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物理概念和规律的教学初探 摘要:能力培养的基础是知识，物理基础知识中最重要的内容是概念和 规律 ，在物理教学 中，讲清、讲透概念和规律，提高学生的能力是物理教学的重要任务。文章试图从物理概念 和规律的引入、形成、深化和应用等四个环节入手，结合教学实践，做了一些初步的 总结 和 探讨。 物理基础知识中最重要最基本的内容是物理概念和规律。在物理教学中，物理概念和规 律的教学是一个关键的环节，讲清、讲透物理概念和规律，并使学生的认知能力在形成概念、 掌握规律中得到充分 发展 ，是物理教学的重要任务。形成概念、掌握规律是一个十分复杂 的教学过程，但一般都要经历概念、规律的引入、形成、深化和应用等四个环节。根据教学 实践，针对以上四个环节做了一些初步的探讨。 1. 物理概念和规律的引入 物理概念是从感性世界中来的[1]。概念和规律的基础是感性认识，只有对具体的物理 现象及其特性进行分析、概括，才能形成物理概念，对物理现象的运动变化及概念间的本质 联系进行归纳、总结，就形成了物理规律。为此，教师必须从有关概念和规律所包含的大量 感性事例中，精选包括主要类型的、本质联系明显的典型事例来教学[2]，从而加强学生的 感性认识。如何加强学生的感性认识呢？教师要充分利用板书、板画、挂图、演示试验等手 段，充分发挥电化教学的优势，充分结合多媒体技术，使物理课堂教学形象生动，让学生在 一个形象化的物理世界里来探究物理概念和规律。 物理概念和规律是比较抽象的。在进行物理概念和规律的教学时，常常采用“抽象概念 形象化” 的方法或建立“物理模型” 的方法，来描述物理情景[3]。通过形象化的物理情景，利 用逻辑推理、逻辑思维对其进行分析、概括、归纳、抽象出物理概念和规律。例如，在电场 和磁场的教学中，用“ 电场线模型”来描绘电场，用“磁感线模型”来描绘磁场；在楞次定律的 教学中，利用蓄水池中出水量和入水量对水池中水量变化的影响来体现感应电流的磁场对引 起感应电流的原磁通量变化的“阻碍”作用。 2. 物理概念和规律的形成 物理概念和规律是人脑对物理现象和过程等感性材料进行 科学 抽象的产物。在获得感 性认识的基础上，提出问题，引导学生进行分析、综合、抽象、概括、推理等一系列的思维 活动，忽略影响问题的次要因素，抓住主要因素，找出一系列所观察到的现象的共性和本质 属性，才能使学生形成正确的物理概念和规律。 例如在动量的教学中，就是通过创设物理情境进行探究来逐步建立概念的。首先通过演 示“静的粉笔”与“动的粉笔”和“静的锤子”与“动的锤子” 的运动情况，比较发现静止物体和运 动物体所产生的机械效果不同；再通过“慢慢行走的你”、“快速跑动的你”与墙相撞和篮球、 铅球以同样的速度落地比较可知影响运动物体所能产生的机械效果的因素是物体的质量和 速度；又通过质量不同、速度不同的两辆小车运动的有关分析与 计算 引导学生发现质量不 同、速度不同的运动物体也可以产生相同的机械效果，但其前提是物体质量和速度的乘积必 须相同。显然运动物体所能产生的机械效果是由质量和速度的乘积决定的，至此，引入动量 来反映运动物体所能产生的机械效果便是水到渠成、顺理成章的事了。 3. 物理概念和 规律 的深化 教学实践表明，只有被学生理解了的知识，学生才能牢固地掌握它，也只有理解了所学 的知识后，才能进一步灵活地运用它。因此，在物理概念和规律形成之后，还必须引导学生 对概念和规律进行讨论，以深化知识，巩固知识。 3.1 物理概念和规律的物理意义的理解是关键。例如，加速度反映了物体速度改变的快 慢，而速度则反映了物体位置改变的快慢，弄清了它们的物理意义，就可以避免“速度为零， 加速度也为零；速度越大，加速度越大或速度越小，加速度越小”等错误的认识。 3.2 物理概念和规律的适用范围和条件的把握是前提。例如，讨论地球公转问题时，它 可以被视为“质点”，但在讨论地球自转问题时，它又不能被视为“质点” ；电场强度E=kQ/r2 仅适用于点电荷所形成的非匀强电场；牛顿第二定律 F=ma 只适用于惯性系中宏观物体低速 运动的问题等。因此，只有明确了物理概念和规律的适用范围和条件，在解决实际问题的过 程中才能不至于生搬硬套，做“拿来主义” 的奴隶。 3.3 物理概念间、规律间的比较也是非常重要的。比较是确定概念间、规律间在不同条 件下的异同的一种思维过程。物 理学 中，概念间、规律间在空间上、时间上都存在着差异 性和统一性，