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浅谈高中物理概念的有效教学

2016-08-04席贻鹏

物理教学探讨 2016年7期
关键词:物理概念概念教学有效教学

席贻鹏

摘 要:在高中物理教学中,物理概念是整个物理知识的基本组成部分,是形成物理规律的必备知识。本文结合实际浅谈如何进行物理概念的有效教学。

关键词:物理概念;概念教学;有效教学

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2016)7-0052-2

物理概念是整个物理知识的基本组成部分,是形成物理规律的必备知识。概念的形成、发展、完善的过程不乏有过程的科学分析,研究方法的确立以及人文价值的体现,这些都是新课程标准基本理念中的内容。物理概念教学的效果如何,直接关系到学生对于物理知识的认知程度,学好物理概念是学好物理的关键,所以必须重视物理概念教学。

1 物理概念教学中的问题

在实际教学中,一般会遇见以下问题:首先,物理概念的抽象性及高中生认知结构中的一些缺陷,使得学生在学习物理概念上有了很大的障碍;其次,迫于教学进度和考试的压力等等,使得教师在教学中对物理概念的教学上,往往是先让学生记住,然后通过大量习题反复训练的方式进行教学。

在物理概念的学习过程中,学生不仅要形成物理概念,还要领会蕴藏其中的物理方法,体验科学精神。“填鸭式”的教学虽然能取得一定的成绩,但实际上减少了思维过程,降低了学生的思维水平,不利于学生的终身发展。

2 进行物理概念的有效教学

对于物理概念的教学,应该注意:(1)结合相对应的物理学史,明确概念的发展历程。让学生知道真理的得出来之不易。(2)知道高中物理的概念有哪些类型,例如,矢量、标量、状态量、过程量等等。(3)准确理解概念的定义及表达式。(4)教学方法可以采用比值定义法、类比法等方法降低新的物理概念的教学难度等等。下面结合实际教学案例——“波的形成和传播”,浅谈如何进行物理概念的有效性教学。

2.1 教学常用思路

机械波不是物理量,机械波具有直观的现象和抽象的本质。故常先从学生有感性认识的水波和演示绳上的波出发,使学生对波有个宏观印象;再用图和模拟波的演示仪器进行微观分析,得出机械波的定义和意义。波的意义具有普遍性,比机械波的定义更重要。教学时还应注意波与振动的联系与区别;水波成因较复杂,不宜多讲。

2.2 巧用“冲突”,引出概念

建构主义认为学生在学习物理概念之前已经具有对物理事实的认识,即“前概念”。虽然这些前概念未必准确,但在学生头脑中却有很深的印象。在教学中如果能善加利用,则会起到非常好的作用。如在“波”的概念的引入方面,笔者先让学生回答:一同学不小心把一只排球打入湖中,为了使球能飘回岸边,这位同学采用不断将石头抛向湖中的方法,请问这样做能否把球冲上岸?多数学生的回答是肯定的。接下来,笔者把学生带到门前的水池边,让学生动手做了这个实验,结果显见。经过这次鲜明的对比,学生知道,自己原有的观点与事实进行比较时,产生了认知上的冲突。事实上,这也正是“波”这一概念的有效教学的起点,也是学生建构物理概念的起点。

2.3 创建平台,探究概念

在平常的教学中,施教者往往会觉得学生学习的主动性不够。但是,事实证明,只要给学生创建一个平台,让学生进行探究性学习,他们的主动性就会被激发出来。

在经历了“水波”和“绳波”的感性认知后,抛出问题:波是如何形成的呢?在教学中,主要从振动、波源和介质等方面引导学生进行思考和探究,并主动去分析教材(人教版)上的插图(12.1-3)。

2.4 揭示概念的本质

要使学生形成概念,就必须使学生理解概念的本质。感性认知是形成概念的基础,但必须通过学生的思维才能把感性认知升华到理性认知。在揭示概念的本质时,可以引导学生利用比较、分析、综合、抽象、概括、判断、归纳等方法。而这里是让学生通过实验和探究、分析,最后引导他们抽象出波的概念,即波是振动的传播,机械波是机械振动在介质中的传播。

2.5 巩固概念

物理概念因它在物理学中的地位和作用的不同,各有自己的特殊性质。一般可以有以下几种分类:按固有性,可以有质量、惯性、电动势、电场强度、磁感应强度、电容和折射率等;按方向性,可以有力、速度、加速度、位移、冲量、动量、电场强度和磁感应强度等;按状态量,可以有温度、动能、势能、机械能和动量等;按过程量,有功、冲量、某种物理量的变化量等。在实际教学中,可以根据不同物理概念的不同特点设置问题,使学生对概念的理解进一步得到加深、巩固和发展。针对机械波的概念,可以设置以下问题,对学生的掌握情况进行诊断。

习题1 关于机械波的概念下列说法正确的是( )

A.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向

B.波在传播过程中,介质中的质点的振动是受迫振动

C.如果振源停止振动,在媒质中传播的波动也立即停止

D.物体做机械振动,一定产生机械波

习题2 如图1所示为沿水平方向的介质中的部分质点,每相邻两质点间距离相等,其中0为波源。设波源的振动周期为T,自波源通过平衡位置竖直向下振动时开始计时,经过T/4质点1开始起振,则下列关于各质点的振动和介质中的波的说法中正确的是( )

A.介质中所有质点的起振方向都是竖直向下的,但图中质点9起振最晚

B.图中所画出的质点起振时间都是相同的,起振的位置和起振的方向是不同的

C.图中质点8的振动完全重复质点7的振动,只是质点8振动时,通过平衡位置或最大位移的时间总是比质点7通过相同位置时落后T/4

D.只要图中所有质点都已振动了,质点1与质点9的振动步调就完全一致。但如果质点1发生的是第100次振动,则质点9发生的就是第98次振动。

总之,进行高中物理概念的有效教学,应该从概念的引出、探究、本质及巩固等方面,有针对性地教学,即不能简单地将概念灌输给学生,而是要引导学生积极探索,使学生在探索过程中形成概念,掌握概念,提高教学质量。

(栏目编辑 陈 洁)

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