物理学有其自身的特点,有适应其规律特点的思维方式,它既不同于数学、化学,更不同于语文、史地.经过多年的教学实践,我认为物理概念的教学是提高教学质量的关键,也是极为重要的教学环节。 物理概念是物理学的基础,如果没有建立起清晰的物理概念,要想学好物理基础知识是不可能的。目前,有许多学生对学习物理抱有很大的畏难情绪,他们无非感到物理知识难于领悟、作业难做等,归根到底是由于对物理概念认识模糊造成的.因此,物理概念的教学物理教学中是极为重要的,占有很大的比例,教师在教学中所花费的心血也是极为可观的。在讲授物理概念时,我认为应从以下几点入手:
一、运用实验、模型形成概念
物理学是一门以实验为基础的自然科学,物理学也应该以实验为基础。通过实验和演示,能使学生理解如在学习和物理规律性,培养学生学习物理的兴趣,使学生从感性认识上升到理性认识,培养思维能力和解决实际问题的能力。物理教学大纲指出:“在教学中,尽可能通过观察、实验或对物理现象的分析,经过抽象概括形成概念”。如在学习电磁感应现象时,首先引导学生回忆中学所学知识:电流有哪些效应?其中之一利用电流可以获得磁场(即电流的磁效应).那么利用磁场能否获得电流呢?对于这个问题,如果借助实验,就能使学生一目了然.否则学生便很难信以为真。把抽象的概念形象化、具体化,把物理概念、物理规律的含义深入浅出地加以阐述,使概念教学通俗易懂。
在讲授物理概念及物理规律时,我们也往往借助物理模型.如在库仑定律时,可将带电体的大小形状忽略不计,带电体电量只集中在物体的一点上,把带电体当成“点电荷”来处理它们之间的作用力。可使问题简单化,从而培养了学生研究问题、探索问题,发展创造思维的能力,同时也培养了学生们的辩证唯物主义思想。因此,在教学中我们应重视物理模型的教学。
在物理教学中,将基本概念的教学建立在实践的基础上,可以加深印象,使形成的概念易懂易记。所以在概念教学中,首先要重视实验、模型等手段的应用。
二、运用类比的方法认清概念
在培养学生善于从现象中抽象概括出事物本质特征的同时,还要让学生学会新旧物理知识和公式进行类比的方法,抓住一类规律的相似属性,从类比中加深对概念和公式的理解.教育学家乌申斯基说过:“比较是一切理解和思维的基础,我们正是通过比较来了解世界上的一切的。”运用类比分析方法讲解物理概念,除了加深对概念的理解,同时也避免混淆,防止张冠李戴。如在讲授“功”与“能”这两个不同的物理概念时,必须阐明:1.从定义出发,功的大小等于力、位移和它们之间夹角的余弦的乘积;而能是表示物体作功本领大小的物理量.2.能是反映物体运动状态的物理量,即处于一定的运动状态物体就具有一定的能量;而功是反映物体在相互作用过程中能量变化多少的物理量.即作功的过程是物体相互作用的过程,是能从一个物体传递给另一个物体或由一种形式转换为另一种形式的过程。通过类比,便找出“功”与“能”的本质区别和联系。这样从本质上进行比较,使学生思维清晰,容易辨别相近概念,清除学习上的畏难情绪。
又如学过电势以后应联系密度、电阻,将其对比,让学生明确它们都是物质的特有属性.对公式U =ε/q、= m/V、R = U/I的理解,不能用纯数学的观点理解为R与U成正比,R与I成反比等.从而激发学生的学习兴趣,更充分体现了它们的物理意义。
三、找出关键的“字”或“词”提炼概念
物理学中的概念、规律有些很平淡、简单,有些抽象、复杂。在基本概念的教学中,千万不要平铺直叙。要在讲解过程中,抓住关键的“字”或“词”进行剖析,强化学生对概念的认识、理解。
如“牛顿第三定律”此定律看似简单,学生往往不求甚解,记忆不牢固,给物体受力分析留下隐患。我们在讲授牛顿第三定律时,抓住作用力与反作用力是分别作用在“两个”不同“物体”上的,各产生其效果,永远不会抵消.由于抓住了关键,学生在课堂就能理解、接受、便于记忆。在应用牛顿第三定律进行受力分析时,可以从一个物体的受力分析过渡到另一个物体的受力分析。
有如楞次定律:“感应电流所产生的磁场总是阻碍原来的磁痛量的变化。”关键词是“阻碍”两个字,此定律抽象、复杂,不易理解和记忆。在讲授定律时要重点分析“阻碍”两字的含义,从而使学生了解定律的目的,定律中两个不同磁场的区别只有这样才能使学生理解楞次定律,并能利用它判定感应电流的方向。
因此,在理解概念的前提下,抓住关键,浓缩概念,可提高学生的记忆能力和学习效率。
四、挖掘内涵、拓展外延、强化概念
物理概念是反映物理变化中特有属性的一种思维形式.所谓内涵(既实质)是该物体在物体变化中的特殊性属性,通常用“定义”表示.所谓外延就是概念的适用范围和条件,是某一物理概念反映的对象的总和,通常用“划分”表示。抓住内涵可以准确地理解概念的本质,它们是相辅相成的.如“力”的概念,其内涵是物体间的相互作用,既甲对乙施加力的同时,乙对甲也施加了力。除引导学生准确认识力的概念外,还引申出外延,既力的`大小、方向、作用点三要素.为学习重力、弹力、摩擦力打下良好基础.同时在应用力的概念分析物体的受力分析时,很容易排除一些来历不明(既找不到施力物体)的力。例如下滑力、向心力、加速力等。
有如楞次定律,其内涵是:感应电流的磁场阻碍的是引起感应电流的磁通量的变化.其外延是:这里的阻碍作用表现为,1当穿过闭合回路的磁通量增加时,感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相反;2.当穿过闭合回路的磁通量减少时,感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相同,可以扼要地归纳为四个字“增异减同”.在教学中,剖析楞次定律的内涵和外延,对学生深刻理解、熟练掌握和正确使用楞次定律具有很大的指导意义。
因此,在教学中只要把握内涵、拓宽外延,就能使学生全面地认识概念,又强化了对概念的理解。
五、精选习题巩固概念
教学大纲指出:“做好练习是使学生牢固地掌握基础知识,灵活地解决实际问题的重要途经。”学以致用,是练习巩固概念、灵活地运用所学知识的良好途径.在突出概念教学的过程中,除了前述几种方法外,还要精选习题.其原则是:1.紧紧围绕概念;2灵活运用概念.如在学习波长、波速和频率的关系后,可得出公式V=λ?f.根据此式,有的学生可能认为波速V与频率f成正比,与波长λ成反比.针对这种错误的认识,可向学生提出这样两个问题:第一,根据此式能否用提高频率的方法来增大波在给定介质中的传播速度;第二,同一列波通过不同的介质时,波长λ、频率f和波速V三个物理量中,哪些量改变,哪些量不变.根据公式V=λ.f,频率f是波源策动力的频率,与波在给定介质中的传播速度无关的特性,所以不能利用提高频率的方法来增大波在给定介质中的传播速度,并且同一列波在不同介质中时,频率f不会改变,只有波速V与波长λ才能发生变化.这样避免了学生表面看问题的思想,加深了对所学知识的理解,防止学生生搬硬套大有益处。
概念和规律是在实践中形成的,还要回到实践中去,运用概念或规律去分析和解决问题,才能使概念、规律被学生深刻理解和掌握。
教学有法,但无定法,贵在得法.在教学中,除了要注重上述几点外,还要灵活运用其它方法,突出物理概念的教学。
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