浅析初中物理概念的学习

赵彦桥

物理概念是客观事物的物理方面的共同属性和本质特征在人脑中的反映,是物理事物的科学抽象,是反映研究对象物理属性的思维形式。物理概念具有内涵和外延两个方面的内容,所谓内涵是指概念的含义,或概念所反映的本质属性;所谓外延是指概念所包含的范围,或是它涉及事物的总和。例如,压强概念的内涵是单位面积上所受的压力,它能反映压力的作用效果,而压强的外延包括固体的压强,液体内部的压强,气体的压强等。

物理概念学习是中学物理学习的中心任务之一;形成物理概念是深刻认识物理现象的本质特征的标志,是领会物理规律的基础,因此物理概念学习是中学物理学习的关键;要形成和领会物理概念,必须通过实验和实例,建立正确的物理表象,并通过分析、抽象等思维活动,概括出同类事物的共同属性和本质特征,进而形成物理概念,领会概念的内涵和外延,同时培养学生的观察实验能力和思维能力,体会和认识物理学的研究方法和思维方法;在运用物理概念解决实际问题的过程中,可以培养学生分析与解决问题的能力,认识物理知识的科学价值。因此,物理概念学习是提高科学素质的重要途径。

1.物理概念学习始于物理情境的刺激

在感知阶段,物理情境主要包括能观察到的自然现象、由实验显示出的物理现象、较为熟悉的日常生活经验等等;在解决问题阶段,物理情境还包括以文字或语言表述的物理现象和过程、具体的物理问题和实验任务,以及物理课题等。

2.物理概念的学习是方法的指导及形成

即教师依据物理研究方法和思维方法,通过精心设计的问题或问题组,引导学生分析物理现象,并指导学生认识物理现象的共同属性和本质特征,进而形成物理概念,在这一过程中,教师要充分示范出科学方法对形成物理概念的作用。对学生而言,要在教师设问的引导下,由浅入深地分析物理现象,并通过思考、交流、讨论等方式,逐步认识物理现象的共同属性和本质特征,进而形成物理概念,并体会和认识科学方法对形成物理概念的作用。

2.1 从错误中强化概念的认识;例如:一木块沿着斜面下滑,问下滑中木块受到了几个力的作用?很多学生会回答为重力、支持力、摩擦力、下滑力。无形中多出了一个下滑力。分析错误产生原因,就是因为死记概念,没有理解力产生的调节必须是两个物体相互作用,既要有受力者也要有施力者。可见,概念的记忆必须建立在理解的基础上,这样才能有助于物理概念的深化。通过认识错误从而能够加深学生的印象,丰富学生对概念内涵的认识,也有利于对思维能力的培养。

2.2 应用“类比法”帮助理解物理概念;初中物理的许多概念如速度、功率、密度、电阻等等,在定义的时候,思路上是完全相同的:通过两个物理量的比值反映物体本身的某种属性。对这些概念,通过类比,使学生能够达到融会贯通。例如把电流做功比做水流做功、把电压比做水压。从而可使学生把看不见的摸不着的电类比成实实在在的水,从而理解了电流和电压的实质。

2.3 把相似概念的区别和联系进行对比教学;物理学中有许多概念名称相似,如向下的压力和重力、热能和热量、做功和功率等等。对这些概念加以归纳,指出它们的区别与联系,有利于加深对这些概念的理解。

2.4 通过应用,对物理概念加深认识;学生对物理概念的理解往往停留在表面的认识上,深入不下去。教师的任务就在于从正面、反面、侧面全方位的启发学生的思维活动,使他们深入理解概念的本质属性。对于物理实验中出现的各种物理现象,学生往往是出于好奇心,而不是有目的的去观察,只停留在物理现象的个别特征上。这样不利于物理概念的形成。因此教师应把学生的好奇心引导到善于观察物理现象方面。不仅要发现物理现象的个别特征,而且要发现特征间的联系,从而培养学生的观察能力。以沸腾的概念为例。对于水烧开的过程,学生往往只注意冒气泡这一现象,而忽略了其变化,这样不利于形成完整的沸腾、汽化的概念。这时教师应引导学生有目的的观察水开的全过程:加热前有无气泡?加热过程中,气泡的部位如何?气泡怎么变化?剧烈程度如何?温度是否上升等,从而把学生的好奇心引导上正确的轨道。

2.5 教师在教学中,还要注意培养学生抽象概括能力;教师在概念教学中,要加强对学生抽象概括能力的培养,初中学生在物理概念学习中,往往不能抓住物理现象的本质属性加以概括,这时就需要教师在学习中不断加以引导。如在“惯性”教学中,学生往往能根据紧急刹车等现象,列举出某一具体物体在某一状态下具有惯性的实例,这时教师就应在此基础上,引导学生概括出热和物体在任何情况下都具有惯性,由此进一步得出惯性是物体的一种属性的结论。