注重物理概念教学 培养学生科学思维

钟文胜

中图分类号：G622 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2016）02-105-01

物理概念是反映物理现象和过程的本质属性的思维形式。物理概念是中学物理基础知识中最重要、最基本的内容。学生对概念的正确理解和掌握，不仅是学好物理的前提和基础，也是发展学生能力特殊的逻辑思维能力的必要条件，还可以使学生取得思考并掌握探索问题的主动权。所以在教学中要尽可能通过多种教学方法及教学手段，使学生准确的形成，深刻的理解和掌握各种概念。几年来，笔者借助物理概念教学，在提升学生的思维方面进行了一些探索。

一、创设情境，感性体验

对于初中生而言，初次涉及高度概括的物理概念，无疑会感到生涩难于理解。作为“传道、授业、解惑”的教师就要在如何给学生解惑方面各显神通，教师可以给学生创设感兴趣的且又恰当合理的情境，情境的创设途径可以不拘一格，关键是创设出一种激起学生疑惑的学习心理，并由这种疑惑的学习心理引发出学生发现和提出问题。在中学物理概念教学中，发现问题的情境，可以用差异性的物理实验、日常生活事件和经验、科学探究模拟、新旧知识的联系、作业活动等途径来创设，让学生体验到一种身临其境的感觉。比如，在摩擦力概念引入时，可以“让学生想办法用一张薄纸片提起一本较重的书”、“拉两本页码交叠的课本，拉不开的课本”、“吹大的气球吊杯子”等。

二、重视科学抽象，使学生理解由感性到理性

对于抽象的物理概念的教学，教师除了给学生介绍一些感性材料外，还要引导学生进行科学抽象——利用比较、分类、类比、分析、归纳等方法，对感性材料进行深层次的再加工，这些过程必须要经过学生的自己思考，由学生由此及彼、由表及里的分析归纳得出结论。比如，在斜面上下滑的物体受力分析，这里就要引导学生对力的概念、重力的作用效果等知识点的理解，让学生自己进行讨论、辩论，“去伪存真”把所谓的下滑力的本质认识清楚，而不是让学生死记硬背“下滑力”不存在。……学生经历这种由感性到理性的理解物理概念的过程，对他们记忆、理解、应用物理概念是有帮助的。

三、理解物理概念的物理意义，形成物理概念

初中生对于有些概念，看起来相似，其实本质却不同的概念很容易混淆。如压力和压强，功率和机械效率，热量和内能等一直搞不清。对于这些易混淆的概念，教师就应该从质和量两个方面进行对比，以弄清其区别与联系。如压力和压强，物理课本的定义压力为垂直作用于物体表面的力，其单位是“N”，很多学生认为压强就是压力。实际上压强是表示压力作用效果的物理量（质的规定性），其数值等于物体在单位面积上受到的压力，其单位是“N/m2 （即Pa） ”。物理和数学有个最大的区别就是，物理量有单位而数学没有。通常，笔者让一些基础中等的学生区分不同的物理量的方法，就是看它们的单位。很明显，这两个物理量的单位不同，它们就不是同一个物理量，但两个物理量既有联系又有区别。教师对这些学生易混淆的物理概念教学时，应该不断地加强学生对物理概念质和量的规定性的对比，知道他们的区别，由量的规定知道他们的联系。

四、注重物理概念系统的归纳、梳理，形成有序的概念结构

在一个阶段的学习结束以后，教师应该及时帮助并指导学生把众多的知识、概念联系起来，形成有序的知识结构，这样，不仅有利于学生的记忆，而且有利于学生的理解和应用。归纳、梳理的方法是：

（1）回顾全章内容的主要知识点，比如主要的物理现象、概念、规律、实验等；

（2）找出哪些物理知识点具有包容的关系，哪些知识点具有并列的关系；

（3）整理这些知识点的内在逻辑联系，并以适当的形式表达出来。这些形式可以是提纲形式，也可以是“树形”结构图、表格等方式。

五、从物理书本知识到实际应用的转变

有些学生对某些物理概念，知识点能够较流利地表达出来，但他们并不一定会用。比如一个电路设计题：闭合前面开关，铃响而灯不亮；闭合后门开关，灯亮而铃不响。笔者问某学生，根据题目描述，你能判断灯和门铃是什么联接方式？该生茫然不知。若问你知道串、并联的电路的特点吗？该生能顺利回答。再问，如何判断用电器的联接方式？该生仍能回答出一看电流路径，二看各用电器是否互相影响。进一步问，什么是用电器“互相影响”？……在笔者的启发引导下，该生最终恍然大悟——灯与铃是并联的。教师不仅要成为学生学习物理概念知识的传授者，还要成为理解知识，会应用物理知识的引导者。

列宁说过：“认识是人们对自然界的反映，但并不是简单的、直接的、完全的反映，而是一系列的抽象过程，即概念、规律等的构成、形成的过程……”物理概念就是人脑对物理现象和过程等感性材料进行“科学抽象”的产物。学生对这样高度概括的科学抽象产物认知、理解、应用的过程，就是学生运用概念和规律进行推理，培养抽象思维的过程。比如，对“静止”这个概念的理解，很多学生简单的理解为速度为零就是静止。如单摆的摆球摆到最高点时，很多学生会认为这时摆球处于平衡状态中的静止状态。这其中就涉及“静止”、“物体处于平衡状态条件”、“平衡力”等概念的应用。对于静止的概念，初中物理课本这样描述“一个物体相对于另一个物体的位置保持不变是静止”，可以理解为一个物体相对于另一个物体的速度保持为零，是静止。速度为零和保持为零是两个不同的概念，摆球速度是为零，但只是某个时刻的速度为零，并不能保持，哪怕是很短的时间。教师不能简单地告知学生，这不是静止，应该引导学生分析：物体所处的状态是由其受到的力决定的，物体要处于静止状态即平衡状态，物体不受力或受平衡力，而摆球在最高点时，摆球受重力和拉力，而这两个力不在同一直线上，不是平衡力，故摆球不是静止状态。任何一个物理概念的教学过程，绝对不是简单地记住概念的过程，而是要从根本上理解它的物理意义，利用物理概念和规律解释物理现象，解决物理问题，不断地提高学生的思维能力。

对于初中生而言，形成概念是一个十分复杂的认知过程，这是一个特殊的认知和一般的认知过程、感性认知和理性认知的反复结合、相互作用的辩证发展的过程，是认识不断深化的过程。这就要求教师是学生形成概念的启发者、引导者、促进者。要求教师在教学中各种教学方法要灵活运用，使学生获得概念时印象深刻。在学生辩析和具体应用概念的过程中，进一步抓住物理概念的本质，理解物理概念质与量的关系。更重要的是要真正培养学生运用科学的思维方法，发展其认知能力。