物理概念的专题教学

2024-09-17

物理概念的专题教学(精选10篇)

物理概念的专题教学 篇1

一、实验法

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。这种实验演示的直观教学的情境, 有助于学生在头脑中形成新概念, 从而留下深刻的印象。

二、类比法

类比是从事科学研究最普遍的方法之一, 对科学的发展具有重要的作用。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引入教学。这样, 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。

三、外延法

物理学中, 有些物理概念是在抽象的基础上建立起来的, 概念的定义方式是用揭示概念内涵的方式给出的, 而越是抽象的概念, 学生越难理解, 不易接受。因此, 对于这样的概念在教学时最好从其外延开始引入。只有这样, 才可把抽象的概念具体化, 学生才能容易理解与掌握, 同时还可逐步训练和提高学生归纲概括和抽象思维的能力。

例如, 在磁感应强度概念的引入时, 先揭示其外延:把一小段通电导体放入磁场中某处, 当导线方向跟该处磁场方向一致时, 通电导体受力为零;当导线方向与磁场方向垂直时, 所受力最大;当导线方向与磁场方向斜交时, 受力介于零与最大值之间, 然后, 取导线与磁场方向垂直的情况下定义了磁感应强度, 从而使学生对其有了深刻的印象与记忆。

四、实例法

在物理学中, 有许多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, 在把这类概念引入教学时, 我们不妨也模仿这些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。

五、直接法

在物理教学中, 有些物理概念是直接引入被采用的, 用揭示概念外延的方法所给出的概念, 其具体、直观, 学生易于理解和掌握。如重力、机械运动、平抛运动、动能和势能、温度、热量、磁通量、电磁振荡的周期和频率等等, 都是直接引入的概念。为此, 对于这类概念的教学, 我们不必做太多的分析与讲解而直接引入, 其教学效果才是立竿见影的。

当然, 还有亲身体验法、实物模型分析法、理想实验模型法等, 在此不再繁述。总之, 无论采用何种引入方法, 都必须符合学生认知发展规律和教学内容的特点, 尽可能做到形象、直观, 以提高课堂教学的效果。

实现概念转变对教师和学生都是一种挑战和考验。在诸多策略中, 都包含着教师的引导和学生积极的思考与讨论。然而无论采用哪一种策略, 从学生的角度来看, 一个主要的特征在于, 知识不再是单向的传递, 也不是提供给我们“现成的东西”, 他们自己需要对理解这些活动负最终的责任。从教师的角度来看, 实施概念转变的策略, 不仅要了解物理学科的知识, 还要提前探测学生的前概念和他们倾向使用的概念发展方式。从而, 由一个单一的讲授者角色转变为一个适应多种情景要求的多重角色。

物理概念教学的研究 篇2

1 物理概念及其分类

物理概念是物理知识的重要组成部分,是高中物理学习的基础.“物理概念是物理学科中的基本构成单元,学好物理的前提就在于牢牢的掌握相关的物理基本概念”.教师在高中教学过程中要重视物理概念的教学,让学生真正理解物理知识中的概念,为他们进一步深入学习物理知识打下基础.

1.1 物理概念的含义

概念是对事物本质属性的认识.物理概念是对客观事物的物理本质属性的认识,是人们进行物理学习的最重要的基础.在物理学习的过程中学生必须掌握的定义和原理都是通过物理概念进行发散和总结的.比如说在高中物理学习过程中“向心力”这个概念就是对所有向心加速度的本质特征的总结.

1.2 对物理概念的分类

在物理学习中会接触到很多的物理概念,而且对物理概念划分的角度也非常多.所以,在物理概念的教学中,教师要对物理概念的划分有一个基本的认识.

(1)根据反映对象的形式的不同划分为肯定和否定概念.

肯定概念是指物理学中的物体具有某种属性.否定概念是指反映的对象不具备某种属性.在教学中,利用物理学概念的这一划分可以采用对比教学的方法,让学生通过对比某一对象的肯定、否定概念更好的认识这一对象,增强对物理概念的认识.

(2)根据物理概念中所包含对象的多少可以分为普遍和单独概念.

普遍概念是对一类事物概念的总结,比如说中学物理中反映力与力之间相互作用的力的概念.物理学中的单独概念是指只反映一个物体的特征的概念,比如力的惯性、重力等概念,在教学中对这些单独的物理概念不需要再进一步细分.

(3)根据概念所表现对象的属性可以划分为属性和实体概念.

属性概念是指所包含物体的属性.这类概念所表现的不是对存在事物的描述而是事物的各种抽象的属性,例如:电磁感应、大气压、密度、溶解性等等.实体概念是表现的具体事物的概念和性质,比如:参照物、导电体等.这一种对概念的划分方式对物理概念的教学产生了重要的作用.

2 影响学生物理概念学习的主要因素

2.1 学生在困难面前的厌倦心理

在整个高中物理教学过程中需要掌握的物理概念非常多,而且种类也多样.学生在面对比较难懂的物理概念时,就会产生厌烦心理.甚至有些物理成绩很好的学生也会这样,在课上对物理概念浅尝辄止,课下又不能很好地自己理解,这就造成对物理概念的放松学习,不能深入的掌握物理概念.长此以往,学生在以后学习物理概念时就不愿意深入学习,甚至是厌烦.

2.2 初中物理到高中物理的转换

在初中物理课本中比较重视对基础物理知识的教授,而且大部分的初中物理概念比较浅显易懂,实物类的概念也比较多,这就使得初中生能在课堂上很好地掌握物理概念,再加上物理知识的趣味性,这样也能帮助初中学生理解物理概念.而到了高中阶段,需要掌握的物理概念更多,甚至在一节课中就需要学生掌握两到三个,这种量的积累无疑增加了物理概念的难度.而且在这些物理概念中大部分都是需要逻辑思考才能理解的,概念本身理解的难度增加.

3 物理概念教学的策略

3.1 创设物理概念情境,激发兴趣

在物理概念教学中,怎样引入概念,怎样在枯燥的概念讲解过程中增加学生学习的乐趣是教师需要重点关注的.在学习物理概念的过程中,学生的学习兴趣一般不高.在教学过程中教师如果能创设适合讲授物理概念的情境,增强学生的学习动机,就能激发学生进行概念学习的积极性和主动性.例如在学习“加速度”这一课时,笔者为了提高学生学习这一概念的积极性,在学习物理概念之前向学生展示实际生活中能看到的物体的加速度这一过程,像通过视频、图片展示赛车、汽车、飞机在运行过程中的速度变化,让同学们思考速度大、速度变化大、速度变化快的不同,让学生对“加速度”这一概念有初步的认识,这样对于下一步的学习有重要作用.通过实践教学,笔者认为创设教学中概念出现的情境,能激发学生的兴趣,加深学生的理解,对概念教学是非常有用的.

3.2 在教学中运用类比的方法

高中物理教学中,学生要掌握的概念数量和种类都非常多,记忆这些概念对于学生来说还是有一定难度的.这就需要高中教师在讲授物理概念的过程中注重运用类比的方法,把一些新的概念与以前学过的一些熟悉的概念建立联系,帮助学生理解、记忆新的概念.在讲授电动势这个概念时,笔者先利用图片向同学们展示在生活中经常见到的水流系统以及比较熟悉的抽水机的工作原理,在教学过程引导学生将电流比作水流,让同学们将电池、电阻也可以置于水流系统中认识.在课堂中将电动势概念与抽水机的工作原理相类比更有益于学生的学习.利用类比的方法可以让学生温故知新,增强对概念的学习、理解.

3.3 将生活中的实际问题融入概念教学中

在笔者的教学实践的体会中,这一点是很重要的.例如在学习“牛顿第一定律”时,要现将物理概念与学生实际生活联系起来,笔者向学生展示了生活中的情境:为什么司机在开车时需要把安全带系好?为什么冒险爱好者驾驶摩托车能飞越黄河?通过生活中发生的一些案例来引导学生对概念进行一步步思考概念.在课程最后笔者要求学生举出生活中的实例自行车的运动,体育比赛中的冰壶球运动来印证“牛顿第一定律”,使学生对概念的理解更深刻.“抽象概念的理解是困难的,但如果把‘概念放在实例中去记忆,去理解,就要简单得多”

初中物理概念的教学 篇3

一、引入物理概念的同时, 激发学生的学习愿望

初中学生掌握抽象概念的时候, 最容易掌握的是那些有直观形象作基础的特征。例如:在学习《力的作用是相互的》这节内容时, 最容易接受的是像人拉车那样沿着力的方面运动着的物体受到的力, 但对缺少直观形象作基础知识的, 如车也在拉人这一反作用理解起来就比较困难。因此, 在教学中要尽量选择典型的直观形象, 帮助学生更好地掌握这抽象的概念。例如, 最好利用弹簧吊着物体 (弹簧被拉长、物体不下落) 、手提水桶等实例说明力的作用是相互的。对于“车也拉人”这一不太直观的内容, 教师可以通过形象的语言, 甚至让他们亲身体验人拉车时, 当绳子突然断开, 人会向前倾倒这一事实, 从而知道车的确也在通过绳子向后拉人。所以, 在讲过一个物体概念时, 就应尽可能借助学生常见的生活实例、形象化的语言等形式进行实践。

在概念教学中, 要尽量在回忆旧知识的基础上引入新概念。有些不同的教学内容共同因素很多, 此时在复习旧概念的基础上引入新概念, 就能帮助理解新概念。如功率和速度是两个不同的物理量, 但都是表示快慢, 因而在引入功率概念之前回忆复习速度概念, 功率概念的建立和学习就不会费太大力气了。又如在学习比热概念时可以先复习一下密度概念, 这样既巩固了知识, 又使新概念的引入有一定的基础, 使学生既不感到新概念来得突然, 又掌握了新旧概念间的内在联系, 有利于对新概念的理解。

又如, 在讲到物体的浮沉条件时, 可将体积相同的铁块和木块同时浸没水中。学习观察到铁块下沉, 木块上浮, 却解释不了原因, 产生了探索新知识的强烈愿望。

引入新概念的方法和途径很多, 可以针对不同的教材, 不同程度的学生, 不同环境下学生熟悉的不同事例, 采用不同的途径和方法。要使概念的引入取得良好的效果, 必须注意下列几个问题。 (1) 概念的引入要能激发学生的兴趣, 使他们对探索新的概念产生兴趣, 有了兴趣、思维就能集中, 学习积极性就高。 (2) 提出的问题必须和引入的新概念密切相关, 学生在生活中既熟悉又不能解决, 就能激发学生学习新概念的强烈愿望。 (3) 用实验引入新概念, 既生动又形象, 可以使学生获得与概念有联系的感性认识, 此时又不能解释原因, 学生必然会兴致勃勃地去探索新知识。

二、做好演示实验, 使学生获得形成概念的感性认识

做好演示实验, 使学生获得与物理概念有直接关系的, 具体直观生动的感性材料, 是学生形成概念的基础。通过演示, 引导学生分析推理, 也能发展学生的形象思维能力, 因此在概念教学中, 做好演示实验就显得格外重要。

例如:惯性的演示实验。实验如下:杯子上放着塑料板, 塑料板上放着鸡蛋。当用小棒猛击杯子上的塑料板, 塑料板离杯飞出, 鸡蛋却稳稳地落入杯中。通过此现象, 使学生获得“惯性”的感性知识, 从而为惯性概念的形成打下基础。

演示实验要达到预期的效果, 必须注意以下几点。 (1) 形成观察的习惯, 并具有进行全面观察、重点观察、对比观察和动态观察的能力。 (2) 每个演示实验都必须突出实验所要达到的目的, 抓住主要因素, 使它鲜明、形象, 给学生留下深刻的印象。 (3) 在实验过程中, 教师必须恰当地指导学生观察什么, 思考什么, 使学生通过观察实验获得形成概念的感性知识, 打好建立概念的基础。 (4) 演示实验必须尽可能让全班同学都能看到, 同时演示实验必须达到实验要求达到的目的。

三、学生概念的形成

教学过程从根本上说, 是学生的认识过程。初中学生处于形象思维向抽象思维过渡的阶段, 抽象思维的能力较弱。所以, 在学生获得感性的认识之后, 教师及时引导学生积极思维, 使学生从感性认识逐渐提高到理性认识, 这是学生形成概念的关键一步。

例1:压强概念的形成。

通过演示实验学生已获得以下感性认识: (1) 受力面积相同, 压力作用效果跟压力大小有关, 压力大作用效果明显。 (2) 压力相同时, 压力作用效果跟受力面积有关, 受力面积小, 压力作用效果明显。在此基础上教师引导学生分析:压力的作用效果跟压力成正比, 跟受力面积成反比。由此引入表示压力作用效果的物理量“压强”。最后引导学生抽象概括出压强的定义, 启发学生用语言和数学公式来表示这一概念。

例2:比热概念的形成。

学生从演示实验中已经获得相同质量的不同物质, 吸收相同的热量时升高的温度不同的感性认识。教师在此基础上引导学生分析, 相同质量的不同物质, 要升高相同的温度, 吸热是否相同?再进一步思考, 单位质量的不同物质, 升高1℃时吸热是否相同?单位质量的同种物质、温度升高1℃吸热是否相同?

通过以上比较、分析, 反映出来不同的物质具有不同的热学性质。为了反映这种性质, 引入比热容的概念, 然后再引导学生概括比热容的定义, 用语言和数学公式来反映这个概念。

对初中学生来说, 从感性认识到形成概念是比较抽象, 比较困难的一步, 要收到良好的效果, 必须注意以下几个问题。 (1) 为什么要引入这个物理量, 它是用来说明或解决哪类问题的? (2) 如何定义这个物理量?建立这个物理量的方法怎样? (3) 它的定义公式如何?有何物理意义?它的单位是什么? (4) 在概念形成过程中, 往往存在某些妨碍正确建立概念的因素, 教师必须引导学生加以排除。a.日常生活中的直观错觉:如物体匀速上升时, 向上拉力大于向下的重力, 同一物体浸没在水中越深浮力越大, 物体作变速运动时, 没有惯性等。b.邻近概念容易混淆。如:质量和重量、压力和重力、压力和压强、功和工作、惯性和惯性定律等。

在概念形成后, 教师必须引导学生逐字逐句地研究概念的定义。要训练学生用准确的语言来表示概念的物理意义。

四、通过练习进一步巩固和深化概念

学生在概念形成的初期, 对概念的掌握是不巩固、不完全、不深刻的。一个概念的建立总是要经过从感性到理性, 理性到实践认识过程的多次反复。因此, 在概念建立后作些简单的概念练习, 对学生正确地建立概念是有益的。学生学完一个概念后往往重视记忆而不重视理解, 所以教师切勿以为已讲清了概念, 学生认为已经听懂了便万事大吉。如不及时练习, 过时就忘, 很难收到正确地巩固掌握概念的实效。因此, 引导学生应用概念去解释现象、分析实际问题, 做实验等等, 使概念得到深化是十分必要的。

例如:学完密度要领之后, 引导学生讨论以下问题: (1) 水和冰的密度是否一样? (2) 由ρ=m/v能否说明密度跟质量成正比跟体积成反比?

通过以上练习, 使学生明确同种物质的状态发生变化时, 密度的大小将发生改变;同种物质的密度跟质量和体积无关, 从而使学生对密度概念理解进一步巩固和深化。

五、注意概念教学的阶段性和系统性

人们对客观事物的认识, 总是由简单到复杂, 由浅入深的。初中学生的思维能力较弱, 知识水平较差, 因此在物理概念的教学时, 不能一味追求概念的“严谨性”, 毕其功于一役, 而应从教材和学生的实际出发注意概念教学的阶段性, 逐渐加深加宽, 不能好高骛远, 加重学生负担。如:质量概念在初中只作定性的粗略的解释, 指出“物体所含物质的多少叫做质量”, 显然这不是质量的严格定义。又如:在讲功的概念时, 在初中只能讲到对物体施加一个力, 使物体在力的作用下, 沿力的方向前进一段距离, 在物理学上就说这个力对物体做了功, 从而引入做功的两个必要因素。学生能够判断:做功没有、谁做功、做多少功、什么单位就行了。知道垂直于运动方向的力对物体不做功。如果作用力既不垂直于运动方向, 也不和运动方向一致, 做功没有, 要到高中才讲。如果讲死了, 说明作用力必须和运动方向一致才能算做功, 学生到高中就会认为作用力和位移成角度时, 这个力对物体不做功。所以, 在初中把概念讲到什么程度, 和学生到高中怎样进一步衔接, 教师必须要作深入考虑。

在物理概念教学中, 既要注意其阶段性, 要求每个阶段必须有一个十分明确的目标, 还要注意知识的系统性, 注意各个阶段的相互联系。例如:在学习长度的测量后, 一定要复习面积、体积的单位换算, 以便在解密度、压强等有关练习题时有个良好的基础;又如:在讲到电功时, 可以先复习机械功的定义, 明确做功的过程实质是能量的转化过程, 从而进一步明确电流做功的过程实质是电能转换成其他形式能的过程, 使学生对电功有直观形象的认识。

论高中物理概念的教学 篇4

关键词:物理课堂;概念教学;抓住本质;注重难点;多做练习

物理概念掌握得好坏对能否学好物理是很关键的,物理概念是一切物理公式和原理的基础,要想进一步掌握物理公式和原理,就必须要弄明白物理概念的真正含义。所以,高中物理教学中对概念的教学就显得尤为重要。

一、抓住本质,建立概念

教师在教学的过程中,要从生活实际出发引出教学内容,从实物的演练到模型的创造,才能更好地抓住本质建立物理概念。就以“电阻”的概念教学为例,电阻是比较抽象的,平时在生活中,学生是不接触电阻的。我们可以这样举例,一条高速公路即为一根导线,电流就是在路上奔跑的汽车,奔跑的汽车会受到外界空气的阻力的阻碍。而流动的电流同样会受到导线对它的阻碍作用,这样解释会使学生有较好的理解。

二、注重难点,强化概念

物理概念是反映物质本质的高度概括性语言,因此,有的比较晦涩难懂,或者直接用公式呈现。电容公式C=Q/U公式反应电容量与电容器极板所存的电荷成正比,与电容两端电压成反比。这么说没错,但要注意的是电容是电器本身的性质,本身是多少就是多少,是不改变的,这样就要求学生不能简单地把公式看成数学的式子。需要根据实际来分析,这就需要学生对每个物理量都有较好的理解,不

能任意而为。物理就是从实验得到的,所以,要重视事实。

三、多做练习,巩固概念

记忆的过程就是重复的过程,但物理记忆不能死记硬背,要灵活。在教学中,小考与练习时我允许学生有忘记的公式可以看书。这样不但可以看出学生的真实学习能力,也可以减小学习压力。在做题的过程中不断地去重复记忆,使学生在很自然的情况下逐渐地抛弃书本,做到看到题就能想起用哪些公式,其中的物理概念都是什么。每做一道題就是复习其中的概念,这样的效果是客观的。

总之,学习物理要结合实物本质,物理源于实践,学习物理更是不能脱离实际。在教学的过程中,将物理概念进行分类教学,让学生有一个清晰的学习思路,做到触类

旁通。

参考文献:

[1]丁凯.浅谈高中物理概念的教学[J].中学物理:高中版,2013(7):6-7.

[2]邢静娟.小议高中物理概念教学方法[J].课堂内外:教研论坛,2013(1):71.

初中物理概念的教学 篇5

物理概念是物理基础知识的核心内容之一, 反映物理现象和过程的本质属性, 它不仅是物理基础知识的一个重要组成部分, 也是构成物理规律, 建成物理公式和完善物理理论的基础和前提。在新课教学中, 其引入方法是否恰当, 不仅会影响学生对物理概念本身的理解和掌握, 而且还会影响到学习物理的兴趣。那么, 如何引入概念呢?

一、利用多媒体教学, 变抽象内容形象化

物理概念的教学忌平铺直叙, 这会导致学生学习物理的兴趣大减, 使物理概念更抽象。例如, “电流”概念比较抽象, 可以利用多媒体课件模拟电路中电流的流动, 让本来看不见的电流变成动态的画面, 加深学生对电流的感官认识, 从而为建立电流概念打下基础。又如力学中功和能的概念, 电磁学中的电场、磁场概念等, 利用传统的教学手段难以表现和描述清楚。而利用物理课件辅助教学显示出来, 就可以轻而易举地帮助学生直观而形象地接受知识。

二、从物理基本事实出发, 重视从实践中引入概念

在物理教学过程中, 要讲清概念, 就要从学生熟悉的生活场景引入概念, 从生活、生产中感知到的大量物理现象是他们认识物理概念的必要的感性材料。例如, (1) “惯性”概念的教学, 引导学生回忆, 再现自己坐在汽车里, 体验当汽车静止、匀速正常行驶、加速行驶、突然启动、紧急刹车、拐弯时的感觉, 通过分析引入“惯性”概念。 (2) “大气压强”概念的引入, 可以让学生先做一做瓶吞鸡蛋、注射器提重物、吸盘挂钩挂物等实验, 并且在做这些实验时提醒学生观察实验中会看到什么现象, 如何解释。这时学生会兴趣高涨, 又亲身体验, 自然而然地引入了大气压强的概念。

三、通过实验引入概念

充分发挥实验的作用, 解决学生学习过程中对概念的理解。例如, “筷子提米”, 学生通过亲身动手实验, 确信了摩擦力的存在。又如, 水的沸点————水在纸制的锅里烧开;气体流速与压强的关系————怎样用力也不能吹开用线吊着的间隔5~6厘米的两个乒乓球, 越吹他们反而靠得越近。

浅谈物理概念的教学 篇6

第一, 感性认识不足。感性认识是物理思维的基础, 没有充分的感性认识, 就不可能通过分析、综合、抽象、概括、类比、等效等思维过程上升到物理概念, 也不可能更好地掌握物理概念。

第二, 思维方法不当。物理概念的建立离不开思维, 同样, 学习物理概念也离不开思维, 如果没有正确的思维方法和思维过程是不会建立正确的物理概念的, 也影响物理其他知识。

第三, 相关概念的干扰。物理概念之间既相互联系, 又相互区别。在学习物理概念时常常很难区分相邻或相近的概念, 如位置、位移、速度、速率, 压强和压力, 瞬时功率和平均功率等概念, 这就是相关物理概念干扰的表现。

针对学生学习物理概念中遇到的问题, 教师怎样才使学生真正掌握概念呢?

第一, 必须让学生了解概念的物理意义。概念就是事物的特有属性在人们头脑中的反应, 在教学中, 应该让学生懂得事物的特有属性, 比如, 学生在形成机械运动的概念, 可举一些这类现象, 比如钟摆的摆动, 水上浮标的浮动, 蒸汽机活塞的往复运动, 在微风中树梢的摆动等, 让学生分析比较找出它们具有的共同特性。让学生领悟到它们都在某一中心位置的两侧往返运动, 然后给他下一个确切的定义。所以, 对概念的理解, 首先必须让学生掌握它们的物理意义。

第二, 要让学生懂得概念的适应范围, 我们从所下的定义出发, 引导学生进一步了解它的适应范围。比如, 已知速度是表示物体的运动的快慢程度, 就由此引申, 使学生了解到不论物体作什么形式的运动, 不管是直线、抛物线、圆周运动或振动, 都可以运用速度概念, 这样, 学生在接触线速度时就不会感到茫然了, 也可以扩大学生对物理概念应用的眼界。

第三, 不仅要让学生懂得物理概念的物理意义, 以及适应范围, 还要让学生了解不同概念之间的有关联系, 进一步加深对本概念的研究与认识。例如, 力的概念就是在研究物体的相互作用之中形成的, 质量的概念就是在研究作用于一切物体的大小不同的力与相对应的加速度比值恒定之中形成的, 压强的概念也是在研究压力大小与受力面积的大小的比值中形成的。

教师对概念的教学, 并不是要学生在黑板上抄定义, 背定义, 或者把物理概念的重点摆在要学生单纯做题目, 如果是这样的话, 就会使学生对相邻的一些概念模糊不清, 从而感到物理枯燥无味, 越学越难。所以有了上面三点的准备, 教师对物理概念的教学可分为以下几个步骤:

首先, 可以在已知内容的基础上提出新问题, 激发学生的学习兴趣, 可以用一些比较直观的实验或例子, 比如在声源概念的教学时, 我们可以设计一个实验, 用音锤敲音叉的音股, 学生确实听到了音叉发出的声音, 但为了说明物体发声是由于物体的振动, 仅凭肉眼观察, 现象并不很明显, 那我们可以用一个轻质小球, 靠近音叉, 发现小球被弹开, 这样就引起了学生的兴趣, 并很快地掌握了声源的概念。

其次, 让学生自己在已有的感性知识的基础上, 形成抽象的物理意义, 这里可以让学生进行比较、分类等。比如, 引入速度概念时所举的实例, 各物体的形态千差万别, 学生怎样比较呢?可以把它们都质点化, 才可以比较它们的运动快慢。

再者, 把物体概念进行定量分析, 得到它的计算公式、单位。比如, 在单摆周期公式的教学中, 我们可以在实验中具体测出几组数据, 如T, l, g, 然后学生归纳得到T公式, 单摆的周期只与l, g有关, 而与摆球质量、摆幅大小无关。

物理概念的专题教学 篇7

初中生物的“光合作用”这一核心概念,是“生物圈中的绿色植物”这一模块中的重中之重,内涵丰富,相关实验也非常多。因此,我深入理解课程标准和教材编写理念,灵活运用教材,围绕这一核心概念,以实验为载体,设计研究性主题,形成独特的多样化实验专题模式教学。

专题一,品味名家实验,激发探索精神,形成概念意识

1.剖析精彩实验的教训:启发学生的怀疑精神,克服从众、从权心理,形成认识生命世界的科学态度。

比利时科学家海尔蒙特实验看似很容易,我就让每个学生自己根据实验介绍图,理解实验过程和结论,发表自己的见解:(1)实验中有对照吗?(2)变量是什么?是单一变量吗?(3)实验解释科学吗?学生非常投入,积极动脑。但因为他们思维的单一和经验的缺乏,只有个别的学生看出有对照,是曾经补充过一次的“前后对照”。为了便于学生理解,我利用图画方式“小树+土壤---大树+土壤”,学生很快明白了,也看出变量有5 年的雨水,还有5 年的阳光和空气,从而接受海尔蒙特这个设计精彩的实验的失误。

2.见识经典实验的精彩:通过分析理解实验原理、过程和结论,领略科学家选材的绝妙、实验设计的巧妙、衡量指标的独特,开阔视野,拓展思维。

德国科学家恩吉尔曼实验,对七年级学生来说有很大难度,我组织小组活动,结合课本图文,讨论思考分解的小问题:(1)水绵、好氧细菌在实验中起什么作用?(2)为什么选水绵而不选植物叶片?(3)为什么放在没有空气并且黑暗的环境里实验?(4)实验中如何设置实验组和对照组?如何遵循单一变量原则?(5)实验结果说明了什么?通过细细解析,学生大开眼界,被生物的奥秘深深吸引,对光合作用的产物和条件、场所产生深刻印象,初步形成概念意识。

专题二,观摩教师示范,培养实验意识,形成概念框架

科学家的实验给予学生的主要是初步认识,而要培养实验能力,形成概念框架,还需要教师实验的示范,具体操作细节的讲解、强调。

探究阳光在植物生长中的作用:学生有之前“探究水分/光照对植物生存的影响”的实验经验,对这个实验的设计并没有多大难度。我先让学生自己思考后小组交流,他们都能遵循实验三原则来完成。设置实验组和对照组:选取6 盆同种且生长状况相似的小树苗,三盆一组;单一变量为光照,其他条件都相同并且适宜:都放在有光照、通风良好的环境中,一组不作处理———有光照,一组遮光处理———无光照,一段时间后观察小树苗是否生长了。对于具体怎么遮光、怎么判断是否生长,用伞、黑纸罩、黑网,测量高度、周长、重量,学生争论不休。我就让学生带着疑问观看实验视频:(1)每个步骤的具体操作是怎样的?目的是什么?(2)与之相比,自己设计的实验有哪些差距?通过一起分析、讲解,学生很快形成实验既要达到效果,又要简便易操作,还要注意影响结果的因素等实验意识,同时也开始形成光合作用的概念框架。

因为课堂时间有限,我仅把实验步骤的后三步演示给学生看,一边做,一边让学生说操作步骤,并指出操作中的注意点。比如:向烧杯中加入酒精时,瓶盖要倒置,试剂瓶标签要对着手心,瓶颈要贴着烧杯沿壁倾倒;水浴加热时,烧杯底部要垫上石棉网使之受热均匀;用胶头滴管滴加碘液时,滴管要竖直,不能横过来,更不能倒过来,要悬空滴加,不能接触到其他仪器、材料。这样,通过教师的实验演示,不仅让学生对这个实验有了一定的感性认识,更使学生形成细节决定成败的实验意识。

专题三,参与探究实验,提高能力与素养,加深概念理解

美国教育家苏娜丹戴克说:“告诉我,我会忘记;做给我看,我会记住;让我参加,我就会完全理解。”学生探究实验是一个培养学生动脑、动手的过程,不仅可以帮助学生形成科学概念体系,真正掌握实验的基本方法和技能,锻炼观察问题、分析问题和解决问题的能力,还能激发学生探索求知的欲望,培养学生实事求是的科学态度和探究问题的科学方法。

探究植物进行光合作用的场所:有了演示实验“探究阳光在植物生长中的作用”的基础,学生很快完成提出问题、做出假设的环节。选取材料时,有些学生选了青菜的根与叶作为对照材料,有些学生选了银边常春藤的绿叶与叶片白边作为对照材料,我都给予了肯定。在实施实验时,要求学生分工合作,观察、记录好实验现象,最后一起分析得出实验结论。学生通过自己实际的动脑选择、动手实验,进一步领会光合作用这一核心概念的内涵和建构。

突破物理前概念的教学策略 篇8

“鱼就是鱼”这个故事让我深受启发:学习总是建立在学习者原有的基础之上。在教学中我们经常抱怨学生“不用心”“记不住”等, 其实是我们忽略了学生的认知基础。学生在学习物理之前并不是一张白纸, 在学习之前或多或少对物理中的一些现象或规律已经有了自己的经验, 有了自己的思维方式。如对落体运动的认识, 学生认为轻的物体下落慢, 重的物体下落慢。还有在学习摩擦力之前, 学生根据生活经验认为摩擦力是阻力, 而学过之后学生会知道摩擦力不一定是阻力。所谓前概念, 是指学生在没有接受正式的物理学教育以前, 通过自己的观察、体验和思考, 形成的对各种物理现象与物理过程的理解和认识。学生的前概念对物理教学的影响极大, 有的物理概念即使教师讲过许多遍, 学生仍弄不清楚。教师应研究前概念的特征, 重建学生的知识体系, 提出前概念转变策略, 这对于物理教学有一定的意义。

根据概念突出的顽固性特点和概念转变发生的条件, 在教学过程中, 教师如果草率地用所谓的正确观点覆盖学生原有的想法, 那么教学效果就可想而知。科学的教学过程应该是正确观点和错误观点发生交互作用, 根据两者的优势及局限性进行相互协调的过程。因此, 在进行科学的概念教学之前, 首先要了解清楚学生原有的对某一概念的认知水平及相异构想情况, 并采用科学的教学手段, 使学生有效地转变错误的物理前概念, 进行有意义的学习。可以进行如下尝试:

1. 进行教学前测

学生头脑中的图式是在潜移默化中形成的, 因此具有隐蔽性, 平时一般不会清晰地呈现在脑海里。因此, 教师在教授新知识之前, 应采用诊断性测试等方式, 了解学生的原认知结构。这样做对教师的“教”和学生的“学”都有重要意义。对“教”的意义可用奥苏伯尔的一句名言概括:“如果我不得不把全部教育心理学还原为一条原理的话, 我将会说, 影响学习的唯一的最重要的因素是了解学习者已经知道了什么。”的确, 在教授新概念之前, 教师只有充分了解学生已有的认知情况, 尤其是与新概念有密切关系的已有概念和原理的认识, 才能选择有效的教学策略和方法, 进行有的放矢的教学。对“学”的意义在于, 一方面通过教学前测或者提问, 激活学生的经验图式, 让它从隐蔽之处呈现出来, 这样就为学生的重新建构提供了基础框架, 学生可以根据自己原有的认知结构进行同化和顺应获得新概念的学习, 以避免在大脑一片空白的情况下进行无意义的接受式学习。另一方面进行教学前测并及时反馈, 能够有效地激发学生的学习动机。学生习惯于用原有图式进行问题解决, 当教师给予错误答案的反馈信息时, 会严重打击他们的原有认知图式。反馈结果会使学生对一些现象感到困惑甚至出现反叛情绪, 如:“我哪里错了?我有事实作为依据的!”“如果答案错误的话, 老师你对这个现象又将如何解释?”此时大脑无比兴奋, 内在的学习动机非常强烈, 用原有认知图式进行问题解决的失败促使他们迫切地想知道原由, 甚至想用自己所认为的事实推翻教师的结论。在这样的氛围中, 教师绞尽脑汁地要求学生注意力集中, 认真听课认真思考就完全没有必要。

2. 组织情境教学

让学生在与实际情况相类似的教学情境中修正错误想法是帮助他们获得科学概念的最佳途径。学生头脑中的前概念大多是在生活的具体情境中建立起来的, 用他们获得前概念的真实问题作为实例, 会产生真实感和亲切感。实践证明, 教学中用以下思路完成真实性任务能有效地转变前概念:选择真实性任务或创设类似的情境;让学生根据自己的理解, 预测实验或问题的结果;让他们用自己的前概念对现象进行解释, 并为自己的前概念进行辩护, 从而引起思维结构发生冲突, 并强烈意识到前概念的存在;教师选择适当的时机进行参与, 并步步引导他们用正确的物理概念解释问题。如果急于求成, 一下子就让学生面对课本上的“真理”, 往往只能适得其反。

3. 开展合作学习

每个学生进入课堂时都带着自己对世界或者自然现象的看法, 他们仅在已经存在的东西与新的知识和信念发生联系的时候才会形成新的理解。合作学习旨在挑战他们已有的概念并引导他们在必要的时候修正他们的前概念。每个人都在以自己的经验为背景建构自己对事物和现象的理解, 因此只能理解到事物的某些方面, 不存在唯一正确的全面的理解。合作学习可以克服个体知觉系统的局限性, 学生与学生之间通过合作、交流与讨论, 使他们超越自己原来狭隘的认识, 了解彼此的见解, 了解不同观点的基础。而且, 在合作学习中, 每个学生都是积极的参与者, 在自由平等、相互信任的气氛中最适宜表达各种荒诞的观念, 这些荒诞的观念有些是自相矛盾的, 在激烈的争论和积极的思考中, 常常会促使他们认识到自己原有认识的片面性和不合理之处并萌发一些新的猜想, 这些猜想往往已经走进真理的边缘。此时, 教师也可以作为合作学习的一分子参与讨论。当积极的学习发生的时候, 教师参与讨论的效果远远好于直接提供正确答案。

4. 重视探究与体验

概念的形成和发展过程对于每个学生来说都是不一样的, 因此在教学过程中要尽可能地让每个学生依据自己独特的发展方式进行科学概念的学习。探究式教学为每个学生提供了通过各种途径形成概念的条件, 满足了每一个学生自主学习、探究问题的天性。学生可以从所要探究的概念出发, 通过阅读课本或查阅有关资料或与同学老师之间的相互交流, 收集有关的材料, 并通过自己对材料的分析提出主观的猜想并亲自动手设计实验进行验证。在探究过程中, 通过丰富的体验和感悟逐步纠正一些错误的观念和看法, 为获得科学概念提供有力的心理支柱。

总之, 前物理概念广泛存在而且根深蒂固, 对物理教学有着很大的影响。因此, 在物理教学过程中, 教师应首先了解清楚学生原有的对某一概念的认知水平及相异构想情况, 并采用科学的教学手段, 发挥前物理概念的积极作用, 有效地转变其中错误的前物理概念, 减少前物理概念对物理教学的不利因素, 进行有意义的科学物理概念教学, 从而提高中学物理教学效率。

参考文献

[1]沈慧娟.物理教学中前概念的运用探析[J].现代中小学教育, 2007 (7) :45.

关于物理概念、 规律教学的思考 篇9

摘 要: 物理概念、规律的教学是物理教学的核心,是物理教学取得成功的决定性因素。本文从教学实际出发,提出了突破物理概念、规律的教学应采取的方法与策略。

关键词: 物理概念 规律教学 方法与策略

物理学习从概念和规律开始,而对概念和规律的正确理解与熟练应用又是学生学习物理的一个归宿。从某个角度讲:物理概念、规律的教学是物理教学的核心。为了突破概念、规律的教学可以采取什么方法与策略?下面我将围绕这一问题谈谈看法。

一、物理规律的讲授要注重人文化

任何一个物理规律的命名都是有深意的。如牛顿第二定律、楞次定律等。在进行物理规律的复习时,我往往首先问学生:物理规律的发现者的国籍。一次,我问学生:法拉第是哪国人?——说法不一,更有甚者脱口而出:是法国人。透过这一现象,我深感学生科学人文素养的缺乏。学生对物理学家其人其事知之甚少,可以断言,学生建立的物理规律是不完整的。因此,在物理规律教学中注重科学人文化教育是非常有必要的。从亚里士多德“力维持物体的运动论”到伽利略对“力和运动”的再认识,再到牛顿运动定律,以及爱因斯坦的相对论,可以看出:科学的发展,归根结底,是人类挑战自我、挑战权威的结果。要通过教学彰显人的创造力和探索精神。在教学中,适当介绍科学家其人,如法拉第师从化学家戴维,分道扬镳后因发现电磁感应现象而名扬天下;爱因斯坦与玻尔在量子论方面长达几十年的争论,被称为最伟大的两颗心灵之争,等等,可以增进学生对科学家的了解,有助于学生建立物理规律,加深学生对规律的记忆、理解,更有利于培养学生学习物理的热情。

二、概念的讲授要凸现概念的本质

在带电粒子在复合场中的运动问题中,曾遇到过这样一道题目:一个带正电的粒子,质量为m,电荷量为q,在匀强磁场中经过一段匀速圆周运动以后,以竖直向上的初速度v进入一个水平向右的匀强电场E,求带电粒子在电场中经过时间t时的速度?对带电粒子运动模型的确定,学生是力所能及的。然后要考查带电粒子水平、竖直方向的分运动的性质。下面是课堂教学的实录。

师:粒子在水平方向做什么运动?

生:匀速直线运动。

师:竖直方向做什么运动?

生:初速度为0的匀变速直线运动。

学生回答之轻率令人难以置信,但是静心思索,这种轻率的背后却隐藏着一个事实:即学生在学习平抛运动和类平抛运动时,没有理解概念的本质,即没有从本质上剖析匀变速直线运动和匀速直线运动的条件,只是在课堂背景中由于反复刺激,对平抛运动两个分运动的特点进行了简单的表象化记忆,因而处理类似问题时会自然地进行惯性化的迁移,而这种迁移是错误的。因此,概念概念讲授中,必须突出概念的本质特征,使学生对之形成正确认识。

三、概念、规律的教学要重视实验,增强感性认识

半径R=0.8m的四分之一光滑圆弧轨道AB竖直固定,轨道末端水平,现使一质量m=0.1kg的小物块自最高点A由静止开始沿圆弧滑下。不计空气阻力。g取10m/s。求:小物块到达B点时对轨道的压力大小。

以上是圆周运动中应用牛顿第二定律的常见、典型的一个问题。此题解题的思路:以小球为研究对象,在AB段由机械能守恒定律得:mgR=1/2mv。在B点选向上为正方向由牛顿第二定律,得F-mg=mv/R。但是,令人不可思议的是答卷中出现了F+mg=mv/R,mg-F=mv/R等答案。为何会出现这种错误?经过推敲就会发现:实际上学生对“向心力”这一概念没有真正理解:在物理必修二中有这样一句话:“匀速圆周运动的物体具有向心加速度,根据牛顿第二定律这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的合力,这个合力叫向心力。”并给出向心力表达式“F=mv/r,FN=mωr”。然后教材编者又安排了一个“用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”的实验。但是由于该实验的不便控制、效果不佳而不受学生青睐,甚至会被弃之一旁。造成的直接后果便是:学生对向心力的来源未形成感性认识。在此基础上即使用再多的语言描述也效果甚微。普朗克说:“物理知识不能单靠思维获得,还应致力于观察和实验。”没有足够的感官感知的教学只能是强加式教学,使学生对之形成理性认识并加以应用只能是一句空谈。经验告诉我们:只有亲历过的才能成为学生所认同,最乐意接受的。正如物理教育家朱正光先生说的:“千言万语说不清,一看实验就分明。”

四、概念、规律的教学中要注重思想启迪,提高学生认识

首先,物理≠数学。

在匀变速直线运动规律应用中有这样一个近似经典的题目:一辆汽车以72km/h的速度行驶,现因故紧急刹车并最终停止运动,已知汽车刹车过程中的加速度的大小为5m/s,则从刚开始刹车经过5s,汽车通过的距离是多少?往往一部分学生不假思索,就会依据匀变速直线运动规律列出方程x=vt+1/2at并代入数据得x=37.5m,从而得出与实际相悖的答案。实际上这正是对汽车运动的实际意义的忽视,而简单地将物理规律的应用等同于数学公式的套用。固然,数学是研究物理必不可少的工具。但是,我反复告诫学生:物理≠数学,即不要将物理完全等同于数学,在我们解出一道题的答案以后,必须站在实际意义的角度进行冷静的审视,而这正是物理规律关注的焦点。否则,就不会领略物理规律的真谛。

其次,物理规律的内涵是变化的、动态的。

在电磁感应中,有这样一个问题:一个电阻为R=12Ω的电阻丝做成一个半径为r=1m的圆形导线框,竖直放置在水平匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,磁感应强度为B=0.2T。现有一根质量为m=0.1kg电阻不计的导体棒,自圆形导线框最高点静止起沿线框下落,在下落过程中始终与线框良好接触。已知下落距离为r/2时,棒的速度大小为V=8/3m/s,求此时棒的加速度的大小。

此题经过与学生分析认识到安培力表达式F=BLυ/(R+r)中L、υ、R、r都是变化的。通过这个例子,充分说明物理规律的内涵是变化的、充满动态的。“变”正是自然界中最普遍的现象之一。学生静态的思维方式是制约学生学习物理、导致成绩低迷的很大障碍,如把F=BLυ/(R+r)看成一个简单的字母排列。只有以动态的眼光看待物理公式中的各物理量,才能准确地把握、熟练地应用物理规律。

五、概念、规律的教学需要在课堂练习中体察

以下是我摘录自课堂练习或试卷中的一些错误案例及原因分析:

学生甲:对于在磁场中做匀速圆周运动的带电粒子,由牛顿第二定律得:qvB=1/2mυ。错因分析:没有理解向心力,向心加速度概念、公式。(将向心力与动能混淆。)

学生乙:对于沿粗糙斜面下滑的物体,由动能定理得:mgssin37=1/2mv。错因分析:学生对功的概念建立不牢固,情急之下将摩擦力做功写成了摩擦力。

学生丙:对于甲、乙物体在碰撞的过程中由动量守恒定律得:v。错因分析:没有从本质上,即表达式、矢标性等方面区分动能与动量的概念。

这些看似平常的错误折射出学生对物理概念与规律的理解处于模糊状态,或者形成了一种错误性的理解。因而在考试中屡屡出错。

在教学中,往往因面临课时紧张的压力,使得我们在由讲授向练习转换之时再三斟酌。但物理概念、规律的高度抽象性决定了学生在接受、消化时难以做到一蹴而就。而课堂练习是全面暴露学生对基本概念、规律掌握情况的最好机会。可以说课堂练习在教学中的地位和作用是不可替代的。教师在练习过程中体察教学效果,将捕捉到最准确的教学信息。在体察中,对学生出现的偏差及时矫正,对学生的被动及时引导。反思教学的得与失,不断调整教学方法与策略,优化教学效果,将使我们的教学取得最大发展。

高中物理概念有效教学的尝试 篇10

为了提高物理概念教学的有效性, 本人依据物理概念教学的一般程序和教学原则, 针对我校学生的特点, 通过以下四个方面进行了尝试, 并取得了较好的效果。

一、巧设实验, 引发冲突

建构主义认为学生在走进课堂之前, 都不是一张白纸。学生在学习物理概念之前已经具有对物理事实的认识, 即前概念, 前概念往往是不正确的, 而且也往往是根深蒂固的。但是学生头脑中已经具有的那些前概念其实是一种珍贵的资源, 它可以成为学生形成科学概念的生长点。如何让前概念成为物理概念的生长点呢?关键是剖析学生头脑中存在的前概念, 让学生认识到前概念的不合理性。

从生活中得到的感性材料通常有复杂的背景, 本质、非本质的因素常交融在一起, 利用这样的材料来使学生建立概念有时会遇到很大的困难。而实验则可以提供精心设计的、经过简化和纯化了的感性材料, 它能使学生对物理事实获得明确、具体的认识。有了鲜明的感性材料后, 当学生将自己原有的观点与事实进行比较时, 必然会产生认知冲突。这是概念有效教学的起点, 也是学生建构物理概念的起点。

二、搭建平台, 主动探究

1. 创设问题, 营造探究

人的思维活动永远是从问题开始的。教师创设特定的学习情景, 如观察、实验等, 引导学生提出科学的问题。这些问题是学生探究的心理动力和探究式课堂教学的契机。教师的任务是:把教材中的物理知识转化为问题, 借助具有内在逻辑联系的问题设计, 促使学生思考, 营造探究氛围。

2. 针对问题, 自主探究

原先备课时, 总有意无意地把自己怎样讲得明白、讲得清楚放在首位。但是, 教是为了促进学生的学, 就必须把学生探索、思考等活动放在首位。在备探究式的课时要思考:哪些是老师不讲不行的内容?如, 促进学生新旧知识连接的内容、激发学生思维或进一步唤起学生求知欲望的内容、学生苦思而未解的疑问等等;可以由学生尝试完成的, 就放手让学生去做。

3. 交流合作, 评价结果

物理课的特点决定了大多数的探究活动都需要合作完成。例如, 在探究物体运动速度变化的活动中, 要由小组内成员合作完成安装、测量、记录、数据处理等工作, 小组里任何不和谐行为都会影响到探究活动的完成。由于探究的结果是大家的, 每个同学都会在尽量做好自己任务的同时关心其他同学的任务。

在评价结果时, 学生不仅要条理清晰地表达自己的观点, 还要对自己或他人的观点作出简单的评述。由于大家是平等的关系, 都愿意听取他人的意见, 相互取长补短, 最终实现思维碰撞, 发现物理概念的本质。

4. 揭示本质, 形成概念

要使学生形成概念, 就必须使学生理解概念的本质。直观材料是形成概念的基础, 但概念不能从直观材料中直接得出。必须通过学生的思维才能把感性认识升华到理性认识。为实现认识的飞跃, 就必须启动学生的思维。在揭示概念本质时, 可以引导学生通过比较、分析、综合、抽象、概括、判断、归纳等思维活动, 使学生形成概念。

三、解决问题, 巩固概念

学生往往以为自己能复述定义就算理解物理概念了, 因此, 在建立概念后应及时进行有针对性的练习, 通过在新的问题情境中使用概念, 让学生在运用概念中发现对概念理解的偏差。

了解学生对概念掌握的情况, 可以从以下三个层次来检查:1.是否明确概念是从哪些客观事物中抽象出来的;2.是否明确概念反映了事物的什么本质属性和联系, 物理意义是什么。适用的范围如何;3.是否能应用概念说明、解释一些有关的物理现象, 并解决一些简单物理问题。

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