以《电场强度》为例探究高中物理概念教学

周其达

【摘要】物理概念是物理学科的基础，不掌握好物理概念就谈不上对物理规律、物理原理的理解好应用。高中物理教学中，很多教师对概念教学不够重视，要么是条款式的照本宣科，要么是“填鸭式”的强暴灌输结论。其结果是：学生由于对物理概念的陌生而导致对物理现象及物理过程的错误分析，同时学生由于对物理概念的错误理解而导致对物理规律认识模糊、乱套公式的现象屡见不鲜，物理成了高中最难的学科，使多少学子望而怯步。

【关键词】概念教学 “以生为本” 教学

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）07-0150-02

新课改以来，重视过程性学习的呼声不绝于耳，不少有识之士对教学教法不断创新，勇于实践。“生成性”教学正是建立在以人为本，尊重学生作为学习的主体，从学生的体验出发，关注过程学习的有效教学方法。现以《电场强度》一课为例，比较浅析传统模式与新课改理念下的物理概念教学。

高一力学内容贴近生活，清晰易懂；电学内容抽象难懂，在高二阶段的电学学习中，跟不上课堂的教学进度。反思我们传统的教学，在电场概念教学中，最常见的一种直接引入，直接由电荷间的相互作用力是电场来实现来引入，然后直接得出电场是存在于电荷周围的一种看不见摸不着的特殊的物质的结论。

对我校理科学生调查发现，40%的学生在课堂教学到了这个阶段就卡住了，对电场和电场强度的概念似懂非懂，对后续的课堂教学神游其外。可见，传统的填鸭式的概念教学表面上在课堂上高效完成了教学内容，可忽视了学生的学习成果和课堂的教学效果。

在经过备课组集体调研讨论后，我对《电场强度》一课重新组织，课堂实录如下：

一、教学实录

（一）电场

教师：假如有一天，古代的一个智商很高，接受能力很强的人穿越时空来到我们的现代。

学生很来兴趣，各种讨论五花八门。

教师：但是问题来了，他在我们现代可能很难生活下去，我们很多的电子产品都他不知道，也谈不上会用了。你负责帮助他，你拿出手机，他知道是什么吗？

教师模仿古人语调：什么，叫手机？不是方砖吗？（学生大笑）

在学生大笑中教师阐明：实物命名是对具体实物的描述抽象，物理概念是对物理现象及过程本质属性的抽象，是把物理现象的共同特征集中起来加以概括而建立的。

教师：现在，古人知道它叫手机了，你怎么向他解析手机是怎么工作的？

学生回答：靠无线电波传递信息的。

教师：无线电波看不见，也摸不着，你怎么来向他解析手机周围有无线电波呢？

个别学生回答：手机会显示满格的信号。其他学生也想到古人的接受能力，感到要让古人接受这解析有困难。

教师适时引导：对，看不见，摸不着的东西不代表不存在。像无线电波信号一样，我们可以用手机信号满不满格检测出来。今天我们也学习一种看不见，摸不着的事物——电场。

引出电场概念：像手机命名一样，电场是为了描述这种看不见，摸不着的特殊物质而命名。

教师启发引导：

电场是一种特殊的“物质”──它和分子、原子组成的实物一样客观存在的一种物质

“特殊”──看不见、摸不着；

电场“存在于电荷周围”

并板书。

（电场是存在于电荷周围的一种特殊的物质。）

为检测看不见，摸不着的电场，我们利用它的特点，对电荷有力的作用来检测它。

（二）电场强度

1.定义：

教师：以前我们还学过哪些物理量是用比值法来定义的？

学生回答：略。

教师：从它的定义，电场强度的单位是什么？

学生回答：N/C

教师介绍另一种单位并板书。

2.单位：N/C或V/m，1N/C=1V/m

教师结合板画：在电场中不同位置，同种电荷受力方向不同，说明场强是矢量还是标量？

学生（集体）回答：矢量

教师结合板画：电场中同一点放入正电荷和负电荷受力方向不同，如何确定场强的方向呢？

教师：在物理学中作出了这样的规定。（板书）

3.方向：电场中某点电场强度的方向跟正电荷在该点所受静电力的方向相同。

教师：按照这个规定，如果放入电场中的是负电荷呢？

学生回答：与负电荷在电场中某点所受静电力的方向相反。

练习：（探讨场强的叠加，巩固对场强的理解及公式的灵活运用，加强计算能力培养）

如图所示，真空中有两个点电荷Q1=+3.0×10-8C和Q2=-3.0×10-8C，它们相距0.1m，A点与两个点电荷的距离r相等，r=0.1m。求：

（1）电场中A点的场强；

（2）在A点放入电量q=-1×10-6C，求它受的电场力。

教师：题中场源电荷不止一个，如何来确定电场中某点的场强？

学生：平行四边形定则

（请两位同学板演）

教师：根据场强的叠加原理对于一个比较大的不能看成点电荷的带电物体产生电场的场强如何确定？

学生思考后回答：无限等分成若干个点电荷。

教师：根据以上方法，同学们设想一下一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）外部产生电场的场强，如何求解？

学生思考后回答：等效成电荷量集中于球心的点电荷。

二、教学教法探究

1.传统教学中，很多教师因为教学时间的限制，电场强度的概念是照本宣科的下定义直接得出，然后通过题海战术强化练习巩固。这种硬塞式的教学方式不顾学生的建构体会和学科情感培养，大大打击了学生学习物理的兴趣。成长是一个过程，学习就是我们知识成长的过程！我的做法是通过模拟实验探究，把实验数据填进表格填，并分析、比较表格中的数据有的特点和规律。

2.传统观念认为教师是课堂教学的领导和组织者，是课堂 教学的核心和灵魂。如何定位教师学生在课堂教学中定位，提高学生的课堂参与度，我一直与学生这么交流：为了达到学习目标，教师指引学生课堂学习（为了达到行驶目的地，导航系统指引汽车行驶），工作中老是指引出错的导航系统是差的系统，我们都不会用它；教学中老是讲错知识的老师我们也给他差评（我校每年都组织学生评价本班科任老师）。（——讲到这发现，学生很有手握投票大权，翻身做主人的感觉）。但是，你们看过汽车不动，靠导航把车送到目的地的吗？学习中，你们才是主体，能否到达目标在于你们的马达是否动起来（课堂参与进来），教师的作用只是指导我们方向。

物理概念是人们认识物理规律的起点，是探索物理世界的基础，是解决物理问题的钥匙。物理概念教学不能只关注结果，更加需要注重过程的形成。

参考文献：

[1]叶澜.《让课堂焕发出生命活力——论中小学教学改革的深化》

[2]黄恕伯.物理教学中如何“重过程”.物理教学探讨，2004