一咏三叹 且行且思

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1、一咏三叹且行且思　　物理概念是整个物理知识体系的基石和支撑点，是物理思维的基本单位和物理学科的基本要素.只有科学的、精确的和严密的物理概念才能准确地描述自然界的物理现象，对物理概念掌握正确与否直接影响到对物理理论的掌握和学习.[1]因此概念学习是学生建构物理学科知识体系并能加以运用的前提条件.　　学生在没有接受正式的科学概念教育之前，对日常生活中所感知的现象，通过长期的经验积累与辨别式学习而形成的对事物的非本质的认识，即前科学概念.[2]概念学习就是将前科学概念转变为科学概念的过程，但经过学习获得的科学概念也可能会在学习者的知识体系中逐

2、渐偏离科学性或产生知识迁移的障碍，这种现象称作概念迷失.概念迷失现象在高中物理概念学习中非常普遍，解决这一问题不仅是促进学生建构物理学知识体系的需要，也是教师在新课程背景下实施有效教学的关键.　　一、物理学习过程中概念迷失的原因分析　　1.受前概念的干扰影响，引起的非本质认识的概念迷失　　学生在正式接受学科教育之前形成的前科学概念，一般缺乏概括性和科学性，而且一旦形成，往往根深蒂固并形成思维定势，这些观念会阻碍学生对科学概念的顺应.学生经过学习后，前科学概念可以转变为科学概念，但科学概念在没有得到强化和应用的情况下，很可能会重新受到前科

3、学概念中错误观念的冲击和影响，从而引起非本质认识的概念迷失现象.　　例如，在概念学习前，许多学生往往都有这样的看法，认为静止的物体，用力来推它时才会运动，力停止作用时它就会停下来，推物体的力越大，物体运动得越快，速度就越大.这就是受到原有错误的前科学概念的干扰和影响，运用物理概念和规律的思维判断被阻断，不能联系所学的知识，想当然、习惯性地按错误的生活观念进行判断，所以妨碍了物理概念的建立和巩固.同时，这些错误的前科学概念在很长时间里影响了学生对上述科学概念的理解.　　2.受类比定势的影响，引起的知识负迁移的概念迷失　　类比定势通常是由于

4、新旧问题之间存在着相似或者表面上存在相同之处，而这种相似性往往容易掩盖它们的不同点，给解决问题带来干扰.[3]学生在物理概念学习中正是由于某些类比定势习惯的影响，往往运作单调、思维窄化从而造成一些知识上的负迁移.　　例如，机械波和光波在介质中的传播速度大小的决定因素是不相同的，这两者就不可作类比联想，否则就会做出错误的结论.振动图象限和波的图象是非常相近的两个图象，但这两个图象的物理内容、物理意义完全不同.克服这种负迁移的有效办法，就是抓住两个现象之间的突出差别，分析其差异，找出类比不具备的前提条件，只有这样才能消除这种负迁移，培养学生

5、的逻辑思维能力.　　3.受相近物理概念混淆的影响，引起的本质属性的概念迷失　　物理上有许多相近的概念，它们既相互联系又相互区别，具有不同的本质属性.有的学生对它们的物理意义理解不透、区分不清，加上头脑中没有完整的物理情境，容易将它们之间的关系片面化，简单化.　　例如，物理量的变化量与变化率，一字之差含义截然不同.位置的变化率是速度；速度的变化率是加速度；磁通量的变化率反应了电动势等.再如电阻和电阻率，自感和自感系数，动量与冲量，热量与温度等.它们因字面相近而使学生在思维过程中产生错误判断和思维分歧.学生在学习完一个科学概念之后，如果于另

6、一个知识情境中接受了新的科学概念，那么当前后两个科学概念的字面内容非常接近时，两者相互之间会产生很大的干扰.　　4.受教学维度单一化的影响，引起的内涵外延的概念迷失　　教师过分强调概念的某一侧面时，就会暗示学生忽略对其他方面的思考，造成对概念的外延不合理地缩小；或者将概念从复杂的背景中隔离出来进行孤立的认识，忽视具体条件的限制，造成对概念的理解简单片面.[3]这些做法都会妨碍知识在具体情境中广泛而灵活的迁移.下表给出了几个典型的例子.　　二、物理教学过程中解决概念迷失问题的策略　　“于不疑处有疑，方是进矣.”概念教学应该摒弃传统的“填鸭

7、式”教学模式，不能仅仅满足于让学生“知其然”，更应该让学生“知其所以然”.那如何搞活物理概念教与学的双边活动，提高概念教学的效果？笔者认为，新概念的建立应该是一个打破学生原有认识平衡的过程，是学生自我认知瓶颈得以突破的过程，是学生概念体系进一步自我丰实的过程.　　1.设疑引发冲突，克服经验错误　　认知冲突是指当个体意识到个人认知结构与环境或是个人认知结构内部不同成分之间的不一致所形成的状态.[4]教师在概念教学过程中应创设能引起学生产生认知冲突的教学情境，使其达到“心求通而未得、口欲言而未能”的愤悱状态，并在自困中反省，从而达到正确顺应

8、新概念的目的.　　【案例1】“伏安法测电阻”教学片段　　学生在初中阶段已经掌握了如何用伏安法测电阻，然而高中对此课题提出了更高的要求，讨论安培表内接和外接时两种电路的误差情况.初始阶段，学生的思维处于平衡状