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1、如何解说物理概念在中学物理教学中，使学生形成概念、掌握规律，并在此过程中发展结识能力是教学的核心问题，其中物理概念的教学又是整个物理教学的基本。因此，物理概念的教学是中学物理教师最重要的基本功之一。本讲重要论述物理概念教学中的特点和过程。一、物理概念教学的重要性物理概念是一类物理现象和物理过程的共同性质和本质特性在人们头脑中的反映，是对物理现象和物理过程的抽象化和概括化的思维形式。一方面，物理概念反映着人类对物理世界漫长而艰难的智力活动历程，是人类智慧的结晶；另一方面，它又使人们在纷繁复杂的物理世界中，把握了事物的本质特性，成为物理思维的基本单位和有力工具。借助于这种简约、概括的思维形式，人们
2、找到了支配复杂的物理世界的简朴规律，建立了假说、模型和测量措施体系，从而筑起了规模宏大的物理学理论大厦。因而，在某种意义上说，物理学基本概念是物理学理论的根基和精髓，是物理学大厦的砖石。没有精确、严密的物理概念，也就没有定量的物理学。因此，在物理教学中，物理概念的教学是首要的任务，是进一步进行物理规律、物理理论教学的基本。如果学生没有建立起一系列清晰、精确的物理概念，不能理解特定的词所代表的物理概念的含义，就失去了进一步学习的基本。可见，建立起科学的物理概念是物理教学成功的核心。二、物理概念教学的复杂性物理概念教学的基本规定是：使学生建立牢固、清晰的物理概念。即规定学生明确概念的内涵、外延，弄
3、清概念之间的区别与联系，并能纯熟、精确地运用概念。在概念教学过程中，使学生学会科学的思维措施，形成良好的思维习惯，从而发展智力，培养能力。但是，由于教学过程是由教师、学生、教材等构成的复杂的系统过程，在物理概念教学过程中，系统中诸要素互相作用、互相影响，使得物理概念教学过程十分复杂，给物理概念教学任务的完毕导致了许多困难。下面分别从辩证唯物主义结识论、学习心理和教学过程的实际等不同角度，对这一问题加以分析。（一）从辩证唯物主义结识论角度分析辩证唯物主义结识论觉得，任何事物都是互相联系的。在形形色色的联系中，有本质的、必然的联系，也有非本质的、偶尔的联系。非本质的联系常常是丰富多彩的，而本质的联
4、系往往是单一的、内在的。内在的东西往往不能直接感知，容易被纷繁复杂的现象所掩盖，使之变得模糊不清，导致人们掌握事物本质的困难。当主体与环境发生作用时，客观事物和过程总是作为一种综合性刺激物浮现，且在诸多状况下，本质特性的刺激并不是最强烈的，而非本质特性的刺激不仅是形形色色的，并且还是很强烈的，在这种状况下，非本质特性的强刺激往往掩盖了本质特性的弱刺激，导致人们形成片面的，甚至是错误的结识。例如，在“用力推桌子则桌子移动，停止用力则桌子也停止运动”此类现象中，强烈的表面联系的刺激��“力使物体运动”掩盖了“物体具有保持原有运动状态的属性”和“力是变化物体运动状态的因素”这些本质联系的
5、刺激，在“高速行驶的汽车比慢行的汽车难刹车”这一现象中，“速度大则惯性大”这种非本质联系的刺激掩盖了“惯性是物体的客观属性，与速度无关”这种本质特性的弱刺激。正是由于物理现象的复杂性和物理概念的深刻性、抽象性，在人类对物理世界的摸索历程中，物理概念的形成往往要经历漫长而艰难的过程。（二）从学习心理的角度分析由学习心理可知，学习可分为两大类，一类是意义学习，一类是机械学习。当某些词、符号浮现时，学生头脑中唤起了其代表的认知内容，这些符号对学生而言获得了心理意义。反之若未能理解符号代表的意义，而只是强记内容的学习是机械学习。人类积累的平常生活经验和学到的科学知识，在头脑中并不是孤立的、分离的存在着
6、，而是互相之间均有一定的联系，形成一定的构造，这种组织起来了的知识、经验反映着事物之间的联系和世界的构造，称之为认知构造。意义学习的过程就是主体通过其认知构造与外界的互相作用来理解意义、吸取知识，发展认知构造的过程。认知构造与外界互相作用的基本方式有两种：同化和顺应。学生用自己头脑中的认知构造与新知识发生联系，建构新知识的心理意义，如果建构成功，则学生就理解了知识，然后将其纳入认知构造中的合适部位，这种过程称认知构造的“同化”；如果原认知构造与新知识差别太大或发生矛盾，则主体必须先对原认知构造进行修改或重建新的构造，依托修改（或重建）后的认知构造去组织新知识，这种过程称为认知构造的“顺应”。通
7、过不断的“同化”与“顺应”过程，主体不断地吸取新知识，改造、组织旧经验，发展认知构造。作为新知识学习的起点和学习过程的组织者，认知构造对新知识学习的质量和效率无疑具有决定性作用。所谓：教师心中要有学生”就是规定教师要理解学生认知构造特点，即理解学生的认知发展水平、思维规律、既有知识状况以及爱好特点等。下面是中学生物理认知构造中的某些常用的缺陷，它们构成了学生学习物理概念的障碍。1中学生思维特点中学生，特别是刚刚开始学习物理的初中学生，认知水平虽已达到形式运算阶段，具有一定的逻辑思维能力，但由于她们尚未进行过系统的物理思维的训练，其物理知识、经验尚有很大的局限性，因而其逻辑思维能力和思维品质还很
8、差。具体地说：(1)思维的组织性、条理性差中学生不善于有目的、有筹划、有条理的进行思维，遇到问题时，往往靠直觉经验进行判断，“想固然”的推理。例如，学生觉得“摩擦力就是阻碍物体运动的力”；“物体浸入液体越深，所受浮力越大”；“功率越大的灯泡，其电阻越大，灯丝越细”等。(2)思维的广阔性、深刻性差中学生常常是以我为中心看待事物，因而她们往往只考虑那些能直接从平常生活经验中所建构的事物的意义，而不能从多方面分析问题，抓住事物的本质和解决问题的核心。往往被个别事物的表面现象所困惑，形成某些片面的、肤浅的概念。例如，“力是使物体运动的因素”；“重的物体下落快”、“钢笔吸墨水”等概念的形成就是这种思维特
9、点的反映。(3)思维的灵活性、敏捷性差中学生往往具有思维惰性，习惯于生搬硬套公式，而不是努力弄懂意义，根据具体问题灵活选择措施。这在运用物理概念解决问题时，特别突出。(4)思维的逻辑性差中学生往往对某些特定事物的解释感爱好，而不关怀对多种现象的解释与否一致，这与其认知构造中概念模糊、关系含混、内在一致性差的特点有关。例如，学过力学后，她们可以对的回答力与运动的关系，但同步对一种空中飞行的足球进行受力分析时，又也许画上一种沿运动方向的力！2学习概念的知识准备状况(1)缺少与建立概念有关的知识准备。有些物理概念十分抽象，并且在平常生活中很少接触过，在学生认知构造中找不到合适的观念予以同化。例如某些
10、体现物质属性的概念��密度、比热、电阻、电势等。在这种状况下，教师必须做某些演示实验，使学生获得足够的鲜明而真实的印象，在此基本上建立概念。否则，在缺少感性知识的状况下进行概念教学，学生将因无法理解其意义而导致机械学习。(2)存在前概念的影响学生生活在丰富多彩的物理世界中，在正式学习物理此前，就已形成了一系列观念或概念，但由于如前所述的思维水平、感知范畴的局限，这些概念往往是片面的，甚至是错误的。在这些前概念中，有的已根深蒂固，并形成一定的理论体系，（例如像亚里士多德式力学理论），学生已习惯于用这些概念来解释所遇到的现象，而很难接受与之相抵触的科学的概念。（三）从教学活动的角度分析
11、由于受老式教学观念影响以及升学的压力等因素，在物理教学中常常会采用某些不符合教学规律的做法，这些做法削弱了概念教学，影响物理教学的效果。例如：1不注重实验，学生得不到充足的感性知识，成果只记住了概念定义，并不理解其含义。2受老式教育观念的影响，常常将学生视为“真理”的被动接受者，而不是积极的建构者。向学生灌输知识，成果导致机械学习，使本来的不科学的概念不能发生转化。3将概念教学与做习题隔离，甚至对立起来，不是从深化、活化概念入手形成技能，而是搞大习题量，搞习题分类，成果学生占用了大量时间去做习题、背题型。削弱了概念教学，也没有较好地形成应用概念的技能。4不注意概念形成的阶段性，不是采用循序渐进
12、，逐渐完善的措施，而是毕其功于一役，面对太多的信息量，学生无法一下子所有消化吸取，不利于形成夯实的物理概念。（四）从物理概念的教学目的来分析由于物理概念教学的重要性和复杂性，物理概念往往是物理教学中的重点和难点，教学规定较高。物理概念教学肩负着如下两个任务：1使学生掌握物理概念如何才算掌握了一种物理概念呢？可以借助于这样一种“概念图式”模型来阐明：掌握了一种物理概念，就意味着在乎识中形成了一种“概念图式”，该图式涉及这样某些内容：用来解释概念含义的有关物理现象、过程的表象；明确体现概念内涵、外延的命题性知识；运用概念解决问题的技能；以及随着着概念形成过程中所形成的认知方略等。这些不同层次的知识
13、环绕概念名称建立起实质性联系，形成一种以命题知识为中心的具有紧密构造的功能单位。此外，这一“概念图式”还向外延伸，与认知构造中其她概念、规律图式建立起广泛的实质性联系。从这一模型来看，真正掌握物理概念是很复杂的，在教学过程中必须遵循概念形成的规律，循序渐进，逐渐形成和完善概念。此外，概念的发展是无止境的，它随着整体认知构造的完善而不断完善。2培养学生物理思维能力和良好的思维习惯从前面的分析可知，中学生的物理思维能力、思维品质还是较差的，极待提高。而概念是人类智慧的结晶，凝结着很高的智力价值，是培养能力、提高智力的较好教材。因而，培养能力是物理概念教学的另一重要任务。在概念形成各环节中，要注意对
14、的引导使学生在掌握概念的同步提高认知能力，纠正某些不良思维习惯，形成科学的物理学思想措施。综上所述，物理概念抽象、深刻，教学规定较高；而学生的结识能力、知识基本较差，这一矛盾导致了概念教学的复杂性和艰巨性。但只要教师树立对的的教学指引思想，清晰学生的认知构造特点，按教学规律和学生心理特点进行教学，是可以完毕形成概念、培养能力的艰巨任务的。三、物理概念教学的一般过程物理概念一般可分为两类，一类是只有质的规定性的概念，如运动、静止、电场、光等；另一类不仅具有质的规定性，尚有量的规定性，这种概念又叫物理量。例如速度、加速度、功、动能、动量、电流强度、场强等。物理量的定义应涉及描述性定义和测量性定义两
15、部分。由于物理学是一门定量科学，因此物理量在物理学科中占有重要地位。从前面对物理概念教学的讨论可以看出，物理概念教学的过程是在教师指引下，调动学生认知构造中的已有感性经验和知识去感知理解材料，通过思维加工产生结识奔腾（涉及观念转变），最后组织成完整的概念图式构造的过程。为了使学生掌握概念和发展结识能力，必须扎夯实实地解决好每一种环节。如下将概念形成过程分“引入”、“形成”和“巩固与深化”三个阶段来具体论述。（一）概念的引入概念引入是物理概念教学的必经环节，通过这一过程使学生理解为什么要引入这一概念，引入它有什么作用。这步工作有如下两个作用：第一，在认知构造中找一种合适的“生长点”以便建立概念。
16、仿佛在一片正在建设着的建筑工地上找到建一座新楼的地址，而这一地址也许早已有了，并且尚有一定的“根基”和“建筑材料”（有关经验，前概念）。也也许还没有，需在合适的地方开辟一块空地备用。在找到地址的同步也记住了该地址的“位置”和“号码”（新开辟的“地址”要立即“编码”），以便后来查找该建筑。通过概念引入环节，一开始就使学生明确概念在认知构造中的地位，从整体认知构造中把握概念，强调认知构造的整体性和知识的内在联系，利于在应用概念时能迅速提取。第二，将新知识与认知构造联系起来，激活思维，激发求知欲，为建立概念的复杂智力活动做好心理准备。概念的引入要根据学生认知构造中相应知识状况和新概念的不同特点，采用灵活多样的措施。一般可采用下述措施：1从生活实际引入例如力的概念可从推土机推土、人提水、马拉车、汽车压路面等现象引入。这实质上是协助学生提取储存在头脑中的
