概念教学在物理教学过程中的重要性探讨

朱国平

摘要: 在物理概念的教学中一般分为物理概念的引入、形成和巩固三个阶段,本文结合举例分析,阐述了搞好物理概念教学的关键所在。

关键词: 物理概念;引入;形成;巩固

中图分类号:G623文献标识码:A文章编号:1003-2851(2009)10-0137-01

物理学是一门自然科学,它是由基本概念、基本规律等方面组成的,而物理概念是物理学的基础,是物理现象、物理规律的本质属性在人们头脑中的反映,它是进入理性认识的第一步,是进一步学习物理知识的基础,只有在掌握了物理概念的前提下,才能理解物理现象,掌握物理规律,解决物理问题。所以搞好物理概念的教学,对提高中学物理教学质量是至关重要的。

一、概念的引入

所谓概念的引入,就是在前面所学知识的基础之上,引入一个新的物理概念。要搞好新概念的引入,教师吃透教学大纲,把握好教材是关键。教师需熟练掌握所引入的新概念与前面所学知识的内在联系,了解学生已有的知识,才能在课堂上恰如其分地给学生提出新的概念。引入新概念的方法是多样的,可以根据学生已有的知识,层层设问,逐步引导,由表及里,不断深入;也可以一石惊天,突发疑问,引起学生的思考与重视;或者首先设计一个有关的实验,引导学生观察,利用学生已知的物理现象和概念加以比较分析等。

二、概念的形成

学生新概念的形成,必须是正确而清晰的,不能似是而非,含糊不清。为了使学生能够正确掌握、深刻理解一个新概念,不仅要从多个角度去讲清它的内涵,如定义、定义式、单位及物理意义等,还要讲清它的外延,将这一概念同相关的概念加以对比,弄清它们的联系与区别,从根本上去把握、理解新概念,并通过适当的例题引导学生深入认识。

例如,在把电场强度这个概念引入后,边做演示实验边分析:在电场中的某点,放入的检验电荷所受电场力的大小与检验电荷所带电量有关,电量增加,电场力增大;电量减少,电场力就减小,但电场力与电量的比值不变(即电场力与电量成正比),且在电场中不同的点,这个比值一般不同,同一点这个比值不变,与检验电荷电量的大小、电性无关,只是电场力的方向与检验电荷的电性有关:正、负两种电荷在电场中的同一点所受电场力的方向相反。如果我们知道了电场中各点的这个比值,就可确定任何一个检验电荷在电场中任何一点所受电场力的大小及方向,这样,整个电场的力的性质也就清楚了。于是,我们定义:在电场中某点的检验电荷所受的电场力与所带电量的比值,就叫做该点的电场强度。若用E表示电场强度, F表示电场力,q表示电量,则电场强度的定义式为E=Fq。电场强度是一矢量,规定:正检验电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点电场方向,也就是电场强度的方向。电场强度的单位是由力的单位和电 量的单位根据定义式来确定的,在国际单位制中,力的单位是N,电量的单位是C,则电场强度的单位就是N/C。

从教学实践来看,学生只有理解了,才能变成自己牢固掌握的知识。因此,对于阐明一个概念的物理意义,要有足够的重视,以便于使学生能够具体而确切地去理解新概念。电场强度的物理意义是:电场中某一点的电场强度在数值上等于单位电荷在该点所受的电场力。可见,电场强度虽是由检验电荷所带电量和在电场中所受的电场力来定义的,但电场强度与检验电荷的有无、电性及电量大小无关,它是表征电场的力的性质,描述电场强弱的物理量,只与场电荷及观察点在电场中的位置有关。而放在电场中的电荷所受的电场力,则是由电场中某点的场强E和所放电荷q两者决定的。电场力的大小为F=qE。电场力的方向与所放电荷的正、负有关,若所放电荷为正电荷+q,电场力的方向与该点场强方向相同;若所放电荷为负电荷-q,则电场力的方向与该点场强方向相反,而且场强E和电场力F的单位也不相同。通过上述分析讲解,同学们对电场强度这个概念引入的目的、建立的基础及它在物理学中的意义和作用就可以初步掌握了。

三、概念的巩固

巩固新获得的概念,是使学生理解概念、掌握概念的必经之路,目的是使学生能够熟练地驾驭概念、应用概念去分析解决问题,在应用过程中培养能力,对新概念的巩固可以采用多种不同的方式。首先是引导学生正确理解、应用新概念。可在课堂上有针对性地列举一些有关的物理现象或物理问题,让学生用获得的知识来解答,或采取同学们相互提问,共同解答,展开讨论的办法,调动学生的学习积极性,达到使全体学生理解概念,掌握概念之目的;其次是有目的地给学生精选一些典型的题目,加强课后练习,鼓励学生主动地应用概念去分析研究身边的物理问题,通过反复练习,举一反三,使学生对概念逐步由感性认识上升到理性认识,并牢固地掌握它;再次,在讲授了一个新概念之后的教学中,要不失时机地联系复习这一概念,加强巩固;第四,教师要善于发现学生对概念的错误理解和认识片面的地方,并采用不同方式及时进行纠正和弥补,如果纠正和弥补方法得当,也可以给学生造成强烈印象,达到牢固掌握概念的目的。例如,有的学生总是认为电场强度与检验电荷有关,这时可引导学生设想有一场电荷,它在它的周围空间建立了电场,各点有各点的场强,怎样测得?用检验电荷,取走检验电荷(场电荷还在)还有电场吗?各点场强变了没有?学生自然会得出结论。

当然,要想让学生真正理解和掌握概念,只靠教师的讲解是不够的,重要的是启发学

生,调动起他们学习的积极性,让他们去积极思考,去发现问题,解决问题。