浅议高中物理概念教学
◎ 钟荣国
2017年《普通高中物理课程标准》中明确指出:高中物理核心素养,以培养“全面发展的人”为核心,它包括物理概念与应用、科学思维与创新、科学探究与交流、科学态度与责任。物理观念的内涵是从物理学视角形成的关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识,是物理概念和规律等在头脑中的提炼和升华,是从物理学视角解释自然现象和解决实际问题的基础。它要求学生既能形成经典物理的物质观、运动观、能量观、相互作用观,能用来解释自然现象和解决实际问题;又要初步具有现代物理的物质观、运动观、能量观、相互作用观,并能用于描述自然界的图景。下面作者就高中物理概念教学谈一些肤浅的认识。
一、高中物理概念教学的重要性
物理概念是客观事物的物理共同属性和本质特征在人们头脑中的反映,是物理事物的抽象。当人们观察到一些物理现象时,尽管现象的具体形式不尽相同,但是从这些现象的共同特征去考虑时,就能把这个特征从从具体的形式中提炼出来。物理概念是物理理论知识的一个重要组成部分,是构成物理定律和定理的理论基础,让学生理解和运用物理概念是物理概念教学的关键。物理概念作为高中物理学习过程中重要的基础,是学习物理其他知识的前提。物理现象的认知和物理问题的解决首先需要学生对物理概念有一个较好的理解和运用。若学生对物理概念理解不透、混淆不清,就难以进行判断、推理等抽象活动,更不能正确地应用定理、公式来解决实际问题。在高中物理教学实践中,我们不难发现有些学生在分析具体的物理现象或解答物理习题时,常常会出现这样活那样的错误。究其原因,除了与学生缺少必要的练习和解题技巧等因素有关外,还有一个重要的因素,那就是学生还没有准确地理解相关的物理概念及概念之间还没有形成一定的体系,进而不能熟练地综合运用相关的物理概念。比如:如果学生对力、质量、加速度这几个概念不清楚,那就无法掌握和理解牛顿第二定律,更谈不上能正确应用了;如果没有电路、电流、电压、电阻、磁感应强度、电磁感应等一系列概念,就无法形成电磁学体系;如果没有光源、光线、实像、虚像等一系列概念,也就无法形成光学体系。可以说,如果没有一系列概念作为基础,就无法形成物理学体系。
二、高中物理概念教学的误区
物理概念掌握程度的高低决定了物理概念教学的效果。很多的教师和学生学习物理概念的过程中更多的是偏重于记住物理结论,甚至对于概念不加于推理和理解,只是死记硬背;不会过多的探究概念的形成或者推理总结的过程,尤其是公式性概念,记住然后加以套用,不明白这个概念的来源和物理意义。这种方式下的物理概念教学是不科学的,教师需要彻底转变物理概念教学的教学理念,从本质上转换物理概念的教学方式。物理概念是否掌握好以及物理概念教学是否有效的衡量标准就是学生是否很好的理解了这个物理概念以及是否会灵活运用这个物理概念。也有部分教师对于学生的知识能力有时估计过高,自己觉得有些物理概念很简单,学生自己一看就懂,没有必要花费时间去探讨、挖掘物理概念的内涵和外延,造成学生在最初就没有真正理解这些概念,致使学生不易建立各个物理概念之间的联系。
三、高中物理概念教学策略
(一)创设问题情景,引入概念
在进行物理概念的教学时,教师创设问题情境,引导学生关注物理状态或物理事实某一方面的特征,明确为什么要引入这个概念?这个概念是用来解决什么问题的?情景和问题不能远离学生的生活实际和认知水平,但可以根据新课题和学生的特点,通过联系生产与生活实际、小故事、演示实验或对已有知识的拓展深化等手段,创设贴近学生的问题情境,导入新课,激起学生的求知欲。如在讲牛顿第三定律时可以这样提问:“马拉车加速前进时,是马拉车的力大还是车拉马的力大?”创设问题情景可以从学生认知上的不平衡性,通过学生的认知冲突来创设,也可以联系生活中的实际问题,通过现实的需要性来创设,还可以借助演示实验或课件展示,通过奇特现象来创设情景。
(二)抓住概念的内涵与外延
获取新知识的过程应该是师生共同经历的互动探究过程,它包括物理概念的建立、物理规律的发现和方法的探究过程。概念新授课中,重在培养学生应用概念说明、解释有关的物理现象,解决有关的简单物理问题的能力。通过讨论的方式抓住概念的内涵与外延、概念的构成要素、概念的本质特征、与相近概念的区别和联系,引导学生运用所学的物理概念来分析、解决有关的物理问题,在运用中加深对概念的理解,形成自然记忆,促进学生思维的积极性,充分暴露概念理解中的误区,及时组织学生解决存在的问题,纠正误区,完善认识。物理概念理解不清,在做题时很容易出现错误,只有深入挖掘其内涵,通过各种题型的反复强化,搞清楚一个物理量的特征,才能避免错误,提高做题准确率。
物理概念是高度抽象概括出来的,本身就很抽象和空洞,一定程度上影响了学生思维的延展和想象,也会削弱一部分抽象思维较弱的同学的兴趣。如果教师能够使用科学的教学方式进行物理概念教学,改革教学理念,创新教学方式,即使再枯燥简单的物理概念教学也能够调动学生的积极性,培养学生的抽象思维能力以及创新能力,进一步提高学生的学习能力。
(作者单位:四川省沐川中学校)
