物理概念教学的有效策略

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  物理概念是观察、实验与科学思维相结合的产物,它包括内涵和外延两个重要方面,是中学物理教学的重要内容,是进一步学习物理定律、定理、法则和方程的前提。只有真正理解和掌握了物理概念,才能掌握物理规律,逐步形成物理学知识结构体系,建立清晰的物理图景。
  为了帮助学生构建清晰、正确的物理概念,使学生能够用最短的时间、最少的精力,以最简捷的方式,快速有效地掌握物理概念,教师需要分析概念的形成过程,找出对形成正确概念不利的因素,分析形成原因,寻找突破方法,提高学习效率。
  
  一、影响概念形成的不利因素分析
  
  1.学生已有的经验
  学生在平时的日常生活中,已经观察和接触了许许多多的物理现象,形成了一定的生活观念。这些生活观念有正确的,也有错误的,正确的观念对物理概念的学习具有促进作用,而错误的观念对于物理概念的正确形成具有阻碍作用。
  2.概念的内涵和外延模糊不清
  一个完整的概念包含内涵和外延两部分,内涵即概念的物理意义,外延是指概念所涉及的范围。例如,单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度,其内涵是反映同种物质密度一般相同,而不同种物质的密度一般不同这一物质特性,即密度只与物质的种类有关,与物体的质量和体积无关。如果不能正确理解其内涵,往往就会出现密度与质量成正比、与体积成反比的错误认识。
  3.类比不当
  类比是一种很重要的推理方式,恰当的类比能够帮助理解,有助于形成正确的概念。但类比不是一种严密的推理,有时类比不当,反而会对概念的形成产生障碍。
  4.相似概念混淆
  物理学中有许多相似的概念,它们既有区别,又有联系,极易混淆。如果不能清晰地鉴别它们,就会对概念的正确建立形成障碍。
  5.感性认识不足
  人类的认识规律是由感性认识到理性认识再到实践的不断上升的过程。教学过程是在教师指导下的学生的认知过程,应当遵循人类的认识规律,在充分感知的基础上,去粗取精、去伪存真,这样才能揭示事物的本质属性,形成全面、正确的概念。如果感性认识不足,就会以偏概全,形成片面的,甚至是错误的概念。
  
  二、突破思维障碍,形成正确的概念
  
  1.充分了解学生,寻找恰当的教学起点
  教学过程从本质上来说是一种有组织的认识过程,学生则是认识的主体。在物理教学过程中,知识信息作用于学生原有的认知结构,如果能找到联系,则发生同化过程,学生就会将知识信息纳入自己原有的认知结构中,使原有的认知结构发生量的或质的变化。
  为此,教师要充分了解学生的知识基础、学习习惯以及对教学内容的情感准备等,本着贴近学生最近发展区的观点,为教学内容设计一个最恰当的起点,做到既与学生原有知识进行联系,又走在学生发展的前面,引导学生层层推进、步步深入,使其逐步掌握概念,避免思维障碍的产生。
  2.让学生经历概念的建立过程,弄清概念的来龙去脉
  物理概念是物理事实的抽象,是在大量的观察、实验的基础上,运用逻辑思维的方法,
  把一些事物本质的共同特征集中起来,加以概括而形成的。因此,物理概念蕴涵着重要的能力培养价值,物理概念的教学过程就是对学生的能力培养的过程。
  在物理教学中,学生掌握概念并不仅仅意味着把概念的定义背诵下来,就算掌握了概念。而应当经历从感性认识上升到理性认识的过程,理清概念的来龙去脉,从质和量两个方面来理解概念的物理意义和适用范围,这样才算掌握概念。
  3.以生动的实验或现象给学生以更强烈的刺激
  学生在日常生活中形成的错误观念和经验一般比较顽固,要克服和纠正这类错误观念,需要教师用一些生动的物理实验或物理现象给学生以更强烈的刺激,以形成鲜明的对比,说明原有观念的错误所在,使原有观念发生动摇,以实现概念的转变。有些实验现象与学生在日常生活中形成的经验发生冲突,为矫正错误观念带来契机。同时,这些实验能够尽显物理学的魅力,可调动学生的学习积极性,培养学生的学习兴趣。
  4.安排有针对性的练习,巩固概念
  当学生初步形成概念后,教师要及时给他们提供运用概念的机会,让他们将抽象的概念“返
  回”到具体的物理现实中去,使他们在运用概念解释或解决实际问题的过程中,巩固、深化和活化概念,达到真正掌握物理概念的目的。
  总之,教学中教师要结合教学内容和学生的实际情况,根据学生的认知规律,选取有效的切入点,力求以最简单的、学生最易接受的方式呈现知识,必要时可创设物理情境、借助于演示实验等,引导学生切实有效地掌握物理概念。
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