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关于高中物理概念的教学分析

发表时间：2020/3/2 来源：《教育学》2020年3月总第206期作者：张伟

[导读] 概念是人类对客观世界的一种本质认识、一种科学的抽象，是人类认识从感性过渡到理性的桥梁

陕西省渭南市华州区咸林中学　714100
        摘　要：概念是人类对客观世界的一种本质认识、一种科学的抽象，是人类认识从感性过渡到理性的桥梁。物理学由于本身的特点，概念更有其独特的重要性。因此，概念教学是物理教学的重要环节，只能加强，不能削弱。本文就高中物理学科涉及的基本概念作一粗浅分析，并探讨各类概念的特点及教学要求。
        关键词：物理概念　物质属性　运动性质
        在物理学科中，概念是物理知识的重要组成部分，是学好物理定律、公式和理论的基础。在物理教学中正确建立物理概念是学生学习过程中一个质的飞跃，是物理教学的任务，也是提高物理教学质量的关键。
        一、反映物质属性的概念
        如：运动、惯性、质量、能量、电、磁、波等现象。这类概念的特点其含义深刻，富有哲理性，远非其表面定义所能提示的。教学中应当逐渐由浅入深、由表及里，使学生在循序渐进的教学过程中不断加深对概念的理解。这类概念，学生在初中阶段，根本不可能完全搞清楚，只能停留在某种“似是而非”的认识水准。如果物理教师企图将概念的深刻内涵硬塞进学生头脑中，只能事与愿违，使学生如坠云雾。概念的“真谛”只能靠学生不断去领悟，而不能靠教师一时的“灌输”。如质量，定义很简单：物体内所含物质的多少。真是“一目了然”。但是仔细推敲，问题就来了，这“物质的多少”究竟是什么意思，谁能说得清？对于初中生，就只能让他们停留在“物体内所含分子、原子的数目的多少”这一认识水平。但是到了高中阶段，通过对惯性的讨论，使学生明白质量实际上是物体惯性的量度，又通过万有引力定律的学习，使学生明白质量的大小决定了物体之间引力的大小。这样通过不断的教学过程，使学生从各个不同方面逐渐加深对这一概念的认识，最后在原子核反应中提到的质量亏损，就使得这一认识升华到更高境界。
        二、反映物质及其运动性质的概念
        如：速度、加速度、密度、功率、比热、电场强度、电势、磁感应强度、电阻、电容、电感、电动势等。这类概念的一个共同特点是：它们反映了物质或物质运动的某种“率”（快慢，变化率）。在定义上均是以其它两个（或几个）物理量的比值来表示，但它们本身的大小又不依赖于这些相关物理量的大小。定义式一般为：X=A/B。

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教学要求让学生理解以下方面：1.概念反映了物质（或运动）的什么特性？2.为什么要以其它两个量的比值来定义它？3.它的大小取决于什么？在教学中，一是要防止简单地给出定义了事，使学生误认为概念的定义完全是人为的，以致产生物理概念枯燥无味的厌烦心理；二是特别要注意纠正学生普遍存在的用纯数学的观点来对待物理公式，得出“既然x=A/B，x就与A成正比，与B成反比的错误结论”。这类概念之间的相似性极强，因此要抓住“启蒙”概念，讲深讲透。在讲后续概念时，可引导学生进行知识的正迁移，这样往往可收到事半功倍的效果。如匀速运动中的速度，首先让学生明白，速度是反映物体运动快慢的物理量。既然如此，匀速运动的速度应具备以下特征：一是对同一匀速运动，因其运动快慢不变，故速度应是一个恒量；二是对不同的匀速运动，速度大应对应运动快，速度小对应运动慢。然后引导学生分析具体数据，明白匀速运动的位移和对应的时间比值正好能同时满足上述两个要求，因而用这一比值来定义速度就是理所当然的事。
        三、反映物质之间相互作用关系的概念
        如：力、力矩、压强、冲量、功、热传递等。这类概念的特点是与物质之间的相互作用密切相关，对于单个物质是毫无意义的，这点在教学中应充分强调，引起学生足够注意，防止产生“无本之木”、“无源之水”或“无的放矢”的现象。另外，必须让学生注意，在应用这些概念解决实际问题时，一定要认定研究对象，分清“受”与“施”，避免“张冠李戴”。这类概念的内涵揭示也经历一个渐进的过程。
        四、一些物理现象的概念
        如：匀速运动、圆周运动、形变、超（失）重、熔解、液化、浸润、毛细观察、反射、折射、衍射、静电感应、电磁感应、放射性、核反应等。这类概念的特点是：就概念本身而言，不存在理解上的困难，即概念的定义是明白易懂的。难理解的是这些物理现象产生的原因、条件及规律。作为物理教师，教学中应引导学生认真分析，尽量使学生不但“知其然”还“知其所然”。如电磁感应，要在认真分析演示实验的基础上使学生明白，产生不产生电磁感应，关键在于穿过回路的磁通量变化与否，而不是磁通量的有无。在后面的麦克斯韦电磁理论的教学中，才揭示出电磁感应的实质是变化的磁场产生电场，它从一个侧面反映了电场和磁场之间有着极为紧密的内在联系。
        总之，物理概念是以物理事实和日常现象为基础，所以我们可以通过生活中的实际现象，帮助学生去理解物理概念，初步建立物理概念。为了提高学生对高中物理概念的理解，教师还需要做好初、高中物理知识连接工作，使学生能够明确新旧知识间的联系和差异，以更好地实现知识转化，使学生能够轻松地利用已经掌握的知识去学习新知识，使学生的认知结构得到不断的拓展和丰富，以加强高中生对物理概念的进一步内化。另外，在物理教学过程，老师除了要让学生通过体验和实践去总结物理概念外，还要坚持以学生为中心的教学理念，以满足学生的认知规律，使学生对物理概念有更深刻的理解，又有利于培养和锻炼高中生的物理思维能力，通过学习使学生能够掌握物理思维方法，并逐渐形成适合自己的物理学习方法，使学生的学习效率得到可靠的保障。