勞德同

摘要：世界著名物理學(xué)家李政道博士曾說(shuō)：“學(xué)習(xí)物理的首要問(wèn)題是要弄清物理學(xué)中的基本概念?！蔽锢砀拍罱虒W(xué)的效果如何，直接關(guān)系到學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的認(rèn)知程度，進(jìn)而影響到學(xué)生整體知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與拓展，可以說(shuō)學(xué)好物理概念是學(xué)好物理的關(guān)鍵。但物理概念的抽象性及高中生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的一些缺陷，構(gòu)成了學(xué)生學(xué)習(xí)物理概念的障礙，造成了物理概念既不易“教”也不易“學(xué)”的現(xiàn)象。

關(guān)鍵詞：概念教學(xué)；情境教學(xué)；先學(xué)后教；自主探究

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2013）09-0094

物理概念是整個(gè)物理學(xué)知識(shí)體系的基礎(chǔ)，是構(gòu)成物理規(guī)律、建立物理公式和完善物理理論的基礎(chǔ)和前提。在物理教學(xué)中講清物理概念，是物理教學(xué)特有的規(guī)律，也是區(qū)別于其他教學(xué)形式的。所以，概念教學(xué)在物理教學(xué)過(guò)程中是非常重要的。

一、物理概念教學(xué)的重要性

1. 物理概念是整個(gè)物理學(xué)知識(shí)體系的基礎(chǔ)?？v觀物理學(xué)內(nèi)容，大體可分為物理現(xiàn)象、事實(shí)、概念、規(guī)律和理論。其中物理概念是物理規(guī)律和理論的基礎(chǔ)。因?yàn)槲锢硪?guī)律揭示了物理概念之間的相互聯(lián)系和制約關(guān)系。如果學(xué)生對(duì)力、質(zhì)量和加速度這幾個(gè)概念搞不清，那就無(wú)法理解和掌握牛頓第二定律，更談不上正確運(yùn)用了。

2. 掌握物理概念是物理教學(xué)的關(guān)鍵。學(xué)生普遍感到物理難學(xué)，其癥結(jié)之一就在于物理概念沒(méi)有搞懂。他們只注重背定義、記公式、做習(xí)題，卻忽視了對(duì)物理概念的理解，其結(jié)果必然是豐富的物理含義被形形色色的教學(xué)符號(hào)所湮沒(méi)，概念不清就會(huì)越學(xué)越困難。

3. 概念教學(xué)是物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生能力、開(kāi)發(fā)學(xué)生智力的重要途徑。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(shí)過(guò)程。學(xué)生要通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)獲取必要的感性知識(shí)，進(jìn)而通過(guò)復(fù)雜的思維過(guò)程（分析與綜合、比較、抽象與概括）把新事物與自己認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)中原有的概念聯(lián)系起來(lái)，從新舊概念之間的聯(lián)系中運(yùn)用概念去解釋現(xiàn)象或解答問(wèn)題，不斷加深對(duì)概念的認(rèn)識(shí)和理解。

盡管概念教學(xué)在物理教學(xué)過(guò)程中是非?；A(chǔ)和重要的，但還是有很多教師對(duì)此不夠重視，概念教學(xué)的現(xiàn)狀也不容樂(lè)觀。

二、當(dāng)前物理概念教學(xué)的現(xiàn)狀

當(dāng)前的高中物理教育在一定程度上還受應(yīng)試教育的影響，存在著“三重三輕”的現(xiàn)象，即重教輕學(xué)、重知識(shí)輕能力、重結(jié)果輕過(guò)程。在物理概念的教學(xué)過(guò)程中，教師常有意無(wú)意地過(guò)于強(qiáng)調(diào)物理概念的知識(shí)本位，大大壓縮概念形成過(guò)程的教學(xué)。傳統(tǒng)的概念教學(xué)注重的是：1. 講清物理概念的內(nèi)涵，即它們的物理內(nèi)容和物理意義；2. 強(qiáng)調(diào)物理概念的外延，即它們的適用條件和范圍；3. 理清與有關(guān)概念的聯(lián)系和相近概念的區(qū)別。此外，很多教師在引入概念時(shí)并沒(méi)有讓學(xué)生獲得足夠的感性認(rèn)識(shí)而是直接給出物理概念，致使一部分學(xué)生只是死記物理概念的內(nèi)涵和外延而沒(méi)有真正理解物理概念的實(shí)質(zhì)，物理概念在他們的頭腦中成為空中樓閣。題海戰(zhàn)術(shù)成為他們學(xué)習(xí)物理的“捷徑”，這種“熟記型”學(xué)習(xí)往往是比較機(jī)械的，學(xué)生對(duì)物理概念沒(méi)有在感悟中“升華”，這樣做往往會(huì)使學(xué)生失去學(xué)習(xí)物理的興趣。

針對(duì)這些存在的問(wèn)題，作為一線高中物理教師，我們應(yīng)該采取哪些措施來(lái)改善物理概念教學(xué)的現(xiàn)狀呢？

三、新課程理念下物理概念教學(xué)的策略

1. 創(chuàng)設(shè)情景，營(yíng)造概念氛圍。情境教學(xué)法是我們教師在授課時(shí)最常用也是最重要的教學(xué)方法之一，在高中物理的概念教學(xué)中也不例外。物理概念一般比較抽象，對(duì)于缺乏理性認(rèn)識(shí)的中學(xué)生來(lái)說(shuō)，接受起來(lái)有一定的難度，但如果教師在概念教學(xué)過(guò)程中能通過(guò)創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)摹熬场眮?lái)激發(fā)學(xué)生的“情”，這就不僅能幫助學(xué)生比較容易地進(jìn)入概念教學(xué)，而且還能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)物理概念學(xué)習(xí)的積極性，使學(xué)生由好奇轉(zhuǎn)變?yōu)榕d趣愛(ài)好，由興趣愛(ài)好轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)物理概念知識(shí)的渴求。讓學(xué)生在輕松、愉快、新奇、積極的心態(tài)中，積極主動(dòng)地參與到教學(xué)活動(dòng)中來(lái)，很快就能靈活掌握物理概念，達(dá)到良好的教學(xué)效果。例如在高一物理教學(xué)中，加速度概念的教學(xué)是一難點(diǎn)。在教學(xué)實(shí)踐中，筆者創(chuàng)設(shè)了這樣的情境：磁懸浮列車以432km/h的速度高速勻速運(yùn)行了8s，蝸牛在10s內(nèi)速度從0加速到0.1cm/s，讓學(xué)生體驗(yàn)速度大與速度變化大是兩個(gè)不同的概念，接著給出下列案例：普通轎車0→100km/h用時(shí)20s；旅客列車0→100km/h用時(shí)500s，讓學(xué)生建立起速度變化相等時(shí)變化有快慢的初步概念。再給出例1：蘭博基尼Murcielago跑車0→100km/h加速時(shí)間4.0s；例2：麥克拉倫F1LM跑車0→100km/h加速時(shí)間3.2s。讓學(xué)生分析例1與例2——速度變化相同，如何比較其變化的快慢？通過(guò)這樣的比較，學(xué)生在探究中逐漸形成速度變化快慢的基本概念，并掌握了如何比較的方法（控制變量法），一步一步地把學(xué)生帶入“加速度”的物理情境，使學(xué)生對(duì)加速度的概念有了較清晰的認(rèn)識(shí)。

2. “先學(xué)后教”。教師們總是認(rèn)為物理概念難教、學(xué)生難以理解，于是多采取一個(gè)人講到底的方法。其實(shí)，在概念教學(xué)過(guò)程中，完全可以采用“先學(xué)后教”，讓學(xué)生參與的教學(xué)方式。教師預(yù)設(shè)思考問(wèn)題和物理情景，學(xué)生通過(guò)看書(shū)、查資料展示他們對(duì)物理概念的理解，利用學(xué)生強(qiáng)烈的參與意識(shí)，引導(dǎo)他們通過(guò)與教師進(jìn)行充分的討論和交流，發(fā)現(xiàn)其概念學(xué)習(xí)中的困難，幫助學(xué)生從理性上認(rèn)識(shí)物理概念，以增強(qiáng)高中物理概念教學(xué)的有效性。

3. 自主參與，自主探究。教師在備課時(shí)，往往會(huì)把自己怎樣講得明白、講得清楚放在首位。但是，教是為了促進(jìn)學(xué)生的學(xué)，這就要求我們必須把學(xué)生探索、思考等活動(dòng)放在首位。在備課時(shí)，我們要思考：哪些內(nèi)容是教師必須要將的，哪一些又是可以讓學(xué)生自主探究的，可以由學(xué)生嘗試完成的，就應(yīng)該放手讓學(xué)生去做。然而，我們?cè)诮虒W(xué)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的探究往往受阻，其原因也是各種各樣的。為了解決這些問(wèn)題，筆者在組織學(xué)生實(shí)施科學(xué)探究之前，事先進(jìn)行探究，體會(huì)學(xué)生探究時(shí)的感覺(jué)。這樣既便于指導(dǎo)，也有利于發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題。組織學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)時(shí)，由于有一定的經(jīng)驗(yàn)，指導(dǎo)具有針對(duì)性，學(xué)生的科學(xué)探究就可以有效展開(kāi)了。

4. 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，尋找突破口。從生活中得到的感性材料通常有復(fù)雜的背景，本質(zhì)、非本質(zhì)的因素常交融在一起，利用這樣的材料來(lái)使學(xué)生建立概念有時(shí)會(huì)遇到很大的困難。而實(shí)驗(yàn)則可以提供精心設(shè)計(jì)的、經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化和純化的感性材料，它能使學(xué)生對(duì)物理事實(shí)獲得明確、具體的認(rèn)識(shí)。有了鮮明的感性材料后，當(dāng)學(xué)生將自己原有的觀點(diǎn)與事實(shí)進(jìn)行比較時(shí)，必然會(huì)產(chǎn)生認(rèn)知沖突。這是概念有效教學(xué)的起點(diǎn)，也是學(xué)生建構(gòu)物理概念的起點(diǎn)。所以，為了讓學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行比較、建構(gòu)，直到揭示概念的本質(zhì)屬性，設(shè)計(jì)一個(gè)好的實(shí)驗(yàn)是必要的，也是非常基礎(chǔ)的。高中學(xué)生在遇到問(wèn)題時(shí)，往往是憑直覺(jué)經(jīng)驗(yàn)，想當(dāng)然地進(jìn)行推理判斷的。根據(jù)學(xué)生的這一特點(diǎn)，教師可讓學(xué)生先作出判斷，然后再用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其判斷，當(dāng)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象出乎學(xué)生的意料時(shí)，直覺(jué)的判斷與實(shí)驗(yàn)事實(shí)之間的強(qiáng)烈對(duì)比，必然能引發(fā)學(xué)生去積極思考。

5. 巧設(shè)問(wèn)題，靈活運(yùn)用概念。學(xué)習(xí)概念的目的在于運(yùn)用，所以，教師要從多角度提供概念的變式，讓學(xué)生判斷或創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，設(shè)計(jì)階梯式問(wèn)題，讓學(xué)生思考，引導(dǎo)學(xué)生由淺入深、逐步理解、深化提高，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。針對(duì)“加速度”的概念，筆者設(shè)計(jì)下列問(wèn)題進(jìn)行運(yùn)用：神舟七號(hào)載人飛船的返回艙距地面10km時(shí)開(kāi)始啟動(dòng)降落傘裝置，速度減至10m/s，并以這個(gè)速度在大氣層中降落。在距地面1.2km時(shí)，返回艙的4臺(tái)緩沖發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始向下噴火，艙體再次減速。假設(shè)最后減速過(guò)程中返回艙做勻減速運(yùn)動(dòng)，并且達(dá)到地面時(shí)速度恰好為0，求最后減速階段的加速度。學(xué)生通過(guò)解決實(shí)際問(wèn)題，鞏固提高了對(duì)概念的理解，在解決問(wèn)題的過(guò)程中對(duì)物理概念也就能運(yùn)用自如了。

物理概念種類繁多，學(xué)生的思維也各有特點(diǎn)，在物理概念教學(xué)中，教師要根據(jù)實(shí)際情況，采取靈活多樣的講授方法，讓學(xué)生成為概念學(xué)習(xí)的主人，讓學(xué)生真正參與到概念的建構(gòu)過(guò)程中來(lái)，這樣才能使學(xué)生真正地掌握概念、學(xué)好物理。

（作者單位：廣西靈山縣靈山中學(xué) 535400）