浅谈初中物理错误前概念的转变

花亮

摘要：学生在学习物理概念之前，或多或少都有一些自身的生活经验和体验，这些观点称为“前概念”。本文针对学生错误前概念的形成原因，提出了转变错误前概念的教学策略，更好的促进物理概念的教学。

关键词：初中物理;前概念;转变策略

在学习初中物理知识之前，学生对于物理的有关概念并非一无所知，他们通过自身的生活体验，已经有了自己的观点与认识，我们称之为“前概念”。这些前概念有的是正确的，有的是错误的。错误的“前概念”会影响正确物理概念的形成和建立。在教学中，要分析错误前概念的形成原因，从而有针对性的提出转变方法与措施，让学生经历认知冲突，促进前概念的转变，形成正确的物理概念。

1.初中学生错误前概念形成原因

通过本人的教学调研，发现初中学生错误前概念的产生，主要有以下几个原因：

（1）学生日常生活的感知，形成错误前概念。学生在日常生活中的观察和学习，会在其头脑中形成对于某一具体事件的概念，并且会不断的加深和强化，从而形成根深蒂固的错误前概念。例如学生看到铁块下落的快，纸片下落的慢，就会认为重的物体要比轻的物体下落的快;石头会在水中沉底，羽毛浮在水面上，得出“轻的物体在水中会浮起来，重的物体会沉下去”的错误结论;用很大的力推动小车，小车运动得很快，用较小的力推动小车，小车运动得就慢一些，由此学生认为物体受到的力越大，物体运动的速度就越快。这些都是学生生活中先入为主的感知，造成的错误前概念。

（2）概念理解不完整，没有全面理解核心观点。初中生对物理现象进行归纳、概括的能力还不强，不能抓住事物的本质，往往片面地将概念中的某些部分属性看成是概念的本质特征，造成错误的前概念。例如学生观察到运动员冲过终点之后不能立即停下来，还会向前跑一段，这是由于运动员有惯性，学生就得出只有运动的物体才有惯性的错误前概念。再比如摩擦力，学生根据日常生活中常见的实例，往往认为摩擦力一定是阻碍物体运动的力。这些都是概念理解不全面导致的。

（3）主观的理解概念，缺乏深入的思考。初中学生不会主动寻找可以解决问题的理论，而是利用已有的经验直接解释，或者主观想象一些理论希望能自圆其说。比如，学生不理解“撤去作用在物体上的力，物体还会继续运动”。很多学生认为物体仍然运动，但运动的速度越来越小，直到最后物体停下来，但具体解释为什么会速度越来越小，往往就无法解释了。

2.概念转化理论

Ponser等人在1982年提出了概念转变理论，他们认为概念的有效转变需要四个方面的  支持：首先，学习者对于原有观念的不满，他们认识到已有观念无法解决新问题、处理新信息，从而对原有观念产生怀疑，有试图改变原有观念的意识。但即便如此，他们也是试图在原有概念上作微调，试图能够解决新问题，不愿彻底放弃原来的认识，接受新的科学概念。所以教师必须让学生在试图用概念微调的办法解决新问题上彻底无能为力，才有可能使学生真正放弃原有错误观念，接受科学物理概念，否则可能学生仅仅是迫于教师的权威，被动的接受概念。其次，学习者对新的科学概念要真正理解其内在含义。学习不能仅仅是对物理概念、物理规律文字内容的简单记忆背诵，更要弄明白文字背后的物理意义。这就需要教师要不断的拆解文字符号含义，用具体的题目或实例来讲解文字符号背后的含义，帮助学生形成有意义学习，真正明白物理规律。再次，对于学习者看来，新的科学概念具有合理性。新概念不仅能处理新信息，解决新问题，而且和学习者原有知识经验是不矛盾的，能够相互融合。这样学习者才会更容易接受。最后，学习者要看到新概念在解决新问题上是奏效的。也就是说学习者用新的科学观念能简洁高效地处理新信息，解决新问题，给人方便。

3.错误前概念的转变策略

根据前文所述的错误前概念的产生原因和概念转化理论，教师在教学中要促进学生错误前概念的转化，可以采用以下几种策略：

（1）利用实验创设认知冲突，转变物理概念。物理實验是非常好的创设认知冲突，转变错误前概念的手段。初中学生由于自身认知水平有限，生活经验也有限，有些物理现象可能从来没有接触过，同时初中生对于未知的事物也充满了好奇，通过巧妙的物理实验的设计，可以引发与学生错误前概念的认知冲突，为前概念转化创造良好的条件。例如讲“流体的压强与流速之间的关系”，可以设计这样的实验。把一个乒乓球放在倒放的漏斗里松手，让同学们猜想乒乓球会怎样？同学们都说乒乓球掉落。教师接着问：如果对着乒乓球向下吹气，同时松手，乒乓球会掉下来吗？有同学说会掉下，有同学说不会。接着教师利用大功率的吹风机对着乒乓球向下吹气，乒乓球没有掉下来。同学们都发出惊讶的声音。利用这个实验创设了学生的认知冲突，促进了学生错误前概念的转化。

（2）合理应用归谬法，转变物理概念。关于光的反射，有部分学生有这样的错误前概念，认为光滑且看起来比较亮的物体比如镜子是可以反光的，但暗淡粗糙的物体比如地面或墙面是不会发生光的反射的。针对这种情况，在教学设计中，可以首先假设学生原有认识是正确的，在学生原有观念的前提下，也就是说地面或墙壁那样粗糙暗淡的物体表面是不会发生光的反射的。那么问题来了，地面或者墙壁自身是不能发光的，它们又不反射太阳光或者灯光，那么同学是怎么看到地面或墙壁的呢？学生在冲突与矛盾中意识到自己的原有观念是错误的。然后，引导学生回忆光的反射规律，运用规律作出在粗糙物体表面光发生反射的光路图，从而引出漫反射的概念。

4.结语

学生的错误前概念在学习物理科学概念中具有巨大的阻碍作用，本文通过对于学生错误前概念的成因分析，利用概念转化的理论，提出了错误前概念转化的策略，有助于促进教学中物理正确概念的建立。

参考文献

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