李康 呂有功

概念反映的是事物的本質(zhì)屬性，是人們對事物本質(zhì)屬性的反映.由于物理概念顯得有些枯燥乏味、晦澀難懂，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的積極性，物理概念教學(xué)就成為了高中物理教學(xué)的薄弱環(huán)節(jié).本文以“電場強(qiáng)度”課堂教學(xué)為例，利用若干教學(xué)片段，對新課程背景下高中物理概念教學(xué)方法做了初步的嘗試.

物理定律和公式都是從概念出發(fā)，利用科學(xué)實(shí)驗(yàn)與邏輯推理建立起來的，這些物理定律和公式反映了物理現(xiàn)象中各類概念間的內(nèi)在聯(lián)系.作為物理知識(shí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，物理概念是物理現(xiàn)象抽象化和概括化的思維形式，它的正確形成是掌握和應(yīng)用物理規(guī)律的前提.因此，物理概念教學(xué)在高中教學(xué)中具有重要的地位，通過概念教學(xué)可以讓學(xué)生在知識(shí)與能力上獲得提升.本文以“電場強(qiáng)度”課堂教學(xué)為例，利用若干教學(xué)片段，對新課程背景下高中物理概念教學(xué)方法做了初步的嘗試.

1 創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境 激發(fā)學(xué)生興趣

美國教育家哈曼說過：“那些不設(shè)法勾起學(xué)生求知欲望的教學(xué)，正如同錘打一塊冰冷的生鐵.”有效的教學(xué)情境可以讓學(xué)生處于一種“心欲求而不能”的狀態(tài)之中，強(qiáng)烈的求知欲望自然會(huì)激發(fā)出學(xué)生求學(xué)的興趣.

教學(xué)片段1 魔術(shù)導(dǎo)入，激發(fā)興趣.

視頻播放：懸空的紙幣.

師：懸空的紙幣有沒有受到力的作用？它與其他物體接觸了嗎？

生：有力的作用，但沒有與其他物體接觸.

師：那么紙幣又是如何懸空的呢？

教學(xué)感悟：“場”既看不見也摸不著，場的認(rèn)識(shí)對學(xué)生抽象思維的要求非常高.利用一段魔術(shù)視頻導(dǎo)入新課，讓學(xué)生感覺到物理是有趣的，進(jìn)而激發(fā)出學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)熱情.

2 由類比到感知 形成物理概念

開普勒說過：“我重視類比勝于任何別的東西，它是我最可信賴的老師，它能揭示自然界的秘密.”通過類比的方法，可以將抽象的事物變得直觀形象化，有利于學(xué)生掌握物理知識(shí)，有利于發(fā)展學(xué)生智力，有利于培養(yǎng)學(xué)生能力.

教學(xué)片段2 借助類比，感知電場.

師：誰能舉出一些不接觸但存在著相互作用的例子嗎？

生：磁鐵間的相互吸引.

師：為什么不接觸的磁鐵間會(huì)有相互作用？

生：因?yàn)榇艌龅拇嬖?

師：如圖1，磁鐵B是如何與磁鐵A發(fā)生相互作用的？

生：在磁鐵A的周圍存在磁場，當(dāng)磁鐵B處于A的磁場中時(shí)，A通過磁場對B產(chǎn)生了磁力的作用.

師：可見，磁場的基本特性是對放入其中的磁體有力的作用.上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了庫侖定律，知道兩個(gè)不直接接觸的電荷間也存在相互作用，大膽猜測一下這又是什么原因？

生：電荷周圍存在電場.

師：如圖2，電荷B是如何受到電荷A對其靜電力作用的？

生：在電荷A的周圍存在電場，當(dāng)電荷B處于A的電場中時(shí)，A通過電場對B施加了電場力的作用.

教師小結(jié)：大家的猜想非常正確，近代物理實(shí)驗(yàn)和理論都已證實(shí)，無論是磁場還是電場，它們作為一類看不見也摸不著的物質(zhì)真實(shí)存在于我們的日常生活中，這就是場.

教學(xué)感悟：運(yùn)用類比的思想，通過熟悉的磁場概念引出陌生的電場概念，由已知的磁場基本特性及研究方法獲得未知的電場基本特性及研究方法，這樣的類比教學(xué)方法可以給學(xué)生啟發(fā)思路、提供線索，幫助學(xué)生更加有效的形成電場概念.

3 演示定性實(shí)驗(yàn) 初探電場性質(zhì)

實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基礎(chǔ)，是檢驗(yàn)物理理論的標(biāo)準(zhǔn).演示實(shí)驗(yàn)則是為了配合教學(xué)內(nèi)容由教師操作表演示范的實(shí)驗(yàn).在建立概念的高中物理課堂教學(xué)中，演示實(shí)驗(yàn)不僅是深受學(xué)生喜愛的實(shí)驗(yàn)形式，同時(shí)也是教師施展教學(xué)藝術(shù)的獨(dú)特方法.

教學(xué)片段3 演示探究，觀察現(xiàn)象.

演示實(shí)驗(yàn)：如圖3，教師演示帶電小球在帶電金屬導(dǎo)體球周圍不同位置的受力情況（錄制實(shí)驗(yàn)視頻）.

師：當(dāng)帶電小球慢慢靠近金屬導(dǎo)體球時(shí)，觀察到什么現(xiàn)象？說明什么？

生：懸線張角變大，說明帶電小球受到的電場力變大.

師：這說明在不同位置電場的強(qiáng)弱不同.

教學(xué)感悟：（1）演示實(shí)驗(yàn)可以化抽象為具體，變枯燥為生動(dòng)，將所要研究的物理現(xiàn)象清楚地呈現(xiàn)給學(xué)生；（2）由于電學(xué)實(shí)驗(yàn)受天氣、環(huán)境等影響較大，課前在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材的同時(shí)，事先錄制好一段相應(yīng)的視頻，做好兩手準(zhǔn)備.

4 從定性到定量 描述電場強(qiáng)弱

在研究物理的過程中，若只能對物理現(xiàn)象、概念和規(guī)律進(jìn)行定性的描述，意味著還停留在對物理的初步感知階段.作為一門精密的自然科學(xué)，只有將物理概念、規(guī)律定量的表示出來，才能真正實(shí)現(xiàn)對物理的感悟，才能使感性思維發(fā)展提升為理性思維.

教學(xué)片段4 合作探究，尋找規(guī)律.

師：如圖4，場源電荷電量Q=+8.0×10-8 C，A、B兩點(diǎn)距離場源電荷分別為0.2 m、0.6 m，若將三種試探電荷分別置于A、B兩點(diǎn)，請將試探電荷所受電場力的大小填入表1中.

師：空間某點(diǎn)處的電場強(qiáng)弱可以用試探電荷所受電場力來表征嗎？為什么？

生：不行.不同的試探電荷在同一點(diǎn)所受電場力并不相同.

師：那么我們該用什么物理量來描述電場的強(qiáng)弱呢？請相互合作，探究表格中數(shù)據(jù)的規(guī)律.

學(xué)生分組合作探究.

師：找出什么規(guī)律了嗎？能不能找到描述電場強(qiáng)弱的物理量？

生：在電場中的同一點(diǎn)，試探電荷所受的電場力與電量的比值不變；在電場中的不同點(diǎn)，這一比值不同.因此，可以用這一比值來描述電場的強(qiáng)弱.

教學(xué)感悟：為了讓學(xué)生自主探究獲得描述電場強(qiáng)弱的物理量，引導(dǎo)學(xué)生利用表格獨(dú)立思考、明確分工、協(xié)調(diào)合作，嘗試自己找出規(guī)律.學(xué)生的心目中順其自然就形成了電場強(qiáng)度的概念，并對它有了一定的理解.

5 巧用生活語言 活化抽象概念

物理學(xué)中的描述概念、規(guī)律語言都是比較嚴(yán)密、精煉的，有些遠(yuǎn)離學(xué)生的日常生活語言體系，使得他們感覺物理知識(shí)枯燥乏味、晦澀難懂，缺乏學(xué)習(xí)的積極性，甚至對物理學(xué)感到恐懼和排斥.巧用生活語言，將抽象的概念生活化，對學(xué)生理性的思維、開闊的眼界和靈活的遷移等優(yōu)秀品質(zhì)的形成將產(chǎn)生積極的影響.

教學(xué)片段5 游戲互動(dòng)，感悟方向.

師：電場強(qiáng)度不僅有大小還有方向，點(diǎn)電荷周圍各點(diǎn)的場強(qiáng)方向又是如何的呢？下面來做個(gè)游戲（教師走到學(xué)生群體中間）.如果我是一個(gè)正點(diǎn)電荷，在周圍就會(huì)產(chǎn)生電場，我們可以根據(jù)試探電荷的受力方向來判斷場強(qiáng)的方向（場強(qiáng)方向規(guī)定：正試探電荷所受電場力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)場強(qiáng)的方向），那么大家應(yīng)該是怎樣的試探電荷？

生：正試探電荷.

給學(xué)生幾秒鐘思考的時(shí)間后，請學(xué)生同時(shí)指出各自所受電場力的方向（都指向教師）.

教師小結(jié)：正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場強(qiáng)方向特點(diǎn)是“萬丈光芒”.

師：如果是負(fù)點(diǎn)電荷，場強(qiáng)方向又有何規(guī)律？

全體學(xué)生共同參與游戲，其中一位學(xué)生在班級(jí)中間充當(dāng)負(fù)點(diǎn)電荷，其他學(xué)生同時(shí)指出受力方向.

學(xué)生小結(jié)：負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場強(qiáng)方向特點(diǎn)是“萬箭穿心”.

教學(xué)感悟：學(xué)生聽了新穎的語言表述，利用形象的生活語言將抽象的電場強(qiáng)度概念通俗化， 必定會(huì)感到如沐春風(fēng)、心曠神怡.再加上參與師生互動(dòng)的深度體驗(yàn)，學(xué)生對電場強(qiáng)度概念的理解也更為深刻，這樣的方式比讓學(xué)生直接看書獲得新知的效果要好得多.所以，生活語言的巧用必定會(huì)對高中物理概念教學(xué)產(chǎn)生積極的影響.

本節(jié)課通過類比、導(dǎo)學(xué)、探究、小組合作等形式，潛移默化之中讓學(xué)生慢慢建立并逐步理解電場強(qiáng)度這個(gè)非常抽象的概念，同時(shí)還注重了學(xué)生各方面能力的培養(yǎng)，對基于新課程理念的高中物理概念教學(xué)方法做了初步的嘗試.