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物理概念是物理基础知识的核心内容之一,是物理教学的基石,是正确理解和掌握物理规律的基础.重视和加强物理概念的教学,帮助学生形成清晰、正确、深刻的物理概念是我们义不容辞的责任.因此,加强物理概念的教学具有十分重要的意义.笔者就有关初中物理概念的引入作些浅显的探讨.
1 概念引入的时机
在引入物理概念时不能一开始就告诉学生某个物理概念,然后逐一的解释其中的每一个物理量的含义,这会导致学生学习物理的兴趣大减 ,因为学生不明白为什么要引入这个概念.那我们什么时候引入物理概念呢?应该在我们解决实际问题遇到困难如何来解决?假设了一系列方案,而最好方案的提出应该是引入物理概念时思维的最佳切入点.
例如在“机械功”概念的教学,不要一开始就告诉学生力与距离的乘积便是机械功.而是在我们学习了杠杆、滑轮、轮轴、斜面等简单机械后,引导学生思考要想最省力我们选择什么样的机械,要想最省距离我们又选择什么样的机械,在学生弄清楚其中隐含了一个规律:省力的时候费了距离,省距离的时候费了力,也就是我们在使用机械时遵循着这样一个规律:力与距离的乘积是不变的.水到渠成,我们将这一有价值的乘积就称之為机械功.
又例如“速度”概念的教学,同样是在学生完成活动:比较不同纸锥下落的快慢后,通过分析、归纳得出比较物体运动快慢的两种方法,即时间相同比路程,路程相同比时间.那如果遇到在现实生活中路程不一样时间也不一样的两个运动的物体,我们又如何比较它们的运动快慢呢?学生提出可以将路程化为相同,也可以将时间化为相同.你更倾向于哪一种呢?将时间化为多少更为简单呢?在一系列问题解决后再引入速度的概念就显得很自然,同时也能更好的理解速度的本质.
2 概念引入的方法
2.1 从生活实例中抽象概括出来
抽象概括能力就是从具体的、生动的实例,在抽象概括的过程中,发现研究对象的本质;从给定的大量信息材料中,概括出一些结论,并能应用于解决问题或做出新的判断.初三学生正处在形象思维开始向抽象思维过渡、转化的阶段,而且还开始出现思维的独立性和批判性, 模仿已经不能引起他们的兴趣了.因此,我们可以利用学生的这个思维特点加强抽象概括能力训练同时又很好的解决了概念教学的难点.例如“杠杆”概念的教学,让学生从许多具体工具在使用时的共同特征中抽象概括出来:一根硬棒,在力的作用下能绕固定点转动,这根硬棒叫做杠杆.又例如在讲授“力”的概念时,先举出一些实例,如两个学生相距较近互相推,提起重物,手握握力计,拉弹簧测力计等,并从这些推、提、压、拉产生力的不同动作中找出它们的共同特点来引入“力”的概念,其一,必须有两个物体(不一定是人),单独一个物体不会产生力,力是物体对物体的作用.其二,物体间力的作用是相互的.
2.2 巧用类比,灵活迁移
所谓类比,实际上是一种从特殊到特殊或从一般到一般的推理,它是根据两个(或两类)对象在某些方面的相同或相似从而推出他们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维.在初中物理教学中运用类比思维可以帮助学生理解较复杂的概念.例如:“电流、电压”概念的教学,电流、电压是初中学生不易理解的一个概念,而水流与水压学生却很熟悉,通过类比,将水流类比电流、水压类比电压,从而引入“电流、电压”概念,这种处理形象、生动、学生容易接受.又例如“功率”概念的教学,将功率和速度类比.速度是表示物体运动快慢的物理量,同样的功率是表示物体做功快慢的物理量;速度的定义是单位时间内运动的路程,同样的功率的定义是单位时间内做功的多少.这样引入“功率”概念,学生还是很容易的理解功率的本质的.
2.3 从学生生活体验引入
初中学生接触生活十几年,也积累了许多生活体验,这为我们引入物理概念提供了方便,学生也乐于接受.例如“惯性”概念的引入,引导学生回忆、再现自己坐在汽车里,体验当汽车静止、以某一速度正常行驶、突然启动、刹车、加速、减速、拐弯等时刻的感觉,通过分析引入“惯性”的概念.又例如讲“摩擦力”概念时,直接让学生体验手紧贴在课桌上移动时的感觉,自然引入“摩擦力”的概念.
2.4 通过演示实验引入
演示实验是由教师操作演示的实验,是学生对所研究的物理问题获得感性认识的基本途径.通过演示实验,可以指导学生观察和分析物理现象,获得生动的感性知识,从而更好地理解和掌握物理概念、定律,提高物理教学效果.在概念教学时我们可以通过演示实验引入,能激发学生强烈的兴趣,同时学生会对新概念印象深刻.例如“浮力”概念的引入.先做演示实验,在弹簧测力计下挂一个重物,用手向上托重物,学生观察到弹簧测力计示数变小.分析由于重物受到手向上的托力,才使弹簧测力计示数变小.接着把重物慢慢放入水中,学生观察到弹簧测力计示数也变小,分析由于重物受到水向上的托力,才使弹簧测力计示数变小.此时再引入“浮力”的概念,可谓水到渠成.又例如在“大气压强”概念引入前,可以做“易拉罐”实验,向空易拉罐中注入少量酒精,放在酒精灯上加热,排走罐中空气,然后用橡皮泥快速地将罐口封闭,让易拉罐静静地立在讲台上自然冷却,学生可以观察到易拉罐被压瘪,并发出剧烈响声.该实验无论是视觉效果还是听觉效果,都能给学生带来震撼,接着引导学生思考:是谁将易拉罐压瘪的?从而引入“大气压强”的概念.
2.5 问题讨论引入
通过教师提出问题,学生积极思考、参与讨论,甚至争论,在此基础上引入物理概念.例如:“铁比棉花重”、“油比水轻”是否有道理.可能有学生认为有一定的道理,有的认为没有道理,但又说不清理由.接着教师继续提问:“难道一根小小的铁钉会比一床棉被还重,一桶油会比一滴水还轻?”.这时学生会自然而然的产生新的求知欲望:既然用“重”、“轻”已不能说明上述事实,那么应怎样来描述物质的这种性质呢?在这样的基础上加上教师的引导,学生的实验逐渐引入“密度”的概念.
总之,物理概念的引入,要重视概念引入的时机.一方面能引起听课学生的注意,明确概念学习的目的,概念用来解决的问题,另一方面又能激发学生的学习兴趣,引发学习动机.而概念引入方式有多种多样,要根据学生和教学内容的具体情况,采用最恰当的引入方式,才能取得良好的教学效果.
1 概念引入的时机
在引入物理概念时不能一开始就告诉学生某个物理概念,然后逐一的解释其中的每一个物理量的含义,这会导致学生学习物理的兴趣大减 ,因为学生不明白为什么要引入这个概念.那我们什么时候引入物理概念呢?应该在我们解决实际问题遇到困难如何来解决?假设了一系列方案,而最好方案的提出应该是引入物理概念时思维的最佳切入点.
例如在“机械功”概念的教学,不要一开始就告诉学生力与距离的乘积便是机械功.而是在我们学习了杠杆、滑轮、轮轴、斜面等简单机械后,引导学生思考要想最省力我们选择什么样的机械,要想最省距离我们又选择什么样的机械,在学生弄清楚其中隐含了一个规律:省力的时候费了距离,省距离的时候费了力,也就是我们在使用机械时遵循着这样一个规律:力与距离的乘积是不变的.水到渠成,我们将这一有价值的乘积就称之為机械功.
又例如“速度”概念的教学,同样是在学生完成活动:比较不同纸锥下落的快慢后,通过分析、归纳得出比较物体运动快慢的两种方法,即时间相同比路程,路程相同比时间.那如果遇到在现实生活中路程不一样时间也不一样的两个运动的物体,我们又如何比较它们的运动快慢呢?学生提出可以将路程化为相同,也可以将时间化为相同.你更倾向于哪一种呢?将时间化为多少更为简单呢?在一系列问题解决后再引入速度的概念就显得很自然,同时也能更好的理解速度的本质.
2 概念引入的方法
2.1 从生活实例中抽象概括出来
抽象概括能力就是从具体的、生动的实例,在抽象概括的过程中,发现研究对象的本质;从给定的大量信息材料中,概括出一些结论,并能应用于解决问题或做出新的判断.初三学生正处在形象思维开始向抽象思维过渡、转化的阶段,而且还开始出现思维的独立性和批判性, 模仿已经不能引起他们的兴趣了.因此,我们可以利用学生的这个思维特点加强抽象概括能力训练同时又很好的解决了概念教学的难点.例如“杠杆”概念的教学,让学生从许多具体工具在使用时的共同特征中抽象概括出来:一根硬棒,在力的作用下能绕固定点转动,这根硬棒叫做杠杆.又例如在讲授“力”的概念时,先举出一些实例,如两个学生相距较近互相推,提起重物,手握握力计,拉弹簧测力计等,并从这些推、提、压、拉产生力的不同动作中找出它们的共同特点来引入“力”的概念,其一,必须有两个物体(不一定是人),单独一个物体不会产生力,力是物体对物体的作用.其二,物体间力的作用是相互的.
2.2 巧用类比,灵活迁移
所谓类比,实际上是一种从特殊到特殊或从一般到一般的推理,它是根据两个(或两类)对象在某些方面的相同或相似从而推出他们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维.在初中物理教学中运用类比思维可以帮助学生理解较复杂的概念.例如:“电流、电压”概念的教学,电流、电压是初中学生不易理解的一个概念,而水流与水压学生却很熟悉,通过类比,将水流类比电流、水压类比电压,从而引入“电流、电压”概念,这种处理形象、生动、学生容易接受.又例如“功率”概念的教学,将功率和速度类比.速度是表示物体运动快慢的物理量,同样的功率是表示物体做功快慢的物理量;速度的定义是单位时间内运动的路程,同样的功率的定义是单位时间内做功的多少.这样引入“功率”概念,学生还是很容易的理解功率的本质的.
2.3 从学生生活体验引入
初中学生接触生活十几年,也积累了许多生活体验,这为我们引入物理概念提供了方便,学生也乐于接受.例如“惯性”概念的引入,引导学生回忆、再现自己坐在汽车里,体验当汽车静止、以某一速度正常行驶、突然启动、刹车、加速、减速、拐弯等时刻的感觉,通过分析引入“惯性”的概念.又例如讲“摩擦力”概念时,直接让学生体验手紧贴在课桌上移动时的感觉,自然引入“摩擦力”的概念.
2.4 通过演示实验引入
演示实验是由教师操作演示的实验,是学生对所研究的物理问题获得感性认识的基本途径.通过演示实验,可以指导学生观察和分析物理现象,获得生动的感性知识,从而更好地理解和掌握物理概念、定律,提高物理教学效果.在概念教学时我们可以通过演示实验引入,能激发学生强烈的兴趣,同时学生会对新概念印象深刻.例如“浮力”概念的引入.先做演示实验,在弹簧测力计下挂一个重物,用手向上托重物,学生观察到弹簧测力计示数变小.分析由于重物受到手向上的托力,才使弹簧测力计示数变小.接着把重物慢慢放入水中,学生观察到弹簧测力计示数也变小,分析由于重物受到水向上的托力,才使弹簧测力计示数变小.此时再引入“浮力”的概念,可谓水到渠成.又例如在“大气压强”概念引入前,可以做“易拉罐”实验,向空易拉罐中注入少量酒精,放在酒精灯上加热,排走罐中空气,然后用橡皮泥快速地将罐口封闭,让易拉罐静静地立在讲台上自然冷却,学生可以观察到易拉罐被压瘪,并发出剧烈响声.该实验无论是视觉效果还是听觉效果,都能给学生带来震撼,接着引导学生思考:是谁将易拉罐压瘪的?从而引入“大气压强”的概念.
2.5 问题讨论引入
通过教师提出问题,学生积极思考、参与讨论,甚至争论,在此基础上引入物理概念.例如:“铁比棉花重”、“油比水轻”是否有道理.可能有学生认为有一定的道理,有的认为没有道理,但又说不清理由.接着教师继续提问:“难道一根小小的铁钉会比一床棉被还重,一桶油会比一滴水还轻?”.这时学生会自然而然的产生新的求知欲望:既然用“重”、“轻”已不能说明上述事实,那么应怎样来描述物质的这种性质呢?在这样的基础上加上教师的引导,学生的实验逐渐引入“密度”的概念.
总之,物理概念的引入,要重视概念引入的时机.一方面能引起听课学生的注意,明确概念学习的目的,概念用来解决的问题,另一方面又能激发学生的学习兴趣,引发学习动机.而概念引入方式有多种多样,要根据学生和教学内容的具体情况,采用最恰当的引入方式,才能取得良好的教学效果.