浅谈物理教学中的表象

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1、浅谈物理教学中的表象【摘要】表象是对已经历过的客观事物的主观反应，是学习自然科学所必须的预备材料。一个人表象越丰富，获取知识就越全

2、何、越系统，也越具有创造力。这一点在学习物理上显得特别突出，教师要很好利用学生的表象，作用于物理教学的始终。【关键词】物理教学表象学生在学习物理知识Z前，大脑中已经有了许多与物质和物质运动相关的表象。这样的表象起源于学生长期、大量的对口常生活的观察与感知。表象是认知的组成部分，也是思维活动的基础。思维的过程就是对已冇的表象进行加工的过程，在思维过程屮会对已有的表象进行大量的操作，会出现

3、新的表象。从某个意义上讲，表象是思维的起点，也是思维的终点。学生在学习某个物理知识之前，已经有了与某些科学知识不尽一致的表象，这个表象可能是对客观现实一种正确的反映，也可能是一种错误的反映，如：学牛在学习〃浮力〃前会想象物体在液体屮受到向上的力的景象,这是正确的反映。而在学习〃牛顿第一定律〃前学生根据〃如果没有力物体一定不动，必须有力，物体才能运动〃，这是错误的反映。但无论如何，这些都能对学生思维能力的发展和学习兴趣起到积极作用。L学生已有表象的特点学生在初二学习物理之前已有了十多年的生活经验，接触了许多形形色色的

4、物理现象，在他们头脑中形成的这种可能是正确的，也有可能是错误的表象所涉及的范围相当广。其屮，对直观的，看得见摸得着的冇较多的表象，而对那些抽象的则很少有表象。如对力学、热学、儿何光学等方面有较多的表象，对电学、电磁学表象较少。由于学生已有的表象是在大脑中长期形成的，・且在长期的生活经验中得到强化，因此这些表象极其稳定。一些研究表明，一旦学生对某些物理现象形成了这些表象，要加以转变是相当困难的。例如有一位教师在讲清惯性概念之后，让学生回答并解释了这样一个问题：一个人站在作匀速直线运动的火车里，如果竖直跳起，是落回原处

5、还是落到原处后面？全班绝大多数学生的I口I答是落到原处后面这一错误结论，原因在于学生的生活经验中已有了〃力是维持物体运动的原因〃这一表象。学牛头脑屮的表象还具冇隐蔽性。由于学牛但中的表象是潜移默化形成的，因此它以潜在形式存在，平时并不表现出来，然而在物理教学中讲授科学的物理概念时，学生马上就会联想到他们头脑中己有的表象。当让学生用物理概念去解释问题时，这些已有的表象就会马上表现出來。2.表象对物理教学的影响符合现实的科学的表象和不符合科学的表象同是来源于人的实践活动，都是客观现实的主观反映。根据其是否易于转换成科学

6、的物理概念，可分成两类：一类是表象虽然与科学的物理概念不一致，但在提供给学生一定的预备知识之后，再辅之以有关的实验引导，便不难使学生形成正确的物理概念，例如：从不同物质轻重的概念转换成密度的表象。从认知结构的角度來看，这类表象在学生头脑中的改变并不涉及改变其他表象，是属于认知同化过程。另一类是，表象在学生的头脑中已有了相当长的发展时间，已成了系统的却并不科学的概念。比如：学牛在日常牛活中经常看到铁块沉于水中的现象，于是就在头脑中形成铁块可以沉没丁任何液体中的表象。当讲授邙可基米德原理〃后，演示铁块漂浮于水银面，学生

7、感到不可思议。这就是表象对物理概念教学的影响，这时，教师就要给学生建立新的认知结构和合符实际的表象体系。3.物理教学中的表象活动学生带着先入为主的表象进入课堂，这是很正常的。我们关键是要了解学生大脑中存在哪些表象，并把这些转换成科学的概念。为此，教师在教有关物理内容之前，应通过一定的方式，如提问、问卷调查、试题测试等，去深入了解学生学前概念的情况。首先，要有针对性地选择事例或现象，让学牛利用原冇的衣象去解释,当无法解释或原有的表象与当前的现实产生矛盾时，就感觉到有改变原有表象的需要，接着通过实验事例形成正确的表象，

8、进而形成科学的物理概念。当已有的表象能够解释当前的现象时，教师要系统地加以总结，形成更科学合理的概念。在物理教学屮，建立某些由自然现象屮抽象出本质属性的概念，如力、惯性、振动等，可以依靠学生大量的感性经验，也可以通过感知演示和实验，形成表象，进而抽象出概念。另外一些高度抽象的物理模型，如质点、理想气体、原子结构，都要通过图像加语言描绘的方式，建立类比和模拟性质的感知和表象，以引出相应的概念。如电流、电压这类概念的建立,可以用〃水流"水压〃类比。总之，在物理教学中，培养学生形成正确的表象，自觉进行表象活动,对掌握物理

9、概念、定律，培养学生思维能力具冇十分重要的意义。