初中物理概念和规律教学的三个阶段

初中物理概念和规律教学的三个阶段
物理概念和规律是构成物理知识的基本元素，物理概念和规律的教学在初中物理教学中处在核心地位，建立概念和形成规律是一个由具体到抽象，再由抽象到具体的十分复杂的认识过程．在这个过程中，学生的认识能力将得到充分发展，所以，探索物理概念和规律的教学方法是物理教学的永恒话题．本文试图从物理概念和规律教学过程划分的角度，谈谈在初中物理概念和规律教学中的一点做法和体会，以求教于广大同仁．
“物理概念是反映物理现象和过程的本质属性的思维形式；物理规律（包括定律、公式、原理和法则）是物理现象或过程的本质联系在一定条件下必然发生、发展和变化的规律性的反映”［ 1 ］，所以这类知识有着高度的抽象性和广泛的应用性，结合初中学生的认知特点，笔者认为这类知识的教学宜采用三个阶段的教学步骤，具体阐述如下．
一、概念的建立和规律的形成阶段
初中物理中的概念和规律多为物理学中最基本的概念和规律，而这些概念和规律一般是从大量的物理现象中总结出来的．但由于初中学生抽象思维能力不强，又易受前科学概念的干扰，妨碍了正确物理概念的建立和规律的形成．那么，如何排除这些干扰，建立科学的概念和规律呢?
1．创设问题情境，明确建立概念和规律的需要和意义
“在学生的相异构想与新的物理知识相冲突时，怎样才能促成认知结构的顺应，从而实现由前概念向科学概念的转变呢?关键是设法给学生一个巨大的‘震颤’，以动摇其顽固信念的基础．”所以设置问题情境，让学生用以往的知识概念无法解决或新现象与“前概念”产生矛盾时，他们就会体会到建立新概念和规律的意义和需要，主动放弃“前概念”的影响，急于了解新的知识．这样目的明确、积极主动的准备状态，为新知识的学习创造了良好的前提．如对速度
概念的教学，可以设立这样的问题情境：（1）一般情况下，兔子和乌龟谁跑得快?（2）在“龟兔赛跑”的故事中，我们能说兔子跑得快吗?这样接着引出常用的两种比较物体运动快慢的方法和物理学中用单位时间内通过的路程来比较运动快慢的规定，为速度概念的建立打下基础．
2．阐述清楚建立概念和形成规律的思路
在学生有一定的需要和积极的准备状态下，教师要利用各种适宜的方法，如实验探索、理论推导等，向学生阐明概念和规律的形成过程，建立新旧知识的链接．如在牛顿第一运动定律的教学中，对斜面小车实验现象进行充分的分析：在小车运动的方向上受到的阻力越小，小车运动的距离越远；再用外推法分析、介绍历史上科学家对此问题的研究结果，逐步得出牛顿第一运动定律．这样学生对该规律的建立就有了一个清晰的过程．
在知识学习中，能让学生知其“所以然”，为他们正确理解、灵活运用概念和规律奠定基础，而且这样的学习印象深刻，记忆牢固，学习效果较好．“物理教学中常听到教师埋怨，学生学得不活，只会死记硬背，遇到实际问题一筹莫展，物理知识支离破碎，等等，其根源都在于概念教学之初没有让学生充分地历经概念获得的全过程．”［ 2 ］另外，概念和规律的建立一般都含有一定的物理思维方法，在阐述它们的建立过程中学生也学会了一定的思维方法，如牛顿第一运动定律中的外推法，阿基米德原理教学的控制变量法等等，这对提高学生学习物理的能力大有帮助．所以让学生清晰而且准确地了解概念和规律的建立和形成过程，是概念和规律教学的必需阶段．
3．准确呈现概念和规律的内容
物理学中的概念和规律的陈述语言或公式十分精炼和准确，概括程度非常高．在教学中，向学生呈现教学内容时，不但要准确，而且对一些关键字词应加以突出，给予适当的说明，以引导学生足够的注意和正确理解，并与其他类似的或易混淆的概念和规律进行比较，
建立类比联系．如牛顿第一运动定律的内容中要强调“匀速直线运动或静止”，其中“或”要提醒学生注意；又如密度和速度等概念的定义中要解释“单位”的含义；再如压力与重力的区别要加以比较．这样在理解时不致于产生歧义，并能建立起多方联系．
“概念反映事物的本质特征，但它仍然要和感性经验密切联系着”，因此，“人在利用概念进行思维时经常都需要具体形象的帮助和支持”［ 3 ］，所以，只给学生一个准确的文字表述还不够，还应给学生一些典型的事例，帮助学生将抽象的概念和具体的事例联系起来，建立范例模型，这也是呈现概念及规律的不可缺少的方面．
二、运用、理解概念和规律的阶段
概念和规律呈现出来之后，就必须对其加以运用、练习，以加深理解，将陈述性知识向程序性知识转变，使新知识与已有的其它知识链接起来，这就进入了概念和规律教学的第二阶段——运用、理解概念和规律的阶段．培养学生的逻辑思维能力和综合运用能力是这一阶段的教学目标．考虑到学生的接受能力，一般应采取循序渐进、逐步加深的教学方法，具体可分为以下几个梯度：
1．初步的直接运用．如直接运用公式进行计算，运用概念和规律对物理性质直接判断等．这一内容一般在授新课中即可进行，以对新学知识作初步巩固．
2．逐步提高的间接引申．如公式的变形使用，隐含条件的挖掘，推论的形成等．3．与其他物理概念和知识的交叉和整合．（1）利用其它知识为本概念、规律提供条件；
（2）运用本概念、规律为其他知识提供条件．
梯度二和三宜在习题课、复习课中提出，它对学生的要求较高，应在学生有一定的基础时进行．例如，“杠杆原理”在这一阶段的教学习题可设置为直接运用杠杆原理，如求力臂、力等，运用杠杆原理，但隐藏条件需要挖掘，如求动力最小杠杆原理与其它知识的综合运用，如将杠杆两端的物体浸入液体中，再判断杠杆
是否平衡
这一阶段的教与学的方法主要有教师的例题讲解、学生的练习巩固、运用知识进行实验设计、实验验证等，要强调学生之间的交流讨论．教学的原则和要求是：①题型设计应典型，难度逐步加深，对较难的习题要进行适当的拆分，以降低理解的难度，让学生在成功的愉悦中轻松学习；②留给学生时间，教给学生方法，要求他们领悟运用知识的要点；③练习的内容应多与学生所熟悉的现象相联系，以增强学生的兴趣．
三、概念、规律的整理阶段
概念和规律的教学到第二阶段，并没有结束．学生对某一内容的掌握，不能只停留在这一知识的本身和其零星的运用上，对这一知识而言，应形成这一知识本身的系统并将它纳入已有的知识结构中去，这样才能说是对概念和规律的全面掌握，所以说对概念和规律的整理是必不可少的教学阶段．
对概念和规律的教学要求整理的内容主要有：①概念、规律的内容（要求准确精炼并理解关键字词的含义）．②概念和规律的运用条件．③在练习中总结的推论（如根据密度判断实心物体的浮沉状况）．④与其它知识的关系．在此阶段的教与学的主要要求有：一是教师做好整理示范，并长期坚持，教给学生方法．二是要重视学生的整理，并做好方法指导．三要教给学生运用整理提纲进行结构性回忆的复习方法，让他们尝到整理知识的好处．
总之，初中物理概念和规律三个教学阶段，包含了近期的新课教学和远期的复习教学整个过程，它对大纲要求较高的重点物理概念和规律的教与学有着十分重要的指导意义．只有经过这样的三阶段教学，才能充分发挥它们在发展智力、培养能力方面的作用，才能让学生对物理概念和规律熟练掌握，运用起来才能得心应手．。