物理概念的教学要求

2022年5月27日20:47:31物理概念的教学要求已关闭评论

(二)形成物理概念的教学要求

形成物理概念大致可分为对概念的感知、理解和巩固与应用三个相互联系的阶段。

1.感知阶段

感觉和知觉的总称即感知。人脑对直接作用于感觉器官的客观事物的个别属性的反映称为感觉;把头脑中各种感觉按事物之间的关系,综合成为一个较完整的映象称为知觉,是人脑对直接作用于感觉器官的事物整体的反映。

感觉和知觉,都属于感性认识阶段。感知的方式有直接感知和间接感知两种。在物理教学中,直接感知和间接感知两种方式应当相互配合使用,互为补充,使学生获得大量的感性材料,形成表象。

物理概念教学的感知阶段主要是在概念的引入和形成阶段。这个阶段的工作如果做好了,就能激发学生学习概念的积极性,从直观到抽象,对进一步理解物理概念的内涵和外延有着直接影响。例如,教师在讲“导体的电阻”时,由于学生没有直接的生活体验,可安排一个演示实验。学生通过观察:通过导体的电流随导体两端电压的变化而变化,当导体不变时,是一个定值;下面更换导体做同样的实验,此时学生又会发现仍然为一个定值,与前者相比虽然都为定值,然而大小可能发生了变化。从而推理出:对任一导体,电压和电流强度的比值为一定值,这个定值就表征了导体的一种物理性质。通过比较两次实验结果我们可发现,导体两端的电压相同时,此时发现通过导体的电流强度不同,也就是说导体对电流的阻碍作用不同。

感知阶段的教学要求:

(1)提供丰富的感性材料

形成物理概念的基础是提供丰富的感性材料,在教学中要重视感性认识。概念所包含的大量事例中,有的本质联系比较明显,有的非本质联系却很强烈。为了使学生能在感性认识的基础上进行分析,教师需要从有关概念的大量事例中精选出包括主要类型的、本质联系明显的典型事例来进行教学,从而达到预期的效果。

理性认识的基础就是感性认识,要想理解抽象的概念和规律,就要从感性材料出发,感性认识越丰富,对相应的概念和规律的理解就越深刻。所以,要求教师除在教学时精选典型事例外,还要教育学生通过平时的观察、实验、参观,围绕某些问题的讨论不断地积累感性材料。

具体的事例,演示实验、模型、挂图或多媒体提供的事例等是感性材料的主要来源。

(2)分析比较并抽象概括出概念的本质特征

形成物理概念的关键是分析比较并抽象概括出概念的本质特征。例如,关于“力是物体之间的相互作用”,教师可让学生自己来举例,然后进行列表并加以对比分析,从而抽象概括出力的概念。

(3)要运用例证来区分概念的关键特征

形成概念,实质上就是要能概括出物理概念的本质特征。例如,单摆中反映振动快慢的重要物理量为振动周期,教学中引导学生认识到摆长l,和当地的重力加速度g是决定周期的关键特征,而与单摆的振幅A(偏角小于5 的条件下)和摆球质量m无关。

2.理解阶段

对事物的本质属性和内在联系的认识过程称为理解。它是指在大量感知的基础上,启动学生的思维,通过思维活动,不断加深对事物的认识,从感性认识升华到理性认识,是使学生形成概念的关键一步。只有引导学生的正确思维,才能揭示概念的本质,正确理解物理概念。

理解阶段的教学要求:

(1)理解概念的内涵和外延

概念包括内涵和外延,要想真正做到理解物理概念,就要搞清它的内涵和外延。

(2)通过关键字词理解概念

通过关键性的字词来明确、理解概念是非常有必要的。例如,“惯性是指物体保持匀速直线运动状态或静止状态的属性”,如果学生对“或”字理解不清,会错误地把“或”换成了“和”。

(3)通过比较,辨析概念,明确概念,理解概念

在物理教学中较为常用的教学方法为比较法。例如,对“一对作用力与反作用力”通过列表加以对比,这样通俗易懂。

比较法分为两种:相似比较和相反比较。对既有一部分相同内容,又有不同特征的概念进行比较,容易让学生接受,且能够加深他们对概念的理解。

(4)利用变式突出概念的本质特征

变式指概念的肯定例证在无关特征方面的变化,从材料方面促进理解,使获得的概念精确、稳定和易于迁移。我们以“功”的概念为例,此概念包含了“作用在物体上的力”和“物体在力的方向上发生的位移”两个必要因素。教师在物理教学中,可通过这样的变式将其特征突出,从而加深学生对“功”的概念的理解。

(5)“放大”有关特征

在概念教学中可采用类比法,“放大”某些特征的方法促进教学。例如,教师在讲授酒精与水混合后体积减小时,为说明分子间有空隙概念,可举同一箱子上下两层的金桔与蜜桔为例,抽去隔板振动后总体积减小作类比。

3.巩固与应用阶段

对概念认识的加深即为巩固。巩固的目的在于使储存在学生大脑中的概念结构图景更为清晰也更为丰富,具体表现为对概念正确而熟练的应用。由认识到行动的过程则称为应用。应用的作用:一是,将抽象的知识具体化;二是,加深理解物理知识。

在理解的基础上,进一步巩固与应用概念,在教学上的基本途径有:

(1)分类

概念分类的作用在于把握其共性,从而更好地巩固概念。分类时,要正确地理解不同的概念之间的本质区别和联系,以加深物理概念的理解。例如,定义式的概念是个比值。通常情况下,这类比值的大小是由事物本身的属性所决定的,并且在一定条件下,这些比值必然是一个恒量。

(2)归纳

归纳组成逻辑性的概念体系的作用在于有利于记忆,巩固概念。由于物理概念的学习,通常是分散在每节课中,从而容易导致出现彼此脱离、割裂的现象。为更好地解决此矛盾,教师就要抓好概念的归纳。

(3)应用

概念应用的目的在于:

其一,加深理解,形成自然记忆。

其二,促进学生思维的积极性。

其三,及时暴露概念学习中的问题,使教学及时得到反馈的信息。

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