浅议高中物理概念规律的教学*

李庆林，顾 伟

（肥城市第一高级中学，山东 肥城 271600）

1 概念理解

每个物理概念的引入是因物理学的需要而产生的，这是要求学生在接触概念之前就应该知道的一个基本常识。例如为了说明自然界的各种相互作用而引入了力：为了说明物体运动的快慢而引入了速度——在引入一个物理量后，必须对这个物理量由表及里进行剖析：第一步是了解其定义的含义，其矢量，标性及单位；第二步是其内涵和外延；第三步是在以后的教学中去加强对它的理解。例如对滑动磨擦力的教学，首先根据其定义明确滑动磨擦力是一个物体在另一个物体表面上滑动时受到阻碍而产生的，它是一矢量，由于是力，故根据力的三要素去确定其大小，方向，力的作用点。这是第一步，也是教学的基点。第二步根据其定义，判断滑动磨擦力的方向是与相对运动的方向相反，而不是与运动方向相反；滑动磨擦力是阻碍相对运动，而不是阻碍运动。这是在较深层次上的认识。至于第三步，则是在以后的教学中逐步认识滑动磨擦力做功的特点：它对物体即可以做正功，也可以做负功，还可以不做功；但一对相互作用的滑动磨擦力做功的代数和总是负功，而负功的大小总是等于滑动磨擦力与相对运动两物体之间的相对路径的乘积。要使学生认识到这一步，必须经过一段教学过程才能完成。对物理概念的教学也应该有长计划，短安排，绝不能期望短期内完善学生对概念的理解。

在基本概念的初步教学中，先让学生自学体会，琢磨概念的内涵。然后再由教师引导学生对概念的定义进行剖析，加深理解，最后附上部分练习题。如像各种力，位移，动量——物理量教学则需要采用教师引导，由学生自己对物理量定义，然后逐步完善。这样作的目的是让学生体会一个物理量产生的条件和怎么样给它以定义。如电场强度，磁感强度，电势―――通过这些程序教学，使学生逐步领悟物理学中概念产生的特点，同时通过这种方法来提高学生的自学能力和培养学生的物理思想。

2 掌握规律

在中学阶段，绝大部分的物理规律都是通过演示实验的结果总结出来的。让学生注意观察实验现象，分析实验结果，从实验结果中归纳出规律性的结论，这是规律教学的第一步；第二步则是物理规律成立的条件，或者说适用范围；这是极其重要的。仅仅记住规律，而不知道其适用范围，可能一用就错。例如匀速运动的几个公式，它只能在匀速运动中适用，可有的学生在任何运动中都加以应用，那肯定就错。第三步就是物理规律之间的相互联系。这一步就是较高层次的要求。要求对物理学知识之间的关系有较清楚的脉络，也就是对前面所说的物理学框架有了一个基本的了解。这第三步是要在较长的时间内才能逐步完成。在所有的规律教学中，几乎都是通过演示实验得出规律的。我一般要求学生通过处理实验的数据自己得出规律性的结论。例如在电阻定律的教学中，学生通过演示实验的结果总结出导线的电阻与导线的长度成正比，与导线的横截面积成反比，与导线的金属材料有关。然后在参看课本时发现，金属材料的电阻率的表格上强调在20 摄氏度时金属的电阻率，然后又通过实验说明以上的结论是在一定的温度下成立的。这样完善电阻定律使学生能加深对电阻定律的记忆，同时也使学生懂得一个物理规律的建立要经历一个逐步完善的过程。为了巩固学生对物理规律的认识，习题课是必不可少的。习题课除了巩固对规律的认识外，还有一个重要的作用就是培养学生的分析推理能力。教师对习题所做的第一步是精选有特点，有代表性的例题。在分析例题时特别要注意的是这道例题是反映了怎样的一个物理过程，所以在物理过程的分析中，要一步紧接着一步，一环紧扣着一环，每一步或每一环是以什么样的物理规律为依据，而且分析的结果必然是已知物理量和末知物理量的关系通过某些规律将它们联系起来，建立一系列的关系式后，联立求解。这种方法对于顺藤摸瓜的习题是十分有效的。在习题的类型上力求齐全，方法上力求多样，内容上力求新颖，特别是含有“陷井”或引“敌人”上钩这样的习题对学生产生的效果更是大有稗益。对于以考查能力为目的竞赛型习题来讲，对学生的分析能力和求异思维要求高，所以在竞赛辅导的教学中，我尽量地争取从特殊的方法和特殊的途径中去启发学生的求异思维，并培养学生多角度，多层次地思考问题。这些年来，我们在解题过程中总结出了以下几种富有特色的方法对学生进行训练：类比法，对称法，填补法，整体法，逆向思维法，镜像法——这些方法对学生能力的提高无疑是起着至关重要的作用。所以，在物理教学中，从能力培养的角度来看，可以说习题课起着举足轻重的作用。

3 做好实验

物理学是一门以实验为基础的科学。用它来验证物理学规律，辨析真伪，从而使学生获得感性认识，培养操作能力。课堂中教师的演示实验更是培养学生实验的先导，教师在演示过程是要明确实验目的、实验原理、使用器材、设计思想、分析可能出现的问题；用严谨的科学作风与熟练的操作技能对学生产生潜移默化的影响，从而使学生有严谨的科学态度，正确的科学观念。如在学习“电磁感应现象”这一章节，通过大量的演示实验证明感应电流的产生条件，能够直观的看到由于磁通量的改变而产生感应电流的真实性。所以，通过演示实验促使学生在观察中和观察后进行深入细致的思维活动，引导学生的思维向深度和广度发展，经过分析、比较、归纳，找出事物的本质属性，得出正确的实验结论，认识物理学的基本概念、规律。实验是物理教学的沃土，也是培养学生学习兴趣的重要手段。科学探究的学习活动能使学生获得做科学的成就感，它不仅能够获得初浅的科学知识，也能使学生获得自然世界和科学技术的理解。通过实验，使学生学会运用所学知识，分析物理现象，正确使用基本仪器，合理选择实验器材，精心设计实验数据，归纳实验结论。以此来培养学生的观察能力，运用知识的能力，综合信息处理数据的能力和归纳总结的能力，使科学知识与生活实践紧密结合，让学生学以致用。例如：在“电与磁”的内容从学生在生活中所了解的磁化现象入手，探究了电动机的工作、平行载流导线的相互作用，让学生在可实现的活动中，充实自我。这些探究中所发现的科学事实活灵活现，具有丰富的教育内涵。学生离校后来信说：“高中三年的学习，我觉得我学习物理的主要转变是从做题型转变到逻辑思维，分析推理型，这使我受益非浅。”我真切地希望我的学生在我的引导下能由必然王国走向自由王国，从而领悟到物理学的真谛。