中学物理概念的教学
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摘 要：物理概念是物理规律的概括总结，对物理概念的教学，是章节知识的最早切入点，也是结束点，是提纲挈领的作用。如何引入概念，分解概念的内涵，是教学中重要的环节之一。
中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2013）34-196-01
一、理解物理概念的重要性
物理概念不仅是物理基础知识的重要组成部分，而且是构成物理规律、建立物理公式和完善物理理论的基础和前提。对物理概念的理解和认识是教学要达到的目标之一，也是教学的出发点。物理概念 反映物理现象，是建立在大量观察、实验的基础上，运用逻辑思维的方法，把一些事物本质的，共同的特征集中起来加以概括总结而形成的。它是人类智慧的结晶，它又使人们在纷繁复杂的物理世界中，把握事物的本质特征，成为物理思维的有力工具。所以，如何突破对物理概念的理解是物理教学的主要任务之一。
在物理教学中，只有使学生形成正确的概念，才能把握住事物的本质和规律，才能进行判断和推理，也才谈得上灵活应用。例如高一学生对瞬时速度概念理解不正确，把它理解为“单位时间内通过的位移”。因而他们在回答“自由落体在第二秒钟内落下多少距离时”说：“9.8米”。问他们怎么得到的，学生则说：“第一秒末的速度为9.8m/秒，这表示在第一秒后的一秒钟内下降9.8米”。这显然是错误的。物理学中的定律、定理和法则等都是用有关的物理概念总结出来的。因此，在物理教学中，使学生学好物理概念对于提高教学质量具有根本意义。
物理学中的概念很多，有些概念比较简单，如物体、运动、路程、位移、导体等，有些概念则比较复杂，学生不易理解，如力、惯性、质量、速度、加速度、功、能、电场强度、电势等等，对这些重要的基本概念，能否使学生真正地理解，直接影响到物理学的学习，在教学中一定要使学生学好。因此对物理概念的教学是物理教学的主要人物之一。
二、引入概念的基本途径
物理概念对物理现象、物理过程本质属性的一种抽象。教学设计时必须通过感知活动，观察实验，科学抽象，归纳总结，理解运用等一系列实践活动，在获得研究物理问题的感性材料的基础上，经过认识加工，思维整理，从而突破对物理概念的认知和理解。
1、通过感知活动，为概念的形成提供认识基础。
物理概念的形成是极为复杂的认识过程，教学中要引导学生在日常生活中对身边的物理问题勤观察，勤记录，勤比较，以收集丰富的感性材料，形成具体的感性认识。例如引导学生观察分析身边的物理现象、组织兴趣小组及有目的的综合实践活动，有计划、有目的地提出与课堂教学内容相关的物理问题，并通过观察、记录、比较、分析得出结论，从而丰富学生的感性材料。
2、通过观察实验，为概念的形成提供科学依据。
物理知识来源于生活实践，特别来源于观察和实验，物理学是一门实验科学。意大利伟大的物理学家伽俐略就是通过比萨斜塔上著名的自由落体运动实验，来亚里士多德关于重的物体下落快，轻的物体下落慢的错误结论，再如摩擦力的概念，不少学生有这样的错误概念：摩擦力总是阻碍物体运动的，它的方向总与物体的运动方向相反；摩擦力的大小与物体的重力成正比。为了纠正这些错误认识，我们首先演示图1所示的实验，让学生感到上述观点似乎是正确的。接着进行图2图3图4所示的实验。图2中木板上面的木块受到的摩擦力的方向和它的运动方向相同，并“促进”它的运动，这就与“摩擦力总是与运动方向相反，总是阻碍物体的运动”相矛盾；图3中物体之间的正压力大小，虽与重力有关，但并不等于重力，而在图4中，正压力的大小与物体的重力毫无关系。通过这些有效典型的实验，强烈对比，学生头脑中的片面的认识就会发展成为全面的认识；错误的认识就会转化为正确的认识；表面的认识就会深化为内在的认识。
在教学中，教师要根据概念形成的需要，有计划、有目的地精心设计实验，通过实验来揭示隐含的不易察觉的规律，从而形成稳固的概念。例如，用两张相同的纸片，一张摊开，一张揉成团，在同一高度同时释放，让它们自由下落，结果同样重的纸片下落也有快慢之分，亚里士多德的观点瞬间就被质疑了，学生的好奇心，求知欲瞬间就被调动起来了。
3、通过逻辑推理，使认识由感性上升到理性。
物理概念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。教学中，在介绍或学生已获取的有关感性材料的基础上，要引导学生通过比较、分类、类比、归纳和演绎、分析和综合等抽象思维的方法，参与“科学抽象”活动，概括总结得出结论。而不是一字不漏地背诵课文的定义。例如，要使学生形成“惯性”的概念，其关键在于要使学生认识“物体具有保持匀速直线运动状态”这一本质属性。但是，在物体的纷繁复杂的运动中，这一本质属性却被许多非本质的联系掩盖着。如“同辆汽车在高速行驶时比低速行驶时更难停下来，学生就认为汽车在高速行驶时比低速行驶时惯性大”。这个结论看起来好象是正确的，事实上是错误的。这就需要教师在教学过程中引导学生逐步深入分析，才能纠正这一错误认识。首先不能把“惯性大小表示运动状态改变的难易程度”理解成“惯性大小表示把物体从运动变为静止的难易程度”或理解成“惯性大小表示把物体从运动变为静止所用时间的长短”。还要通过举例，说明惯性大小与物体是否受力无关，质量是惯性大小的唯一量度，是物体本身所固有的属性。
在概念教学中还应注意概念的阶段性。对一些重要的物理概念，使学生在多次循环中加以深刻的理解和掌握。总之，学生掌握概念有一个发展过程。在教学中要根据学生的特点，从实际出发把握教材，深入研究每个概念的深度和广度，更好地完成中学物理概念教学。