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加强物理概念教学 提高物理教学质量
上传: 廖过生     更新时间:2011-9-2 20:56:35

加强物理概念教学   提高物理教学质量

 

江西省宁都中学  廖过生  邮编:342800   电话:13767753143

 

中学物理教学大纲明确指出:中学物理基础知识主要是指物理概念和物理规律,物理概念是物理知识的一个重要组成部分,要实现中学物理教学目的,就必须重视和加强物理概念教学。学生们在分析物理现象或处理物理问题时,常常出现错误的判断或者束手无策,究其原因,其重要的一条是没有正确理解物理概念。物理概念既然重要,那么,什么叫物理概念?物理概念有哪些特点?掌握基本物理概念的过程及如何进行物理概念的教学等等,都是我们在物理教学中必须探究的问题。

物理概念反映了大量物理事实及复杂物理现象中最本质的、最抽象的东西。而物理规律本身则表达了有关物理概念间的相互联系和数量依存关系,物理概念是建立物理规律的基础。某一物理概念,就是某一事物现象的本质在人的大脑中的反映,它是在大量观察、实验,获得感觉、知觉,形成观念的基础上,通过分析、比较、综合、归纳、想象,区别出个别与一般、现象与本质,把一些事物的本质的、共同的特征集中起来加以概括而建立的。一切概念都要通过词语来表现,定义是对概念内涵(物理意义)的揭示,条件是对概念外延(适用范围)的限制。任何一门学科,如果没有一些概念作为分析、综合、判断、推理等逻辑思维的出发点,就不可能揭示这门学科的全部内容,也就失去这门学科存在的价值。因此概念教学是极为重要的。

一. 物理概念的特点

1. 物理概念是观察、实验与科学思维的产物。

例如,我们观察到下列一些现象:天体在运行,车辆在前进,机器在工作,人在行走等等。尽管这些现象的具体形象不同,但是我们可以撇开它的具体形象,从它们的共性去考虑时,就会发现其共同的特征,即一个物体相对另一个物体的位置随时间变化。于是,我们把这个从一系列具体现象中提炼出来,又反映着这一系列具体现象本质特征的抽象,叫做机械运动。机械运动就是一个物理概念。

2.定量的物理概念,是可以用数学和测量联系起来的。

众所周知,许多物理概念,如力、质量、速度、温度…,都具有定量的表示,如某个力是100牛顿,某物体的质量是1千克,…。然而,也有许多物理概念,表面看来,是不定量的。实际上,它们也具有定量的含义。如“平衡”的概念,其定量含义是:如果研究对象是质点,则意味着质点的加速度等于零,故其平衡条件为合外力等于零,即f=0。

3. 物理概念还具有各自的特征

中学物理涉及的概念约四百余个,大致可以分为以下四类:

第一类是反映物质属性的。如:运动、惯性、质量、能量、电、磁、波粒二象性等,这类概念的特点是:其含义深刻,富有哲理性,很难从其表面定义上获得深入理解。只有随着知识学习的积累和发展才能由表及里,由浅入深地加深对概念的理解。

第二类是反映物质及其性质的。如:速度、加速度、密度、功率、比热、电场强度、电势、电动势、电阻、电容等。它们的共同特点是:用两个或几个物理量的比值来表示它们的定义。

第三类是反映物质间相互作用关系的。如:力、力矩、压强、冲量、功、热量。这些概念的特点是:与物质间相互作用密切关联,对于单个物质是毫无意义。

第四类是一些描述物理现象的名称。如:匀速直线运动、圆周运动、形变、熔解、反射、折射、干涉、静电感应、电磁感应、反射性、核反应、质量亏损等。这类概念的特点是:就其概念本身而言,并不难理解,难理解的是这些物理现象产生的原因、条件、及规律。

我们对物理概念的特点有了一个基本的了解后,下面就讨论一下掌握物理概念的过程。

二. 掌握物理概念的过程

掌握物理概念的过程,包括感知、理解、运用这三个相互联系的阶段。

1. 感知

感知是感觉和知觉的总称。 

感知的方式有两种:直接感知和间接感知。

直接感知是通过观察、实验、参观、生产劳动等活动,让学生直接接触学习对象,对有关事物和现象有一个明晰的印象,形成概念。

间接感知是通过教师形象化的语言描绘,或利用各种形象化的直观教具,使学生对有关事物和现象有一个明晰的印象,形成概念。

在物理教学实践中,两种感知方式应当相互配合使用,互为补充,使学生获得大量的感性材料,形成表象、概念。

2. 理解

理解是对事物的本质属性和内在联系的认识过程。它是指在感知的基础上,通过分析、比较、综合、概括、想象等思维活动,对事物的认识不断深化,能够突出事物的重要的、本质的特征,能够区分相似的事物,能够比较确切地得出慨括性的结论。这是属于抽象思维阶段。

3. 运用

运用是由认识到行动的过程。是加深理解知识的有效途径。

运用一般分为两个阶段:一是初步运用阶段,主要是培养学生运用概念的方法和准确性;二是熟练运用阶段,主要是培养学生运用概念的速度和效率,同时也达到巩固、深化、灵活应用概念的作用。

综上所述,学生掌握概念的过程,可慨括为如下表所示:

 

认识阶段

 知识掌握

 能 力 发 展

 感知阶段 

 表象、概念

 观察、实验能力

 理解阶段

 科学概念 

  思维能力

 运用阶段 

巩固、深化、应用概念  

分析问题、解决问题能力

 

学生掌握概念的标志,从以下三个方面表现出来:

一是看学生是否明确概念是从哪些客观事物中抽象出来的。

二是看学生是否明确概念反映了事物的什么本质属性和联系,物理意义是什么。适用的范围如何。

三是看学生是否能应用概念说明、解释一些有关的物理现象,以致解决一些有关的问题。

 

三. 物理概念教学

物理概念教学的一般程序是:

首先,教师应当创造条件,使学生在了解大量的物理现象,观察物理实验的基础上,对有待研究的事物有一个较深的印象。在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准确的表述或定义;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应用,来巩固、深化概念的目的。

以上的程序,虽然不是绝对的,但其中的原则是应该遵循的。

至于在教学过程中,采取怎样的教学方法、方式、选取那些具体事例、选择那些现代化的教学手段……,则应根据具体情况自行确定。

总之,要教好物理,首先要在理解物理概念上下工夫,帮助学生理解每个物理概念的内涵和外延,从而达到提高学生思维能力,提高教学质量的目的。

 

 

                                                           2007.4.20 



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