物理概念的形成与规律的掌握

物理概念和物理规律是高中物理基础知识最重要的内容。在高中物理教学中，帮助学生形成牢固正确的物理概念和准确地掌握物理规律，具有十分重要的意义。经过这些年的教学摸索，要使学生形成概念，掌握规律，决不是简单的、被动地从教科书上或教师那里接受一些概念和规律的条文，而是在学生头脑深处发生一系列极其深刻，极其复杂的心理变化过程。
　　
　　1.教师应向学生介绍相关的感性材料，使学生获得必要的感性认识，这是学生形成概念和掌握规律的基础
　　
　　在物理学习中，使学生对所学习的物理问题获得生动而具体的感性认识是非常必要的。在物理教学中，如果学生对所学习的物理问题还没有获得必要的感性认识，还没有认清必要的物理现象，教师就急于向学生讲解概念和规律，采用“填鸭式”的教学，学生靠灌输得来的“概念”和“规律”就将是空中楼阁。其实，当学生对教师介绍有关的物理现象和物理事例有了比较充分的感性认识，而学生自己用已学的知识又无法合理地说明和解释这些现象与事例时，便会有强烈的求知欲。例如，我们都有这样的体验，一个身高体壮的大人从你身旁走过，不当心碰了你一下，可能使你打个趔趄，甚至摔倒。但是，如果碰你的是个瘦小的小孩，尽管他走得跟那个大人一样快，打趔趄甚至摔倒的可能不是你，却是他。学生便会产生“这究竟为什么？这到底是什么？”的探究心理，这种探究心理，这种对学习内容的浓厚兴趣，正是学生学习概念掌握规律的内部动机。可见，当我们考虑一个物体的运动效果时，只考虑运动速度是不够的，还必须把物体的质量考虑进去。物理学上把物体的质量和速度的乘积叫物体的动量。
　　
　　每一个物理概念和规律都包含着大量的具体事例。在物理教学时，特别需要注意的是，并不是具体事例越多越好，为了帮助学生能在感性认识的基础上进行分析，我们教师必须精选典型事例，这样才能收到预期的效果。
　　
　　2.在学生形成概念，掌握规律的过程中，引导学生正确进行科学抽象，由感性认识上升到理性认识阶段，这是形成概念，掌握规律的关键
　　
　　观察同一个物理现象，不同的学生会得出不同的结论。因为在每一个物理现象中，存在着多种因素的影响。如果把握不住抽象思维的正确方向，就会得出错误的结论。例如，在“马拉车”的问题上，尽管学生把牛顿第三定律背得滚瓜烂熟，思想上总还认为“马对车有拉力，车对马没拉力”或者“马对车的拉力大于车对马的拉力”。学生“最有力的证据”是：反正是马拉着车向前走，而不是车拉着马向后退。学生主要是固执地盯住了马拉车向前走这一直观的表面现象，而没有对车，马的启动过程以及车，马与路面之间的作用力做深入细致的饿分析。
　　
　　3.物理概念和规律的巩固
　　
　　3.1理解了概念和规律的标准；检查学生是否理解了概念和规律，就看他们能否回答“概念和规律是怎样引出来的？怎样形成或建立的？内涵和外延是什么？与其它概念和规律有何关系？”这样几个问题。
　　
　　3.2编撰适当例题；在概念和规律上容易出错的地方，编撰适当的例题，变化条件，多方设问。例如，为了巩固“电场强度”这一概念，可编撰下列一组问题①为什么说电场中的电场强度反映了电场本身的力的性质？②在电场中的P点放一个2．0×10-8库仑的点电荷，它受到的电场力是4×10-10牛顿，P点的场强是多大？假定在P点改放一个8×10-8库仑的点电荷，P点的场强是多大？如果在P点不放电荷；P点的场强是多大，为什么？③关于电场强度的概念，下列说法中正确的是：（A）由E＝F／q可知，电场中某点处的电场强度眼放在该点的检验电荷所受的电场力成正比。（B）由E＝F／q可知，电场中某点处的电荷所受电场力总是跟电荷电量成正比。（C）放入电场中某点处的电荷所受的电场力越大。则该点处的电场越强。（D）放入电场中某点处的单位电荷所受的电场力越大，则该点处的电场越强。（E）由公式E＝F／q可知，E与Q成反比；由公式E＝Kq／r2可知，E与q成正比。可见这两个公式是不相容的。（F）放入电场中某点的检验电荷的电量改变时，电场强度也随之改变；将检验电荷拿走，该点的电场强度就是零。
　　
　　这些问题很容易把学生对电场强度的模糊认识暴露出来。有的学生硬套公式E＝F／q，有的学生则以为“q变F就变，E也随着变；没有q，F就不存在，场强也就消失了”。澄清了学生对概念的模糊认识，便会形成正确概念。
　　
　　总之，学习一个概念和规律，必须使学生了解它的来龙去脉，最后留在学生头脑里的是一幅能够反映现象之间密切联系的、完整的物理图景，而不是干巴巴、孤零零的几句话。