物理概念的重要作用論文
物理概念是人們對物理現(xiàn)象、物理過程的本質(zhì)屬性的共同特征的反映,其拋棄了那些次要的、非本質(zhì)的東西。于是,對物理概念的正確理解是學好物理的關鍵所在,對概念理解的準確與否會直接影響學生對物理學習的欲望,物理概念對學習物理有著非常重要的作用。
一、什么是物理概念
物理概念是人們通過大量觀察、實驗,獲得感覺、感知,形成觀念(或表象)的基礎上,通過分析、比較、綜合、歸納、想象、概括等抽象思維而形成的。在物理學中,有些物理概念是構(gòu)成物理學知識所必需的,在物理學中應用得最為廣泛,通常稱為基本物理概念。物理學的發(fā)展必須借助于正確的基本物理概念才能進行,物理學本身就是一門完整的物理概念體系。牛頓的經(jīng)典力學正是批判了亞里士多德的錯誤概念,以慣性為出發(fā)點,提出力、加速度、質(zhì)量、動量、能量等物理概念而發(fā)展起來的。麥克斯韋的經(jīng)典電磁學正是在庫侖實驗基礎上,以法拉第的場和電場線為出發(fā)點,提出電場強度、電勢、電流等物理概念而發(fā)展起來的。物理概念是物理學發(fā)展的起點,也是物理學發(fā)展的成果,整個物理學的發(fā)展史,實際上也是物理概念的發(fā)展、批判、修正、補充的過程,是建立正確概念、創(chuàng)立新概念、探索更新概念的過程。
二、物理概念不僅是物理基礎知識的重要組成部分,也是構(gòu)成物理規(guī)律、建立物理公式和完善物理理論的基礎和前提
物理概念都有一定的內(nèi)涵和外延。物理概念所反映的本質(zhì)屬性、共同特征的總和就是物理概念的內(nèi)涵。例如,“力”這一物理概念的.內(nèi)涵就包含有這樣幾層意思:力是物體對物體的作用,物體對物體的作用是相互的,至少必須有兩個物體才能產(chǎn)生力的作用,力不能脫離物體而單獨存在,憑空產(chǎn)生。
當然,力的內(nèi)涵是多方面的,如力的來源,產(chǎn)生的條件,作用效果等,不過這些內(nèi)涵都是進一步深入說明力的作用,一般不包含在力的概念中。物理概念的外延就是適合于那個物理概念的一切對象的范圍。例如,重力、靜電力、洛侖茲力、安培力、彈力、摩擦力、壓力、支持力、浮力等這些對象的全體,就是“力”這一物理概念的外延。
物理規(guī)律揭示了物理概念之間的相互聯(lián)系和制約關系,如果對物理概念沒有理解,就談不上對物理規(guī)律的理解和運用。知識是許許多多概念的完整體系,概念是形成基礎知識的單體。因此,加強基本概念的教學,能使學生對物理所研究的物質(zhì)及其變化的認識不致停留在低級的感性階段,能使他們更完全、更深刻地認識物理所研究的具體物質(zhì)及其變化規(guī)律。對概念的理解不僅是學生學好基礎理論、定律、公式的前提和基礎,還是發(fā)展學生智力,特別是邏輯思維能力的必要條件。因此,基本概念在教學中占有十分重要的地位,我們在教學中必須予以足夠重視,應充分發(fā)揮概念教學的重要作用。運用基本概念把物理的基礎知識—理論教學與物質(zhì)教學、實驗技能和計算技能等有機聯(lián)系起來,使知識和技能形成完整的體系,使學生牢固地、準確地掌握基本概念,綜合地運用基本概念,進而能靈活地分析問題和解決問題。
三、對物理概念的正確理解是解決相應物理問題的重要條件
有的學生平時對物理概念不加以理解和識記,就簡單的隨意的記一下,課下不加以鞏固,更不去加以應用;蛘邔λ灰詾槿,不把這些當一作回事,總以為教師關于它的闡述都是多余沒有必要的,教師強調(diào)太多了就寥寥草草、馬馬虎虎的應付了事,不放在心上,等到做起題目來一竅不通。
例如,我在多年的教學中發(fā)現(xiàn),有的學生在教師講到串聯(lián)電路時,不去結(jié)合電路圖理解串聯(lián)電路,更不去熟悉串聯(lián)電路中電壓和電流的特點和規(guī)律,于是在練習中遇到如下圖所示,探究“通過某段導體中的電流與電阻的關系”時,將電阻R1的阻值由5Ω換成10Ω,而其他操作都保持原來的。試問:此時接下來應該進行的操作是什么?大部分學生根本就不知道做什么或者怎么做。其實,這道題所考的內(nèi)容就是串聯(lián)電路,當將阻值由5Ω換成10Ω后,總電阻值變大,而電路兩端的總電壓不變,于是電路中的總電流I總變小,R2兩端電壓U2=I總R2就變小,U總=U1+U2,總電壓U總不變,U2變小,于是R1兩端電壓U1就變大了,所以接下來應該將滑動變阻器的滑片P向電阻大的方向移動使電流變小,從而減小電壓表示數(shù),使它保持原來的示數(shù)不變。在這道題中,若不知道什么是串聯(lián)電路,以及不理解串聯(lián)電路的電壓、電流特點,就根本無法完成這道題。
還有,有的學生不去記短路和開(斷)路,更不去理解,于是在做題時很多簡單題目也無法完成。例如,將電路按上圖連接之后閉合開關,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)并且接近電源電壓,而電流表沒有示數(shù)。很多學生看到這種題目,根本無法下手。其實這是非常簡單的題目,首先電流表沒有示數(shù),說明電路是斷開的,而現(xiàn)在電壓表有示數(shù),說明其兩端是接通的,于是就可以判斷是R1斷路,問題馬上就解決了;若他們不理解斷路的概念,根本就做不出來。
總之,概念教學是初中物理教學的重要內(nèi)容,實際教學中有激發(fā)興趣、認識現(xiàn)象、總結(jié)規(guī)律、初步解決基本問題的作用。學生對概念理解認識的差別,使學習效果發(fā)生明顯差異。同時新課程改革注重發(fā)揮學生的主體作用和獨立分析解決問題的能力。因此從具體到抽象,從認識概念到理解內(nèi)涵,在學習物理中有著非常重要的作用。
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