概念感受深刻,并且,学生思维的火花也由此“引燃”,为形成“参照物”的概念奠定了良好的心理基础。
        2.形成概念的例证选择。
        概念产生于感性认识,但又高于感性认识,概念的形成过程就是认识从感性到理性的“升华”过程。概念引入后,教师应根据学生的认识规律选择一些程序性较强的例证,引导学生通过分析、比较、抽象、概括,摒弃事物特殊的、次要的、非本质的因素,抓住事物的共同特征和本质属性。
        例如,在形成“压强”概念的教学中我们可演示如下一组实验:
        1.把一支圆珠笔笔尖竖直放在塑料泡沫上,看圆珠笔能否立起。
        2.用一块10牛顿的铁块放在笔尾上,拿开铁块,看圆珠笔能否立起。
        3.把圆珠笔的笔尾放在塑料泡沫上,看圆珠笔是否能立起。
        4.用一块10牛顿的铁块放在笔尖上,拿开铁块,看圆珠笔能否立起。
        比较实验1和2、3和4得出:在受力面积相同时,压力不同,压力的作用效果不同;比较实验1和3、2和4得出:在压力相同、受力面积不同时,压力的作用效果不同。
        通过上述四个例证的展现,学生很容易悟出,在压力不同、受力面积不同时,压力的作用效果不同。从而得出结论:压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,为了定量地描述压力产生的效果而引入了压强。进而引导学生总结概括出“压强”的概念已是水到渠成了。
        3.运用概念的例证。
        在概念形成的初期,学生对概念的理解往往不全面、不深刻,甚至还存在某些错误的认识,对运用概念分析、解决有关问题的思路和方法也不熟悉,因此在概念初步建立起来后要及时引导学生联系实际运用概念。一方面要精心设计一些切合学生实际又能完成教学任务的变式练习;另一方面要针对学生易出现的错误,有目的地选择一些典型例证,通过分析讨论提高学生对概念认识的准确率。例如,在“密度”概念的应用中,学生往往容易用纯数学观点去看待公式ρ=m/v中各量之间的关系,误认为ρ与m成正比、与v成反比。针对这种错误,我们可用学生熟悉的生活知识与密度概念进行类比,例如到商店去购买某种铅笔,很显然,购买的支数越多付款就越多,但无论买多少支,所付的款数与支数之比(即单价)保持不变,单价与购买的支数和所付的总款数均无关,这就是铅笔价值的反映。与铅笔单价相类比,很容易使学生知道密度是物质的一种特性,它虽然可由物质的质量和体积来求得,但它与质量和体积均无关系。
        4.深化概念的例证选择。
        新课教学中,由于受诸方面因素的限制,许多物理概念不可能一下讲深讲透,而是逐层加深、不断扩展的,因此,在复习课上教师应选择一些对比性好且有贯通作用的例证,用一些具有内在联系的知识体系的例证,使学生对所学概念有一个较全面的认识,从而形成知识体系。如“浮力”一章的复习课中,我选择了这样的习题:某桥墩浸入水下的体积为45m3,问该桥墩所受的浮力是多少?(为零。)通过分析、计算、讨论,学生就会知道:(1)浮力是力,是液体(或气体)对物体的作用;(2)浮力方向是竖直向上的;(3)压力差是产生浮力的原因;(4)阿基米德定律仅反映了物体所受浮力的大小和方向,并未揭示出浮力的实质,即压力差的存在是阿基米德定律的适用条件。
        综上所述,提高物理概念教学的效果,主要是根据物理概念的特点、学生掌握知识的认识过程来确定。一般的程序是:
        首先,物理教师应当创造条件,使学生在有关物理事物、现象中“漫游”。列举大量的事实,唤起学生已有的感性知识;或进行实验,或组织有关实践活动,使学生从实验观察中获得一些感性知识。其目的是使学生对有待研究的事物有一个明晰的印象。在这个过程中,教师要着重引导学生善于观察,达到了解现象、取得资料、发掘问题和勤于思考的目的。
        其次,在上述基础上,引导学生进行比较、分析、综合、概括,排除次要因素,抓住主要因素,找出所观察到的一系列现象的共性、本质属性,形成概念,用准确的、简洁的物理语言或数学语言给出确切的表述或定义,并指出所定义的概念的适用条件和范围。
        最后,通过与有关、相近概念的对比,以及进行适当的练习运用,来巩固、深化对概念的理解。
参考文献
1.关文信 主编《新课程理念与初中物理课堂教学的实施》.首都师范大学出版社。
2.《新课程校本培训》编委会 编《新课程校本培训》.新华出版社。
3.钟启泉 主编《新课程的理念与创新》.高等教育出版社,2003年版。
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