物理概念教学的一般过程解析

物理概念一般可分为两类，一类是只有质的规定性的概念，如运动、静止、电场、光等；另一类不仅具有质的规定性，还有量的规定性，这种概念又叫物理量。例如速度、加速度、功、动能、动量、电流强度、场强等。物理量的定义应包括描述性定义和测量性定义两部分。物理概念的形成过程一般分“引入”“形成”“巩固与深化”三个阶段，具体阐述如下：

（一）概念的引入

概念引入是物理概念教学的必经环节，通过这一过程使学生了解为什么要引入这一概念，引入它有什么作用。引入要根据学生认知结构中相应知识状况和新概念的不同特点，采取灵活多样的方法。一般可采用下述方法：

1.从生活实际引入

例如力的概念可从推土机推土、人提水、马拉车、汽车压路面等现象引入。这实质上是帮助学生提取储存在头脑中的感性知识，在对这些感性知识加工的基础上，通过分析、综合、抽象、概括等思维活动形成物理概念。这种方法简便易行，学生感到亲切自然。而且从生活实际中引入概念，有助于培养学生注意观察、勤于思考、善于运用概念分析问题的能力和习惯。例如，车辆的“牵引力”概念对学生来说是一个比较难懂的概念，学生总认为静摩擦力是阻碍车辆前进的，牵引力怎么会是作用在车辆主动轮上的静摩擦力呢？为了使学生正确认识机动车辆的“牵引力”概念，可以先在课堂内通过多媒体向学生进行展示，从摩擦力的概念出发进行分析，然后再带学生进行真实的观察，将一辆车的前主动轮用千斤顶顶离地面，发动车后车并不前进，只看到车前轮的转动，并让学生分析主动轮静摩擦力的方向，这样就可使学生对“牵引力”的产生和存在有较深刻的印象。

2.从实验现象引入

对于缺乏建立概念所需的足够的感性经验，可以通过一些典型实验，使学生获得鲜明的感性知识，在此基础上进一步探索，形成概念。例如，讲惯性概念时，可以先做课本上介绍的实验，同时结合已有的经验，通过讨论分析，建立概念。经常运用实验引入物理概念，不仅能提供概念教学所必需的感性材料，还可以激发学生兴趣，培养观察能力和实验探究的能力，也使学生对物理学是一门实验科学的观念逐步加深理解。

3.在复习旧知识的基础上引入

有些情况下，特别是到了高年级，学生已建立了许多物理概念，物理感性知识也更丰富，这时可在复习有关旧知识基础上引入新概念。例如高中讲解电势能、电势概念时，可以引导学生回忆重力做功与路径无关和重力势能等知识，通过类比，建立新概念，这是认知结构同化作用的体现。适合这种情况的新知识的关系可以是多种多样的，可以是类比的，如重力势能与电势能；对比的，如功率与速率；类属的（下位关系的），如由能的概念同化分子能、核能等；归纳推广的（上位关系的），如由机械能、电能、内能概念概括出能等。这种依靠旧知识同化新知识的方法，有利于巩固知识，强化知识的内在联系，并且对形成结构清晰、联系紧密的物理认知结构具有重要意义。

4.从理论需要引入

这种方法强调知识的内在逻辑性和知识体系的整体性，对于形成良好的认知结构也十分有利。对于能、热量、气体三个状态参量和场强、电流强度等概念，都可用此法引入。如磁感应强度的引入，在教学中应对比电场强度的建立，从磁场的最基本的性质和研究磁场这一物质的需求出发，通过比值定义法来引入反映磁场强弱的物理量——磁感应强度。该种引入，从理论的需求出发，利用对比的方法，使学生能够类比电场的知识较快地形成完整的磁场知识体系，同时也培养了学生的知识迁移能力、逻辑思维能力。(www.xing528.com)

在引入概念时，无论采取什么方法都要注意以下几点：①选择的感性材料要典型、全面，要突出与概念有关的本质特征和属性，尽量减少非本质特征的干扰；②选择的旧知识一定要与新知识有实质性联系。否则，容易形成模糊的或错误的概念，或在认知结构中形成不正确的联系；③要重视学生的主体作用，要让学生自己感悟和体验概念引入的必要性和重要性。

（二）概念的形成

在这一环节的教学中，需要引导学生揭露物理概念的本质特征，实现观念上的突破。大致有这样两种情况：一种是学生的感性材料基本能解决将要建立的概念，或在缺乏感性材料的情况下，通过实验提供大量鲜明生动的感性材料。在这种情况下建立概念，一般没有很大阻力，通过分析、归纳、分类、对比等思维方法可以摒弃非本质的东西，突出本质的特征和属性，从而实现认识上的飞跃；另一种情况是，学生已有了相当充分的前概念，但是与将要建立的概念相抵触。这时，直接讲授新概念通常不能奏效，因为学生对其前概念深信不疑，并已习惯于用原有的概念框架去理解事物、建构意义。当他带着自己的概念框架来学习新概念时，通常只接纳了那些与其原结构相协调的内容，而相矛盾的内容通常引不起注意，或因无法理解，即使勉强记住了一些概念的结论，也无法融会贯通而只能将新学到的结论与原来的概念分别搁置，遇到实际问题时，仍按原来的概念框架进行思维。在这种情况下需要按照探究策略设计概念教学，使学生在探究过程中体验、内化，自己构建揭示自然现象本质属性的物理概念。

（三）巩固深化概念，培养运用概念的技能

要使学生牢固、清晰地掌握物理概念，必须经过概念的巩固、深化阶段。通过这一阶段达到这样两个目的。

1.对易混淆的概念进行辨析

对易混淆的概念进行辨析，进一步理解它们之间的区别与联系。有比较才有鉴别，将易混淆的概念加以对比、辨析、明确它们之间的区别与联系，是帮助学生纠正错误概念，理解、巩固、深化概念最有力的措施。例如，运动和力、惯性与力、功与能、温度与热量等都是容易混淆的概念，通过对比、辨析，明确概念的界限、概念之间的关系，有利于形成清晰的概念、层次清楚的认知结构。

2.通过练习形成运用概念的技能

学习概念，是为了学习认识自然的方法，形成良好的观察、分析、探究的能力，并能运用概念进行思维，运用概念解决问题，再认识自然现象。依据认识论的观点，一个完整的教学过程必须经过由感性的具体发展到抽象的规定，再由抽象的规定发展到思维中的具体，这样两个科学抽象的阶段，因而概念的运用阶段也是物理概念教学不可缺少的环节。但要注意，练习的目的在于巩固和深化概念，形成技能，培养分析问题、解决问题的能力，因此选题要典型、灵活多样，对题目的挖掘、探讨要力求深入。