物理學有其自身的特點,有適應其規律特點的思維方式,它既不同于數學、化學,更不同于語文、史地.經過多年的教學實踐,我認為物理概念的教學是提高教學質量的關鍵,也是極為重要的教學環節。 物理概念是物理學的基礎,如果沒有建立起清晰的物理概念,要想學好物理基礎知識是不可能的。目前,有許多學生對學習物理抱有很大的畏難情緒,他們無非感到物理知識難于領悟、作業難做等,歸根到底是由于對物理概念認識模糊造成的.因此,物理概念的教學物理教學中是極為重要的,占有很大的比例,教師在教學中所花費的心血也是極為可觀的。在講授物理概念時,我認為應從以下幾點入手:
一、運用實驗、模型形成概念
物理學是一門以實驗為基礎的自然科學,物理學也應該以實驗為基礎。通過實驗和演示,能使學生理解如在學習和物理規律性,培養學生學習物理的興趣,使學生從感性認識上升到理性認識,培養思維能力和解決實際問題的能力。物理教學大綱指出:“在教學中,盡可能通過觀察、實驗或對物理現象的分析,經過抽象概括形成概念”。如在學習電磁感應現象時,首先引導學生回憶中學所學知識:電流有哪些效應?其中之一利用電流可以獲得磁場(即電流的磁效應).那么利用磁場能否獲得電流呢?對于這個問題,如果借助實驗,就能使學生一目了然.否則學生便很難信以為真。把抽象的概念形象化、具體化,把物理概念、物理規律的含義深入淺出地加以闡述,使概念教學通俗易懂。
在講授物理概念及物理規律時,我們也往往借助物理模型.如在庫侖定律時,可將帶電體的大小形狀忽略不計,帶電體電量只集中在物體的一點上,把帶電體當成“點電荷”來處理它們之間的作用力。可使問題簡單化,從而培養了學生研究問題、探索問題,發展創造思維的能力,同時也培養了學生們的辯證唯物主義思想。因此,在教學中我們應重視物理模型的教學。
在物理教學中,將基本概念的教學建立在實踐的基礎上,可以加深印象,使形成的概念易懂易記。所以在概念教學中,首先要重視實驗、模型等手段的應用。
二、運用類比的方法認清概念
在培養學生善于從現象中抽象概括出事物本質特征的同時,還要讓學生學會新舊物理知識和公式進行類比的方法,抓住一類規律的相似屬性,從類比中加深對概念和公式的理解.教育學家烏申斯基說過:“比較是一切理解和思維的基礎,我們正是通過比較來了解世界上的一切的。”運用類比分析方法講解物理概念,除了加深對概念的理解,同時也避免混淆,防止張冠李戴。如在講授“功”與“能”這兩個不同的物理概念時,必須闡明:1.從定義出發,功的大小等于力、位移和它們之間夾角的余弦的乘積;而能是表示物體作功本領大小的物理量.2.能是反映物體運動狀態的物理量,即處于一定的運動狀態物體就具有一定的能量;而功是反映物體在相互作用過程中能量變化多少的物理量.即作功的過程是物體相互作用的過程,是能從一個物體傳遞給另一個物體或由一種形式轉換為另一種形式的過程。通過類比,便找出“功”與“能”的本質區別和聯系。這樣從本質上進行比較,使學生思維清晰,容易辨別相近概念,清除學習上的畏難情緒。
又如學過電勢以后應聯系密度、電阻,將其對比,讓學生明確它們都是物質的特有屬性.對公式U =ε/q、= m/V、R = U/I的理解,不能用純數學的觀點理解為R與U成正比,R與I成反比等.從而激發學生的學習興趣,更充分體現了它們的物理意義。
三、找出關鍵的“字”或“詞”提煉概念
物理學中的概念、規律有些很平淡、簡單,有些抽象、復雜。在基本概念的教學中,千萬不要平鋪直敘。要在講解過程中,抓住關鍵的“字”或“詞”進行剖析,強化學生對概念的認識、理解。
如“牛頓第三定律”此定律看似簡單,學生往往不求甚解,記憶不牢固,給物體受力分析留下隱患。我們在講授牛頓第三定律時,抓住作用力與反作用力是分別作用在“兩個”不同“物體”上的,各產生其效果,永遠不會抵消.由于抓住了關鍵,學生在課堂就能理解、接受、便于記憶。在應用牛頓第三定律進行受力分析時,可以從一個物體的受力分析過渡到另一個物體的受力分析。
有如楞次定律:“感應電流所產生的磁場總是阻礙原來的磁痛量的變化。”關鍵詞是“阻礙”兩個字,此定律抽象、復雜,不易理解和記憶。在講授定律時要重點分析“阻礙”兩字的含義,從而使學生了解定律的目的,定律中兩個不同磁場的區別只有這樣才能使學生理解楞次定律,并能利用它判定感應電流的方向。
因此,在理解概念的前提下,抓住關鍵,濃縮概念,可提高學生的記憶能力和學習效率。
四、挖掘內涵、拓展外延、強化概念
物理概念是反映物理變化中特有屬性的一種思維形式.所謂內涵(既實質)是該物體在物體變化中的特殊性屬性,通常用“定義”表示.所謂外延就是概念的適用范圍和條件,是某一物理概念反映的對象的總和,通常用“劃分”表示。抓住內涵可以準確地理解概念的本質,它們是相輔相成的.如“力”的概念,其內涵是物體間的相互作用,既甲對乙施加力的同時,乙對甲也施加了力。除引導學生準確認識力的概念外,還引申出外延,既力的`大小、方向、作用點三要素.為學習重力、彈力、摩擦力打下良好基礎.同時在應用力的概念分析物體的受力分析時,很容易排除一些來歷不明(既找不到施力物體)的力。例如下滑力、向心力、加速力等。
有如楞次定律,其內涵是:感應電流的磁場阻礙的是引起感應電流的磁通量的變化.其外延是:這里的阻礙作用表現為,1當穿過閉合回路的磁通量增加時,感應電流的磁場方向與引起感應電流的磁場方向相反;2.當穿過閉合回路的磁通量減少時,感應電流的磁場方向與引起感應電流的磁場方向相同,可以扼要地歸納為四個字“增異減同”.在教學中,剖析楞次定律的內涵和外延,對學生深刻理解、熟練掌握和正確使用楞次定律具有很大的指導意義。
因此,在教學中只要把握內涵、拓寬外延,就能使學生全面地認識概念,又強化了對概念的理解。
五、精選習題鞏固概念
教學大綱指出:“做好練習是使學生牢固地掌握基礎知識,靈活地解決實際問題的重要途經。”學以致用,是練習鞏固概念、靈活地運用所學知識的良好途徑.在突出概念教學的過程中,除了前述幾種方法外,還要精選習題.其原則是:1.緊緊圍繞概念;2靈活運用概念.如在學習波長、波速和頻率的關系后,可得出公式V=λ?f.根據此式,有的學生可能認為波速V與頻率f成正比,與波長λ成反比.針對這種錯誤的認識,可向學生提出這樣兩個問題:第一,根據此式能否用提高頻率的方法來增大波在給定介質中的傳播速度;第二,同一列波通過不同的介質時,波長λ、頻率f和波速V三個物理量中,哪些量改變,哪些量不變.根據公式V=λ.f,頻率f是波源策動力的頻率,與波在給定介質中的傳播速度無關的特性,所以不能利用提高頻率的方法來增大波在給定介質中的傳播速度,并且同一列波在不同介質中時,頻率f不會改變,只有波速V與波長λ才能發生變化.這樣避免了學生表面看問題的思想,加深了對所學知識的理解,防止學生生搬硬套大有益處。
概念和規律是在實踐中形成的,還要回到實踐中去,運用概念或規律去分析和解決問題,才能使概念、規律被學生深刻理解和掌握。
教學有法,但無定法,貴在得法.在教學中,除了要注重上述幾點外,還要靈活運用其它方法,突出物理概念的教學。
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