浅析教学过程中物理概念的引入与分析

陈巨++张国林++陈燕

摘 要：物理概念是对客观事物的共性的反映，是物理原理最真实的抽象，它反映了基本的物理现象，揭示了物理过程的本质属性。在具体教学活动中，应该在对简单的实验现象进行分析与讲解的基础之上，通过进一步的抽象与总结，从而让学生形成相关的理论与概念模型。

关键词：物理概念；物理实验；理解能力。中图分类号：G648文献标识码：B文章编号：1672-1578（2014）18-0018-01在中学物理的学习过程中，很多学生都存在这样的困惑：在分析具体物理现象时，常因为没能准确理解相关物理概念，从而不能将理论知识熟练地应用于具体解题中，这也是传统物理教学中存在已久的难题。上课在老师的引导下都能听懂，但是应用到具体解题时由于概念模糊不清导致无从下手。究其原因，是因为学生对基本概念缺乏深刻的理解与领悟，没能理清类似物理概念之间的区别联系，往往一知半解。从教师的角度来讲，要想取得满意的教学效果，提高教学质量，就要根据物理概念本身的特殊性，结合学生的实际理解能力，帮助学生深入理解物理概念的基本含义与相互联系。

下面我们将对物理概念做一个系统的说明，以提供系统而科学的理论指导，同时落实到具体物理情境中，对如何去更深刻的理解做出分析。

1.物理概念的基本涵义

概念本身是人们从认识事物、以及事物之间的普遍联系中，通过严密的逻辑思维从而抽象出的经验性的总结。物理概念是对客观事物共性的反映，它反映了基本的物理现象，揭示了物理过程的本质属性。因此，物理概念反映不是一个具体的物理过程，而是对同一类属性的物理现象的经验性总结。

2.物理概念的重要特点

从物理概念的含义可以看出，它有两个重要特点：一.它来源于对物理现象的观察和对实验的总结，二.它在思维的高度上上升到了理性层次。物理概念有它明确的内涵和外延：其内涵是它所反映的物理现象与过程，比如力的大小与方向就属于力的内涵；其外延就是它所适用的范围和条件，比如说重力、摩擦力这些都属于力的外延。因此，教师应该在简单的模型基础之上，引导学生从深层次来理解。落实到中学的基本物理概念中，我们可以从以下几个方面来理解：

2.1描述物理现象。比如说自由落体运动、抛物线运动、曲线运动等概念，它们本身是为了揭示或者描述一类运动情况，直接根据物理现象得到本身定义。对于这样的物理概念，应当从模型中具体分析该运动的性质规律从而去理解。

2.2反映本质属性。比如说重力、摩擦力、弹力等等，这类概念都有一个共同的特点：其包含的物理定义比较深刻，也有各自存在的条件与范围，很难从字面上去全面的解释，但是可以通过相关的知识积累去加深概念理解。

2.3揭示物理规律。比如说牛顿的三大定律。这类概念是通过对具体实验的进一步推理从而得到的具有普适性的经验总结，它本身并不难理解，关键是要引导学生如何将概念应用实际解题中。

2.4反映客观性质。比如说电场强度、电势、重力势能等这一类物理概念都可以用相关物理量或者物理量的比值来定义和描述，实际上是将抽象的物理原理具体化数值化，该比值本身是一种客观属性，我们研究的重点应该放在为了描述相关比值而引入的其它物理量上。

3.物理概念的联系与区别

物理概念之所以在中学物理的内容结构上占有很大比重，不仅因为它是对具体物理现象过程的概述以及总结，而且在于不同物理概念之间有着深刻的内在联系与定义的相似性。以速度、电阻、密度这三个概念为例，他们的定义思路与方法如出一辙，都是将抽象的物理引入数值化来表示。对于这一类概念，可以通过类比法来整体把握与分析。

3.1纵向对比。对于同一章节的知识点，不同的物理概念之间有着非常紧密的联系，彼此都可以适用于同一个大的物理模型，而每一个物理概念的引入都是作为其中的一个版块。比如说时间、位移，速度，加速度等物理概念，他们可以综合描述同一个运动体系。在学习此类概念时，可以用一个具体的模型为例进行讲解，同时对每一个概念进行比较，找出其中的联系与区别。比如说：速度是描述物体运动快慢的物理量，而加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度等于位移和时间的比值，而加速度等于速度的变化和时间的比值等等，如此一来，不仅对每一个概念有清楚的认识，对与它相近相关的物理概念也有深刻的理解。

3.2横向对比。比如说按照作用效果来命名的重力、弹力、摩擦力，他们都属于力的基本范畴，都可以表示出各自的大小和方向，也都有各自相应的适用条件、判定标准。那么在教学过程中，可以引入类比法，将三者放到一起找出其共性与特性，这样更能加深学生的理解。再比如说重力势能与电势能，完全可以通过类比法来理解：譬如通过做功与势能大小的改变、零势能面的选取、等势面、势能差等等的对比，从而系统而科学的掌握。

4.物理概念的引入过程

物理概念的引入是教学过程中的一个重要环节，适当且合理的概念引入可以激发学生的求知欲。从物理概念的基本涵义来看，它来源于人们对物理现象与过程的观察和对物理基本实验的总结，同时上升到了理性层次。因此，从学生角度出发，应该分为现象感知、含义理解、实践应用三个基本过程。从教师角度来讲，应该在大量感性材料的分析与讲解基础之上，通过进一步的抽象与总结，从而让学生形成相关的概念模型，同时引入一定量的习题来巩固训练。

下面我们以"力的概念"教学为例，对每一个具体步骤进行分析与说明。

4.1实验模型的建立。首先教师应当从实际生活出发，充分利用学生已有的生活经验，从日常生活现象入手，提出以下实例：①手拉弹簧；②脚踢足球；③同桌之间相互掰手腕。

4.2分析总结找关键。然后对以上的物理现象进行分析比较，让学生谈谈自己的认识，并找出每个实例中的动词：打、踢、吸引、掰手。找出其中的施力物与受力物，让学生明确这些现象都是物体与物体之间的相互作用。

4.3形成概念与定义。进一步的总结与归纳，得出力的概念：力是物体之间的相互作用。同时提出疑问：不接触的物体之间可以产生力的作用吗，以及原因？接着用磁铁吸引小铁块来演示实验。

4.4概念分析与类比。接着对力的作用效果进行分析：在①中力可以使物体发生形变，在②中可以使物体的运动状态发生改变。最后对这些实例中力的三要素（大小，方向，作用点）进行具体分析。

总之，物理概念反映了客观现象的共性，揭示了同一类物理原理。教师通过物理模型的建立与物理概念的教学，精心设计物理概念的形成过程，同时探讨物理概念的应用过程，进一步深入分析相关的具体解题应用。从而在引导学生自主参与探究实验原理的同时，增强学生知识点理解能力与解题能力。参考文献：

[1]丁一凡.物理概念教学在高中物理教学中的重要性.吉林教育.2009

[2]凌光运.高中物理概念教学初探.广西右江民族师专学报.2006

作者简介：

陈巨（1988-）男，四川南充，重庆市北碚区西南大学物理科学与技术学院理论物理专业，研究生。

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