关于物理概念、 规律教学的思考

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1、关于物理概念、规律教学的思考关于物理概念、规律教学的思考物理学习从概念和规律开始，而对概念和规律的正确理解与熟练应用又是学生学习物理的一个归宿。从某个角度讲：物理概念、规律的教学是物理教学的核心。为了突破概念、规律的教学可以采取什么方法与策略？下面我将围绕这一问题谈谈看法。　　一、物理规律的讲授要注重人文化　　任何一个物理规律的命名都是有深意的。如牛顿第二定律、楞次定律等。在进行物理规律的复习时，我往往首先问学生：物理规律的发现者的国籍。一次，我问学生：法拉第是哪国人？说法不一，更有甚者脱口而出：是法国人。透过这一现象，我深感学生科学人文素养的缺乏。学生对物理学

2、家其人其事知之甚少，可以断言，学生建立的物理规律是不完整的。因此，在物理规律教学中注重科学人文化教育是非常有必要的。从亚里士多德力维持物体的运动论到伽利略对力和运动的再认识，再到牛顿运动定律，以及爱因斯坦的相对论，可以看出：科学的发展，归根结底，是人类挑战自我、挑战权威的结果。要通过教学彰显人的创造力和探索精神。在教学中，适当介绍科学家其人，如法拉第师从化学家戴维，分道扬镳后因发现电磁感应现象而名扬天下；爱因斯坦与玻尔在量子论方面长达几十年的争论，被称为最伟大的两颗心灵之争，等等，可以增进学生对科学家的了解，有助于学生建立物理规律，加深学生对规律的记忆、理解，更

3、有利于培养学生学习物理的热情。　　二、概念的讲授要凸现概念的本质　　在带电粒子在复合场中的运动问题中，曾遇到过这样一道题目：一个带正电的粒子，质量为m，电荷量为q，在匀强磁场中经过一段匀速圆周运动以后，以竖直向上的初速度v进入一个水平向右的匀强电场E，求带电粒子在电场中经过时间t时的速度？对带电粒子运动模型的确定，学生是力所能及的。然后要考查带电粒子水平、竖直方向的分运动的性质。下面是课堂教学的实录。　　师：粒子在水平方向做什么运动？　　生：匀速直线运动。　　师：竖直方向做什么运动？　　生：初速度为0的匀变速直线运动。　　学生回答之轻率令人难以置信，但是静心思索

4、，这种轻率的背后却隐藏着一个事实：即学生在学习平抛运动和类平抛运动时，没有理解概念的本质，即没有从本质上剖析匀变速直线运动和匀速直线运动的条件，只是在课堂背景中由于反复刺激，对平抛运动两个分运动的特点进行了简单的表象化记忆，因而处理类似问题时会自然地进行惯性化的迁移，而这种迁移是错误的。因此，概念概念讲授中，必须突出概念的本质特征，使学生对之形成正确认识。　　三、概念、规律的教学要重视实验，增强感性认识　　半径R=0.8m的四分之一光滑圆弧轨道AB竖直固定，轨道末端水平，现使一质量m=0.1kg的小物块自最高点A由静止开始沿圆弧滑下。不计空气阻力。g取10m/s

5、。求：小物块到达B点时对轨道的压力大小。　　以上是圆周运动中应用牛顿第二定律的常见、典型的一个问题。此题解题的思路：以小球为研究对象，在AB段由机械能守恒定律得：mgR=1/2mv。在B点选向上为正方向由牛顿第二定律，得F-mg=mv/R。但是，令人不可思议的是答卷中出现了F+mg=mv/R，mg-F=mv/R等答案。为何会出现这种错误？经过推敲就会发现：实际上学生对向心力这一概念没有真正理解：在物理必修二中有这样一句话：匀速圆周运动的物体具有向心加速度，根据牛顿第二定律这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的合力，这个合力叫向心力。并给出向心力表达式F=mv/r

6、，FN=mωr。然后教材编者又安排了一个用圆锥摆粗略验证向心力的表达式的实验。但是由于该实验的不便控制、效果不佳而不受学生青睐，甚至会被弃之一旁。造成的直接后果便是：学生对向心力的来源未形成感性认识。在此基础上即使用再多的语言描述也效果甚微。普朗克说：物理知识不能单靠思维获得，还应致力于观察和实验。没有足够的感官感知的教学只能是强加式教学，使学生对之形成理性认识并加以应用只能是一句空谈。经验告诉我们：只有亲历过的才能成为学生所认同，最乐意接受的。正如物理教育家朱正光先生说的：千言万语说不清，一看实验就分明。　　四、概念、规律的教学中要注重思想启迪，提

7、高学生认识　　首先，物理≠数学。　　在匀变速直线运动规律应用中有这样一个近似经典的题目：一辆汽车以72km/h的速度行驶，现因故紧急刹车并最终停止运动，已知汽车刹车过程中的加速度的大小为5m/s，则从刚开始刹车经过5s，汽车通过的距离是多少？往往一部分学生不假思索，就会依据匀变速直线运动规律列出方程x=vt+1/2at并代入数据得x=37.5m，从而得出与实际相悖的答案。实际上这正是对汽车运动的实际意义的忽视，而简单地将物理规律的应用等同于数学公式的套用。固然，数学是研究物理必不可少的工具。但是，我反复告诫学生：物理≠数学，即不要将物理完全等同于数学

8、，在我们解出一道题的答案