中學(xué)生學(xué)習(xí)物理概念中常見(jiàn)的一些問(wèn)題

1、陳倉(cāng)區(qū)2009年度基礎(chǔ)教育教學(xué)成果展評(píng)中學(xué)生學(xué)習(xí)物理概念中常見(jiàn)的一些問(wèn)題陳倉(cāng)區(qū)坪頭中學(xué)張聰鋒中學(xué)生學(xué)習(xí)物理概念中常見(jiàn)的一些問(wèn)題摘 要本文通過(guò)對(duì)中學(xué)生學(xué)習(xí)物理概念中常見(jiàn)問(wèn)題的論述，揭示了物理概念在中學(xué)物理教學(xué)中的重要性，同時(shí)也指導(dǎo)學(xué)生如何克服學(xué)習(xí)物理概念中存在的問(wèn)題。關(guān)鍵詞感性認(rèn)識(shí) 邏輯思維 抽象思維任何一門(mén)學(xué)科，如果沒(méi)有一些概念作為分析、綜合、判斷、推理等邏輯思維的出發(fā)點(diǎn)，就不可能揭示這門(mén)學(xué)科的內(nèi)容，形成學(xué)科的體系與結(jié)構(gòu)，也就失去了這門(mén)學(xué)科存在的價(jià)值。如何使學(xué)生形成、理解和掌握物理概念，進(jìn)而掌握規(guī)律，并使他們的認(rèn)識(shí)能力在這個(gè)過(guò)程中得到發(fā)展，是中學(xué)物理教學(xué)中的核心問(wèn)題。物理概念就是客觀事物的物理

2、共同屬性和本質(zhì)特征在人們頭腦中的反映，是物理事物的抽象。但在我的教學(xué)過(guò)程中，有些學(xué)生感覺(jué)物理概念難以理解，并對(duì)物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生厭倦心理。針對(duì)這種情況，我大致分析了一下中學(xué)生學(xué)習(xí)物理概念時(shí)存在的問(wèn)題。一、 經(jīng)驗(yàn)中形成的不正確、不科學(xué)的觀念的干擾。 學(xué)生在學(xué)習(xí)物理之前，從日常生活中積累了不少與物理有關(guān)的感性經(jīng)驗(yàn)，其中有些經(jīng)驗(yàn)中形成的觀念是錯(cuò)誤的或片面的，從而干擾了正確概念的形成。例如認(rèn)為摩擦力總是阻礙物體運(yùn)動(dòng)的，只有浮在液面上的物體才受到浮力，物體受力才運(yùn)動(dòng)等等，即使在學(xué)了阿基米德定律以后，你若問(wèn)體積相同的一個(gè)木球和一個(gè)鐵球，浸沒(méi)在水中受到的浮力哪個(gè)大？仍可能有學(xué)生回答：木球。理由是木球浮在水面上，而

3、鐵球則下沉，諸如此類，說(shuō)明在經(jīng)驗(yàn)中形成的錯(cuò)誤概念，在學(xué)生頭腦中是多么頑固。因此，要想使學(xué)生形成正確的概念，必須設(shè)法排除錯(cuò)誤概念的干擾，最有效的方法就是做實(shí)驗(yàn)。二、 感性認(rèn)識(shí)不足或已有概念不清在學(xué)生形成概念的過(guò)程中，如果提供的感性認(rèn)識(shí)不足，則往往無(wú)法形成正確的概念，例如，如果沒(méi)有足夠的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察到電磁感應(yīng)現(xiàn)象，就很難使學(xué)生形成電磁感應(yīng)這一概念，有的概念的形成，要以已有概念為基礎(chǔ)，若已有概念不清，也很難形成正確的新的概念。例如，若功的概念不清，就很難形成功率、機(jī)械效率的概念。三、 抽象思維能力不足，有些概念難以理解在物理學(xué)中，某些概念的建立過(guò)程，涉及到比較抽象而復(fù)雜的思維過(guò)程，學(xué)生要理解它們，

4、需要有較高的抽象思維能力。例如，電場(chǎng)強(qiáng)度的建立過(guò)程：首先，用“理想實(shí)驗(yàn)”的方法，把理想化的“檢驗(yàn)電荷”引入學(xué)生感到很抽象的電場(chǎng)中來(lái)研究，先考察電場(chǎng)中的某一點(diǎn)，得到在該點(diǎn)F/q是一個(gè)恒量（檢驗(yàn)電荷q和F的大小無(wú)關(guān)）；再?gòu)膫€(gè)別到一般，考察電場(chǎng)中的各個(gè)點(diǎn)，得到在電場(chǎng)中任一點(diǎn)都有一個(gè)恒量F/q，對(duì)不同的點(diǎn)，F(xiàn)/q不同。由此得出，F(xiàn)/q反映了電場(chǎng)中各點(diǎn)具有的性質(zhì)。于是概括為：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力跟它的電量的比值，叫做這一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度（E）。E=F/q，是一個(gè)矢量。雖然，在這一概念的建立過(guò)程中，研究對(duì)象電場(chǎng)本身很抽象，又涉及到“理想實(shí)驗(yàn)”、“理想模型”，“由個(gè)別到一般的歸納推理”、“把物質(zhì)的某

5、種性質(zhì)隔離出來(lái)，用兩個(gè)物理量的比值來(lái)定義新的物理量”等多種研究方法。學(xué)生初學(xué)這一概念，其中有一步“想不通”，思維就要受阻，對(duì)這一概念就會(huì)不理解。 對(duì)于這類概念的教學(xué)，教師必須仔細(xì)分析在其建立過(guò)程中運(yùn)用了哪些思維形式和方法，學(xué)生對(duì)其中的哪些方法不熟悉、不習(xí)慣，在哪些地方思維容易受阻。在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)過(guò)“自我調(diào)節(jié)”一步步地想通。這樣，既教知識(shí)，又教方法，學(xué)生不僅對(duì)概念獲得理解，而且有利于發(fā)展學(xué)生的思維能力，做到“突破一點(diǎn)”，觸類旁通。四、 忽略了量度公式的物理意義 物理量的定義式（量度公式），應(yīng)從質(zhì)和量?jī)蓚€(gè)方面來(lái)理解。然而，學(xué)生對(duì)定義式的理解上，往往偏重于其量值方面，特別是學(xué)了物理量的定義式

6、以后，接著就要進(jìn)行大量的計(jì)算。這就很容易自覺(jué)不自覺(jué)地把學(xué)生引導(dǎo)到脫離物理概念的數(shù)學(xué)運(yùn)算上去，只記住了物理量的量度公式，把它與數(shù)學(xué)公式同等看待，忽視了它所反映的物理意義。例如，有的學(xué)生由速度的定義式v=s/t，把速度理解為單位時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移，而淹沒(méi)了速度表示運(yùn)動(dòng)快慢和方向這一物理意義。又如，由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=F/q，誤認(rèn)為電場(chǎng)強(qiáng)度就是“電場(chǎng)力與電荷電量之比”，從而得出“電場(chǎng)強(qiáng)度決定于電荷所受的電場(chǎng)力和檢驗(yàn)電荷的電量”等錯(cuò)誤結(jié)論來(lái)，更有甚者，由電阻的定義式R=U/I，得出“電阻與電壓成正比，與電流成反比”的錯(cuò)誤。五、 概念間的混淆學(xué)生在學(xué)習(xí)概念的過(guò)程中，對(duì)于一些本質(zhì)不同、但表面相似的概念很容易混淆。例如，對(duì)于溫度、熱量、內(nèi)能這三個(gè)概念，有些學(xué)生誤認(rèn)為：熱的物體比冷的物體熱量多；熱平衡時(shí)，高溫物體降低的溫度等于低溫物體升高的溫度；相同溫度的水，質(zhì)量越大，熱量就越多等等。因此，在概念教學(xué)中，對(duì)于容易混淆的概念，要運(yùn)用對(duì)比的方法，讓學(xué)生認(rèn)清它們?cè)诒举|(zhì)上的區(qū)別。六、 不會(huì)正確運(yùn)用概念來(lái)分析、解決問(wèn)題中學(xué)生學(xué)了概念以后，盡管能順利地背誦它的定義，但到運(yùn)用的時(shí)候，往往會(huì)感到束手無(wú)策或發(fā)生許多錯(cuò)誤。例如，不會(huì)正確地運(yùn)用物理概念分析、判斷和解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題，不會(huì)正確地運(yùn)用物理概念科學(xué)地表述問(wèn)題等等。因此，學(xué)生學(xué)了概念以后，要讓學(xué)生有機(jī)會(huì)運(yùn)用概念去分析、判斷簡(jiǎn)單的物理現(xiàn)象，分析、解決一些簡(jiǎn)單