构建物理概念“立体化”认识模式的教学探究——以“加速度”为例

陈大年（罗源第一中学，福建罗源350600）

构建物理概念“立体化”认识模式的教学探究
——以“加速度”为例

陈大年
（罗源第一中学，福建罗源350600）

高中物理概念是物理基础知识的重要组成部分，也是教与学双边活动中的重难点，在教学中可以采取剖析概念结构看实质、多维观察看全貌、置身群体看“身份”的概念教学策略，帮助学生构建物理概念的“立体化”认知模式。从而把握物理概念的本质特征及概念间的内在联系，培育良好的物理逻辑思维能力和品质。

物理概念；立体化；加速度；探究

学生所掌握的学科知识应是科学的概念系统，掌握学科知识的过程也就是形成相应概念系统的过程。尤其是物理学科，物理的概念更准确地反映了物理现象及过程的本质属性，它是在大量的观察、实验基础上获得感性认识后，再通过分析比较、归纳综合，区别个别与一般、现象与本质，然后把这些物理现象的共同特征集中起来，加以抽象的概括而建立的，是物理事实本质在人脑中的反映，是物理基础知识的重要组成部分，可见概念教学在物理教学中极其重要。

然而在教与学的实现中，学生普遍感到物理难学，其重要原因之一在于没有掌握好物理概念，在教学评价中我们很容易发现一些同学对基本概念的学习处于一种粗浅表层的认识或单一简单理解，即一种“平面型”的物理概念模式，因而一遇到实际问题便错误“百出”。究其原因是高中学生虽经过两年初中物理学习，具备一定的认知水平和逻辑思维能力，但在物理学习上只是处于启蒙阶段，他们还未进行系统的物理思维训练，其物理知识、经验有很大的局限性，因而在条理性、组织性、广阔性、深刻性、灵活性、敏捷性等这些逻辑思维能力和品质上还满足不了高中物理学科的要求，这些也就构成理解和掌握物理概念的思维障碍。

解决这个问题的有效方法是在物理概念教学中尽可能让学生弄透概念的内部结构、辨清概念的全貌，理清概念在知识体系中的地位与作用，构建物理概念的“立体化”认知模式。对物理概念进行横向、纵向、立向分析，以把握物理概念的本质特征、概念间的内在联系，培育良好的物理逻辑思维能力和品质。下面笔者以“加速度”概念为例，探究在高中物理教学中如何构建物理概念的“立体化”认知模式。

一、剖析概念结构看实质

物理概念都可以用“定义”的方式，借助语言准确而精炼地表达出来。概念定义不仅是定性地而且常常是定量地反映了客观事物的本质属性，所以“定义”的句子结构，成分和关键的字、词往往包含着丰富的物理内涵和外延，因此我们在概念教学中应该首先引导学生从研究它的句子成分，从剖析它的句子结构入手，帮助学生抓住概念中的关键词语，把握各成分之间的内在联系和相互制约关系，多层次深入地揭示概念的本质。

“加速度”是物理学中一个重要而基本的概念。教材的定义是“物体速度变化跟发生这一变化所用时间的比，叫做物体运动的加速度”，可以从定义中剖析句子的结构，挖掘内涵，揭示加速度的本质属性。句子主成分为“速度变化跟发生这一变化所用时间的比”，无疑揭示加速度是由比值来决定的本质特征，比值的内涵是速度变化和所用时间之比，则由定义可知加速度表征了速度变化的快慢，它的大小由它们的比值来量度，它不被速度的变化和时间所制约。由定义所建立的定义式，也不反映物理量之间的函数关系，它只是一个量度式。在实践中不看式子的物理意义，纯粹从数学角度认识加速度是学生常犯的错误，一定要引起学生的注意。通过对匀加速和匀减速直线运动中加速度与速度方向关系的剖析，明确加速度是个矢量，在直线运动中，加速度与速度方向是决定物体加速或减速的关键。

通过这样的剖析和讨论，学生既可以从定义内部结构对加速度所反映的运动属性有了较清晰的认识，同时对培养学生思维的条理性、深刻性有很大的帮助。

二、多维观察看全貌

经过对物理概念的剖析，学生从正面易理解，但由于学生个人的经验，以及他们在生活中形成的虚假“概