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中学物理基础知识主要指物理概念和规律,学生只有掌握了概念和规律,才能理解物理现象和解决实际问题。在新课教学中,是否正确恰当地引入概念,不仅会影响学生对物理概念本身的理解和掌握,而且还会影响到能否激发学生对学习物理的兴趣,调动积极性而参与教学活动。所以,概念教学的好坏是中学物理教学成败的关键。本人结合自己的教学实践,谈谈在新课程理念下物理概念教学的几种方法,以供参考。
一、用演示实验引入
大多数物理概念的教学方法是通过实验演示,让学生透过现象,剖析揭示其本质而引入新概念的,学生易于进入教学情境,形成鲜明的印象,从而强化了学生对概念的理解和记忆。例如,在引入弹力的概念时,先演示小车受拉伸或压缩弹簧的作用而运动,说明弹簧在恢复形变时要对使之形变的物体产生力的作用;再演示弯曲的弹性钢片能将粉笔头推出去,总结得出物体恢复形变时要对使之形变的物体产生力的作用,进而得出弹力概念。又如,在讲述超重与失重时,让学生在弹簧秤下挂上钩码,静止时在指针下卡一块小纸片并记下示数,当提着弹簧秤加速上升时指针会把小纸片推到下方,此时发现弹簧秤示数增大了,从而给出超重的概念;同样,在观察弹簧秤加速下降时其读数减小的现象后,建立失重概念。通过实验演示的直观教学,有助于学生在头脑中形成新概念的情境,而留下深刻的印象。
二、用类比方法引入
在物理学中,有不少的概念是用类比推理方法得出的。因此,针对这类物理概念的教学,其最佳方法就是用类比法进行引入教学。只有这样,才可以使学生借类比事物为“桥”,从形象思维顺利过渡到抽象思维,从而深刻理解和牢固掌握新概念。例如,与重力势能类比,引入电势能的概念;与电场强度概念的建立方法类比,引入建立磁感应强度的概念;将电流类比于水流,建立电流概念;将电压类比于水压,建立电压概念;把电磁振荡类比于弹簧振子或单摆,把电谐振类比于机械振动中的共振现象,建立电磁振荡概念等等。
三、在复习旧概念的基础上引入
物理概念大多数是在已有认知结构的基础上建立起来的,而新概念的建立主要依赖于认知结构中原有的相关概念。通过新旧概念之间的关系发生联结,有意义的研究才能实现。因此,在进行概念教学中,要充分发挥已有旧知识的作用而引入新概念,这是物理教学中通常采用的方法。例如通过复习平均速度只能粗略地描述做变速运动物体的运动情况,要精确一描述变速直线运动,还需要知道物体在每一时刻(或位置)的运动速度,这样便引入了即时速度。在引入能量的概念时,先沿用初中时所学过的一些粗浅定义:一个物体能够对外界做功,我们就说这个物体具有了能量。在此基础上,讨论怎样定量确定能量的变化问题,从而得出用做功的多少来确定能量变化的多少这样的一个基本认识,再通过列举事例分析而引入能量的概念。又如,在引入电势的概念之前,先复习场强的引入过程,说明在电场中某点,随着检验电荷电量的增大,所受电场力成正比地增大,但电场力与电量的比值是确定的,这就是该点的场强。有抓住这样新旧知识间的本质联系,自然而然地导入电势概念,才有助于学生接受新概念的内涵。
四、用生动有趣的实际问题引入
物理学是一门以实验为基础的科学,其研究对象是丰富多彩的自然界中物体运动与变化现象。因此,在物理教学中引入概念时应注意结合有趣的物理现象进行讲述去吸引学生,有助于学生对概念的了解,并激发出浓厚的学习兴趣,这是值得注意采纳的方法。例如讲摩擦力概念时,先问学生:体操运动员在表演单杠项目时,为什么在上杠前手上要擦镁粉?在作大回环运动时必须把手放松?学生通过讨论一致认为:为了增大摩擦力要擦镁粉,为了减小摩擦必须把手放松。这样引入不仅生动、自然,还为后面研究摩擦力大小与摩擦系数和压力关系作了准备。再比如讲惯性概念时,可先让学生讨论:司机看到车前有一个小孩,马上急刹车为何还是出车祸?学生通过讨论了解到汽车有惯性,要改变运动状态需要过程。这样引入概念能强烈吸引学生去追求答案,也容易激起学生的学习兴趣,有利于新概念的引入,有利于学生接受并掌握概念。
五、用学生熟悉的事例引入。
在物理学中,有许多的物理概念是通过剖析实际生产与生活中常见的事例、分析现象、抓住其本质而归纳得出的,因此,在对这类概念引入教学时,我们不妨也模仿这概念的建立过程模式对其进行“重复式”的讲解,再结合学生已有的认知基础,帮助学生形成、理解并掌握该概念涵义。例如,在引入冲量与动量概念教学时,以开动的汽车为例,说明汽车获得一定速度不仅同它受到的牵引力有关,而且还同力的作用时间有关,然后由牛顿运动定律和运动学知识,揭示出速度的变化跟力作用时间的本质联系: ,由此而引入了冲量与动量的概念。这样的引入,除了其物理意义比较明显、学生易于接受外,还可以帮助学生认识两个概念间的密切联系,从而进一步明确冲量的效果是使物体获得动量。又如,在进行机械振动概念的引入教学时,从日常生活实例出发,选取弹簧振子、单摆、水中的浮沉子,不倒翁等为振动物体,启发学生抓住这些物体的振动的共同特点,建立振动的概念,不但能使学生把握住振动这种运动形式的特点,为引入产生机械振动的两个条件奠定基础,而且还可培养学生科学的观察能力和分析能力。这样引入概念,对激发学习动机、调动学生的学习积极性是十分有效的。
总之,如何引入概念,并没有固定的方式。只要能够吸引学生的注意力,激发学习兴趣,调动积极思维就是有效的途径。这就需要我们在概念教学中不断总结经验,探索引入概念的最佳方式,使各种引入方法,都符合学生认知发展规律和教学内容的特点,立足基础,脉络清晰,形象直观,以提高课堂教学的效果,使概念得以顺利形成并被学生牢固掌握。
一、用演示实验引入
大多数物理概念的教学方法是通过实验演示,让学生透过现象,剖析揭示其本质而引入新概念的,学生易于进入教学情境,形成鲜明的印象,从而强化了学生对概念的理解和记忆。例如,在引入弹力的概念时,先演示小车受拉伸或压缩弹簧的作用而运动,说明弹簧在恢复形变时要对使之形变的物体产生力的作用;再演示弯曲的弹性钢片能将粉笔头推出去,总结得出物体恢复形变时要对使之形变的物体产生力的作用,进而得出弹力概念。又如,在讲述超重与失重时,让学生在弹簧秤下挂上钩码,静止时在指针下卡一块小纸片并记下示数,当提着弹簧秤加速上升时指针会把小纸片推到下方,此时发现弹簧秤示数增大了,从而给出超重的概念;同样,在观察弹簧秤加速下降时其读数减小的现象后,建立失重概念。通过实验演示的直观教学,有助于学生在头脑中形成新概念的情境,而留下深刻的印象。
二、用类比方法引入
在物理学中,有不少的概念是用类比推理方法得出的。因此,针对这类物理概念的教学,其最佳方法就是用类比法进行引入教学。只有这样,才可以使学生借类比事物为“桥”,从形象思维顺利过渡到抽象思维,从而深刻理解和牢固掌握新概念。例如,与重力势能类比,引入电势能的概念;与电场强度概念的建立方法类比,引入建立磁感应强度的概念;将电流类比于水流,建立电流概念;将电压类比于水压,建立电压概念;把电磁振荡类比于弹簧振子或单摆,把电谐振类比于机械振动中的共振现象,建立电磁振荡概念等等。
三、在复习旧概念的基础上引入
物理概念大多数是在已有认知结构的基础上建立起来的,而新概念的建立主要依赖于认知结构中原有的相关概念。通过新旧概念之间的关系发生联结,有意义的研究才能实现。因此,在进行概念教学中,要充分发挥已有旧知识的作用而引入新概念,这是物理教学中通常采用的方法。例如通过复习平均速度只能粗略地描述做变速运动物体的运动情况,要精确一描述变速直线运动,还需要知道物体在每一时刻(或位置)的运动速度,这样便引入了即时速度。在引入能量的概念时,先沿用初中时所学过的一些粗浅定义:一个物体能够对外界做功,我们就说这个物体具有了能量。在此基础上,讨论怎样定量确定能量的变化问题,从而得出用做功的多少来确定能量变化的多少这样的一个基本认识,再通过列举事例分析而引入能量的概念。又如,在引入电势的概念之前,先复习场强的引入过程,说明在电场中某点,随着检验电荷电量的增大,所受电场力成正比地增大,但电场力与电量的比值是确定的,这就是该点的场强。有抓住这样新旧知识间的本质联系,自然而然地导入电势概念,才有助于学生接受新概念的内涵。
四、用生动有趣的实际问题引入
物理学是一门以实验为基础的科学,其研究对象是丰富多彩的自然界中物体运动与变化现象。因此,在物理教学中引入概念时应注意结合有趣的物理现象进行讲述去吸引学生,有助于学生对概念的了解,并激发出浓厚的学习兴趣,这是值得注意采纳的方法。例如讲摩擦力概念时,先问学生:体操运动员在表演单杠项目时,为什么在上杠前手上要擦镁粉?在作大回环运动时必须把手放松?学生通过讨论一致认为:为了增大摩擦力要擦镁粉,为了减小摩擦必须把手放松。这样引入不仅生动、自然,还为后面研究摩擦力大小与摩擦系数和压力关系作了准备。再比如讲惯性概念时,可先让学生讨论:司机看到车前有一个小孩,马上急刹车为何还是出车祸?学生通过讨论了解到汽车有惯性,要改变运动状态需要过程。这样引入概念能强烈吸引学生去追求答案,也容易激起学生的学习兴趣,有利于新概念的引入,有利于学生接受并掌握概念。
五、用学生熟悉的事例引入。
在物理学中,有许多的物理概念是通过剖析实际生产与生活中常见的事例、分析现象、抓住其本质而归纳得出的,因此,在对这类概念引入教学时,我们不妨也模仿这概念的建立过程模式对其进行“重复式”的讲解,再结合学生已有的认知基础,帮助学生形成、理解并掌握该概念涵义。例如,在引入冲量与动量概念教学时,以开动的汽车为例,说明汽车获得一定速度不仅同它受到的牵引力有关,而且还同力的作用时间有关,然后由牛顿运动定律和运动学知识,揭示出速度的变化跟力作用时间的本质联系: ,由此而引入了冲量与动量的概念。这样的引入,除了其物理意义比较明显、学生易于接受外,还可以帮助学生认识两个概念间的密切联系,从而进一步明确冲量的效果是使物体获得动量。又如,在进行机械振动概念的引入教学时,从日常生活实例出发,选取弹簧振子、单摆、水中的浮沉子,不倒翁等为振动物体,启发学生抓住这些物体的振动的共同特点,建立振动的概念,不但能使学生把握住振动这种运动形式的特点,为引入产生机械振动的两个条件奠定基础,而且还可培养学生科学的观察能力和分析能力。这样引入概念,对激发学习动机、调动学生的学习积极性是十分有效的。
总之,如何引入概念,并没有固定的方式。只要能够吸引学生的注意力,激发学习兴趣,调动积极思维就是有效的途径。这就需要我们在概念教学中不断总结经验,探索引入概念的最佳方式,使各种引入方法,都符合学生认知发展规律和教学内容的特点,立足基础,脉络清晰,形象直观,以提高课堂教学的效果,使概念得以顺利形成并被学生牢固掌握。