高中物理前概念
高中物理基本概念
高中物理基本概念高中物理基本概念是学习物理的基础,包括力学、电学、光学、原子物理等多个方面。
下面将分别介绍这些基本概念:一、力学基本概念1.速度:描述物体运动快慢的物理量,定义为物体在单位时间内通过的位移。
2.加速度:描述物体速度变化快慢的物理量,定义为物体在单位时间内速度的变化量。
3.牛顿第二定律:物体受到的合外力等于其质量乘以加速度,即F=ma。
4.功:力在物体上产生的位移的乘积,单位为焦耳。
5.动能:物体由于运动而具有的能量,单位为焦耳。
6.势能:物体由于位置或状态而具有的能量,例如重力势能和弹性势能。
7.角速度:描述物体转动快慢的物理量,定义为物体在单位时间内转过的角度。
8.周期:描述物体振动一次所需时间的物理量。
9.频率:描述物体振动快慢的物理量,单位为赫兹。
二、电学基本概念1.电荷:带电粒子或粒子团。
2.电场:电荷周围存在的一种物质,会对放入其中的电荷产生作用力。
3.电势差:两个点之间电势的差值,单位为伏特。
4.电流:电荷在导体中流动形成电流,单位为安培。
5.电阻:导体对电流的阻碍作用,单位为欧姆。
6.电源:提供电能并将其转换为其他形式的能量的装置。
7.电压:电场中两点之间的电势差,单位为伏特。
8.电容:描述电容器储存电荷能力的物理量,单位为法拉。
9.电磁感应:变化的磁场可以引起电场的现象。
三、光学基本概念1.光波:电磁波的一种,包括可见光和不可见光。
2.光速:光在真空中的传播速度,约为3×10^8米/秒。
3.光直线传播:光在同一种均匀介质中沿直线传播的现象。
4.光折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生改变的现象。
5.光反射:光射到物体表面时被反射回来的现象。
6.透镜:使光线汇聚或发散的光学元件。
7.凸透镜与凹透镜:凸透镜对光线有汇聚作用,而凹透镜对光线有发散作用。
8.像距与物距:物体到透镜的距离称为物距,而像到透镜的距离称为像距。
四、原子物理基本概念1.原子核:原子的中心部分,包含质子和中子。
中学生物理学习中的前概念及其转变
中学生物理学习中的前概念及其转变陈雪梅摘要:物理前概念是学生在学习科学物理概念之前对周围世界的一些看法和观点。
国内外许多研究表明:物理前概念广泛存在而且根深蒂固,并对物理学习有着不可低估的影响。
分析了物理前概念的来源,阐述了错误概念形成的原因,讨论了概念转变发生的条件。
在此基础上提出了纠正错误前概念,进行科学物理概念教学的策略。
关键词:物理学习;前概念;科学概念;概念转变;图式学生对物理现象的直观认识在他们接受正规的物理课程学习之前就已经存在了,并在这些认识的基础上形成了他们自己的思维体系。
这种在学生系统地学习科学知识之前所具有的想法被人们称之为“前概念”(preconception)。
需要指出的是,这里所指的“概念”和心理学中的一般狭义理解不同,它是指关于某一对象的观点或看法。
比如“地球绕着太阳转”便是一个概念。
这些前概念中,有些与科学概念有相通之处,但是学生对这种概念的理解大多还是相当肤浅的,停留在表面上而不能深入到概念的本质,更多的则是与科学的概念相悖的,因此前概念又常常被称为“错误概念”(misconception)或者“相异构想”(alternative framework)。
关于前概念的研究早已有之,从80年代开始得到迅猛发展,已经召开了多届有关自然科学与数学教育中的学生错误观念的国际研讨会,至今仍是热点[1]。
科学教学及科学学习心理研究,都将学生前概念及其对于科学学习和科学认识的形成与建构的作用和影响问题作为自己研究的重要领域。
对于学生的前概念,美国、加拿大、新西兰等国家已经进行了深入的研究,但我国在这方面的研究还比较缺乏,本文将对有关前概念的几个问题作一些探讨。
一、错误概念的来源及其心理学归因自七十年代中期以来,学术界涌现出大量有关学生错误前概念的研究。
芬德等(Pfundt & Duit,1991)的文献目录中列出了1,100多个这类研究,其中物理学方面的错误概念占总数的70%[2]这些错误概念从何而来呢?研究者发现,每个学生头脑中形成的先入错误都有它的客观条件,但从宏观分析也有一般的共性,这些共性主要体现在以下几个方面:1、直观感觉带来的错误。
高中物理教学中“前概念”的特点及转化策略
高中物理教学中“前概念”的特点及转化策略作者:胡炜来源:《中学物理·高中》2016年第05期所谓前概念,就是指学生在没有正式学习之前,通过对生活经验的对比和归纳,总结出来对事物非本质的一些认识。
从高中物理教学的角度来讲,有的前概念属于正确的认识,它们的存在有助于学生学习的进行,然而错误的前概念却给学生的学习带来了更大的障碍,干扰他们物理概念和规律的建立。
因此,如何引导学生对前概念进行转化,对学生的已有认知结构进行改造和重构,也成了高中物理教师必须思考并解决的问题之一。
1高中物理学习中前概念的特点1.1广泛性高中生正处在十六七岁的年纪,他们在十多年的生活经验中,已经接触过许许多多的物理想象,因此他们在头脑中所形成的前概念是相当广泛的。
当然,这里的广泛性也是一种相对的说法,学生有关物理认识的前概念主要集中在自己身边的物理现象上,特别是自己看得到、摸得着的事物;而相应的,那些微观层面的,较为抽象的物理知识,学生很少会形成相关的前概念。
1.2顽固性正因为学生的前概念是十几年生活经验的结晶,因此有关认识可谓是根深蒂固,异常深刻。
就像亚里士多德有关自由落体运动的错误认识能延续上千年一般,学生前概念的顽固性不亚于此。
所以,高中物理教学的重要任务不是去创造新的思想,而是帮助学生摆脱旧观念的束缚。
1.3负迁移性在高中物理知识的建构过程中,学生已有的知识基础会积极地推动新认知的构建,当然也会产生负面的作用。
比如,学生在对跟随传送带一起匀速运动的物体进行受力分析时,总是会将一个沿运动前进方向的静摩擦力添进去,因为从他们的生活经验出发:“有力推了,物体才会前进”,这就对应一个前概念“力是维持物体运动的原因”。
2前概念对高中物理教学的影响正是由于上述的相关性质,前概念的存在对学生的高中物理的学习带来了很大的干扰,严重影响学生正确科学概念的形成,降低了物理教学效率。
但是,我们不能忽视前概念存在的一些正面价值,虽然很多前概念与科学的物理概念不太吻合,但是教师只要辅以适当的引导和解释,并指导学生用科学的方法对感性的材料进行分析和处理,就能够使得学生脑海中的某些前概念进化为科学的物理认知。
物理高考基础概念总结归纳
物理高考基础概念总结归纳高考物理基础概念总结归纳物理是自然科学的一个重要分支,其研究对象是物质、能量、力和运动等现象。
高考物理考试作为考察学生对物理基础知识掌握的重要环节,掌握基础概念是取得高分的关键。
本文将对物理高考基础概念进行总结归纳。
一、力与运动1. 力(Force):是引起物体变化或者使其静止的原因,单位是牛顿(N)。
2. 牛顿第一定律(惯性定律):物体在没有外力作用时保持静止或匀速直线运动的状态。
3. 牛顿第二定律(运动定律):物体受到的力等于物体质量与加速度的乘积,即F=ma。
4. 牛顿第三定律(作用与反作用定律):任何两个物体之间的相互作用力,它们的大小相等、方向相反。
5. 惯性:物体保持自身状态的性质,质量是物体惯性大小的量度。
6. 力的合成与分解:两个力的合成力等于两个力合成的结果,力的分解是将一个力分解成多个力的合成。
7. 摩擦力:物体相对运动时接触面之间的力,分为静摩擦力和动摩擦力。
二、力的应用1. 弹力:物体在受到挤压或拉伸时产生的力。
2. 弹性势能:弹性体变形时,具有逐漸恢复形状的能力,贮存的能量。
3. 重力:物体受到地球或其他天体引力的力。
4. 动能:物体由于运动而具有的能量。
5. 动能定理:物体动能变化等于作功的大小。
6. 功率:单位时间内消耗或转化能的速率,是功与时间的比值。
7. 机械效率:机器的输出功与输入功之比。
三、能量与功1. 能量(Energy):物体所具有的使其产生变化或做功的能力。
2. 功(Work):力沿着物体的位移方向做功,即W=Fd。
3. 功率(Power):单位时间内所做的功,即P=W/t。
4. 机械能守恒定律:一个闭合系统中,机械能的总量在各个时刻保持不变。
5. 势能:物体由于位置关系具有的能量。
6. 动能:物体由于运动而具有的能量。
四、电与磁1. 电荷:物体所带的电性质,有正电荷和负电荷之分。
2. 电流:单位时间内通过导体截面的电荷量。
3. 电压:单位电荷所具有的能量。
对高中物理中前概念的几点看法
对高中物理中前概念的几点看法永昌县第一中学朱世明一、问题的缘起有一则童话故事是这样描述:“有一条鱼,它很想了解陆地上发生的事,却因为只能在水中呼吸而无法实现。
它与一个小蝌蚪交了朋友。
在小蝌蚪长成青蛙之后,便跳到陆地上。
几周后青蛙回到了池塘,向鱼汇报它所看到的。
青蛙描述了陆地上的各种东西:鸟、牛、人。
鱼根据青蛙说的做出想象,对每一样东西的描述作了图画表征:每一样东西都带有鱼的形状,只是根据青蛙的描述稍作调整——人被想象为用鱼尾巴走路的鱼、鸟是长着翅膀的鱼、奶牛是长着乳房的鱼。
”“鱼就是鱼”这个故事让我深受启发:学习总是建立在学习者原有的基础之上。
在教学中我们经常抱怨学生“不用心”“记不住”等等,其实我们忽略了学生的认知基础。
学习者不是空着脑袋走进教室的,学生的头脑不应该被看成一个“空的容器”或“一块白板”,恰恰相反,学生是带着各种关于自然事物或现象的朴素见解,甚至是某些相当确定的看法开始自己在学校中的。
因此,在教学中必须充分重视学生头脑中的已有经验,只有立足于学生的已有经验,才能完成概念的科学转变,也才能摆脱物理难的困惑。
二、前概念的界定自20 世纪70 年代以来,国外广泛兴起了对儿童在自然科学领域所具有的前概念的研究,对前概念的定义也出现了许多不同的观点。
经过总结研究认为,虽然它们的名称、术语不同,但就本质而言,它们有的是相同的,有的是相通的。
以下是对“前概念”定义的几种观点:(1)称“前概念”为“相异构想”:在学习科学概念之前,儿童靠自己的感性认识得出的对科学现象和科学概念的一些理解和想法,与科学概念不一致。
(2)前科学概念:在接受正规的科学教育之前由长期的日常经验形成的对事物、现象的看法和观念。
很多学者又将其简称为“前概念”或“相异概念”。
(3)教学前概念:在教学之前已拥有的概念,杜伊特将它分为错误概念和前概念。
(4)在学习科学概念之前,对某些现象便有了自己的认识,并形成了一些与科学知识相悖或不尽一致的观念和规则,这就是前概念。
浅谈物理教学中的前概念
浅谈物理教学中的前概念鲁薇学生进入教室进行学习时,大脑里并非一片空白,而是对某些知识已经具有了一定程度的理解。
这些理解是通过长期的经验积累与辨别式学习而形成的对事物非本质的认识,它们被称为前概念。
前概念大多是学生没有接受正式的物理教育之前,由于某些原因而在学生头脑中形成的有关某些方面的错误理解,它们极大地阻碍了学生对于正确概念的理解和建构。
因此,了解前概念的特点并进行有效地转化对于提高学生的学习质量具有十分重要的意义。
一、前概念的特点1.广泛性学生在学习物理概念之前,接触了很多的物理现象,积累了大量的生活经验,因此他们具有的前概念是十分广泛的。
前概念的广泛性主要表现在两个方面,一是涉及的知识范围广泛,从传统的力、热、光、电到现代的原子物理等等,几乎都涉及到前概念知识。
虽然小学生没有学习高级的物理知识,但是受生活经验的影响,他们对各种各样的物理现象都有自己的看法。
二是涉及的学生范围广,从低年级学生到高年级学生都有不同程度的前概念。
相关研究表明,某些前概念并未随着年龄和知识的增长而有所减弱,个别情况下反而有加强的趋势。
2.自发性学生头脑中的前概念是自发形成的,没有人进行专门的讲授,是学生根据自己的理解并站在自己的立场上对周围事物进行的理论建构。
比如,学生有这样的体会,冬天室外的铁块比木头更凉一些,他们就认为是铁块的温度低,同样的情形还有重的物体比轻的物体降落速度快等,这些都是学生小时候自发形成的前概念。
有时学生还会把数学知识不恰当地迁移到物理上产生前概念:认为密度与质量成正比,与体积成反比;电阻与电压成正比,与电流成反比。
有时他们还会自发地使用宏观世界“波和粒子”的观念来理解“光子”的行为等。
3.顽固性由于儿童的前概念是在长期的生活过程中产生的,加上不断受到生活现象的强化,因此他们大脑中的前概念是极其顽固的,简单的重复讲述很难完全清除前概念的影响。
前概念的顽固性表现在有的学生虽然已经学习了一些物理概念,经过一段时间后再应用这些知识时,先前的前概念又开始发挥影响。
高三物理概念及知识点
高三物理概念及知识点高三物理概念及知识点11.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动,转动和振动等运动形式.为了研究物体的运动需要选定参照物(即假定为不动的物体),对同一个物体的运动,所选择的参照物不同,对它的运动的描述就会不同,通常以地球为参照物来研究物体的运动.2.质点:用来代替物体的只有质量没有形状和大小的点,它是一个理想化的物理模型.仅凭物体的大小不能做视为质点的依据。
3.位移和路程:位移描述物体位置的变化,是从物体运动的初位置指向末位置的有向线段,是矢量.路程是物体运动轨迹的长度,是标量.路程和位移是完全不同的概念,仅就大小而言,一般情况下位移的大小小于路程,只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程.4.速度和速率(1)速度:描述物体运动快慢的物理量.是矢量.①平均速度:质点在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间(或位移)的平均速度v,即v=s/t,平均速度是对变速运动的粗略描述.②瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,方向沿轨迹上质点所在点的切线方向指向前进的一侧.瞬时速度是对变速运动的精确描述.(2)速率:①速率只有大小,没有方向,是标量.②平均速率:质点在某段时间内通过的路程和所用时间的比值叫做这段时间内的平均速率.在一般变速运动中平均速度的大小不一定等于平均速率,只有在单方向的直线运动,二者才相等.5.运动图像(1)位移图像(s-t图像):①图像上一点切线的斜率表示该时刻所对应速度;②图像是直线表示物体做匀速直线运动,图像是曲线则表示物体做变速运动;③图像与横轴交叉,表示物体从参考点的一边运动到另一边.(2)速度图像(v-t图像):①在速度图像中,可以读出物体在任何时刻的速度;②在速度图像中,物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值.③在速度图像中,物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率.④图线与横轴交叉,表示物体运动的速度反向.⑤图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动.高三物理概念及知识点21、目的:验证平行四边形法则。
高中物理学习的基础知识与概念
高中物理学习的基础知识与概念物理学作为一门基础学科,为我们了解和探索自然界的规律提供了重要的工具和理论基础。
在高中阶段,学习物理的基础知识和概念对于培养学生的科学素养和逻辑思维能力至关重要。
本文将介绍高中物理学习的基础知识和概念,以帮助读者更好地掌握物理学的学习内容。
一、物理学的基本概念物理学是一门研究物质、能量和它们之间相互作用规律的科学。
它包括多个分支领域,如力学、热学、光学、电磁学等。
在学习物理学的过程中,我们需要掌握一些基本概念,比如质量、力、能量、功等。
质量是物体所固有的属性,通常用来描述物体的惯性。
力是物体受到的作用,它可以改变物体的状态或形状。
能量是物体所具有的做功能力,它有多种形式,如机械能、热能、电能等。
功是力对物体所做的功或能。
二、力学的基础知识力学是物理学中最基础、最重要的分支领域之一。
它研究物体的运动和相互作用规律。
在学习力学时,我们需要了解一些基本的概念和定律,比如速度、加速度、牛顿三定律等。
速度是物体在单位时间内所经过的路程,它是矢量量。
加速度是速度的变化率,它表示物体在单位时间内速度的增量。
牛顿三定律是力学的基本定律之一,它包括惯性定律、动量定律和作用-反作用定律。
这些定律描述了物体运动的基本规律,对于理解力学问题具有重要的指导作用。
三、热学的基础知识热学是研究热能传递和热现象的科学。
在高中物理学习中,我们需要了解一些基础的热学知识,比如温度、热量、热平衡等。
温度是物体内部微观粒子的平均动能,它用来描述物体的冷热程度。
热量是能量的一种形式,它可以由高温物体传递到低温物体。
热平衡是指热量的交换达到一种稳定状态,其中各物体间不存在净热量的传递。
四、光学的基础知识光学是研究光的传播和相互作用规律的学科。
在高中物理学习中,我们需要了解一些基本的光学知识,比如光的直线传播、光的反射、光的折射等。
光的直线传播是光在均匀介质中沿直线传播的现象。
光的反射是光线遇到界面发生改变方向的现象,根据光的入射角和反射角之间的关系可以得到反射定律。
前概念与物理概念教学
前概念与物理概念教学摘要:前概念一般是指学生在学习某科学概念之前由长期的日常经验形成的对事物、现象的看法和观念。
而中学生考虑问题容易产生表面性,且往往会被表面现象所迷惑,而看不到事物本质,所以易形成一些错误的前概念。
在物理教学中,不能忽视学生大脑中形成的前概念,对正确的应加以利用,对错误的要认真引导消除。
本文结合具体教学案例分析前概念对物理概念教学的影响。
关键词:前概念物理概念自由落体运动高中物理教学在高中物理教学中,重视和加强概念教学,帮助学生形成清晰、理解正确、掌握深刻、运用灵活的物理概念,是贯彻物理教学大纲、强化素质教育、改进课堂教学的重要内容。
但学生在学习之前或多或少对生活中的一些现象或规律已经有了自己的经验,有了自己的思维方式,像这种学生在没有接受正式的物理学教育以前,通过自己的观察、体验和思考对各种物理现象与物理过程的理解和认识叫前概念。
学生的前概念对物理教学影响极大,有的物理概念即使教师讲过好多遍,学生仍弄不清楚,就是因为学生的前概念对他们来说根深蒂固。
要纠正学生的前概念,教师不仅要花大力气还要肯动脑筋。
物理概念的掌握不是一件容易的事。
当前物理概念教学存在一些不容忽视的问题。
教师传授抽象的事物、定义和现象及其解释,学生很少进行实践探索和研究。
教师往往认为学生与自己的认识和理解水平没什么区别,想让学生立刻明白那些经过几个世纪才总结出来的,并且教师自己经过多年才领会很深的概念。
教师习惯把精力集中在孤立的事实、公式、定义、运算上,而没有集中在分析、解释、探索其含义和科学依据上。
形成传统的教学模式:“教就是讲”、“学就是听”、“能通过大量的选择测试就证明已经理解”。
然而学生真正掌握物理知识并非如此简单。
前概念是学生内隐的思维结果,是潜移默化形成的。
因此,它以潜在的形式存在,平时并不表现出来,其表现带有隐蔽性。
同时前概念还有一种思维惯性,学生自己也很难发现。
而教师在讲授科学的物理概念时,学生很快就会联想到他们头脑中的前概念,当学生解释物理问题时,前概念就会立即表现出来。
关于高中物理前概念及其转变策略的研究
关于高中物理前概念及其转变策略的研究物理前概念的负迁移性指的是,学生在研究新的物理概念时,由于前概念的存在,可能会对正确的物理概念产生干扰和阻碍。
这是因为前概念在学生的头脑中已经形成了一种固定的思维模式,如果新的物理概念与前概念相冲突,学生会很难接受和理解正确的概念。
因此,解决物理前概念的问题是提高学生物理研究成绩的重要途径之一。
3高中物理前概念的转变策略为了解决高中物理学生存在的前概念问题,我们需要采取一些转变策略。
首先,教师应该充分了解学生的前概念,通过教学中的启发式问题等方式,引导学生自主发现和纠正前概念。
其次,教师应该采用多样化的教学方法,尽可能地让学生在不同的情境下接触和理解物理概念,从而加深学生对正确概念的理解和记忆。
同时,教师还可以通过实验、模拟等方式,让学生亲身体验物理现象,从而更好地理解和记忆物理概念。
最后,教师应该及时给予学生反馈,帮助学生纠正错误的前概念,培养学生对正确概念的信心和兴趣。
总之,解决高中物理学生存在的前概念问题是一个长期而复杂的过程,需要教师和学生共同努力。
通过采取有效的转变策略,可以帮助学生更好地理解和掌握物理概念,提高物理研究的效果。
16)在受力平衡的情况下,物体会匀速运动,如果去掉一个水平力,物体会因为惯性向前匀速运动一段时间,然后才开始减速运动。
对于加速运动的物体,施加的力应该不断增加,当施加外力并突然停止用力时,物体仍会加速运动一小段时间。
17)力可以通过物体传递,传递的大小应该相等。
18)在分析物体受力时,需要清楚地区分施力物体和受力物体,否则会将物体给其他物体的力也分析出来。
19)弹力不仅仅发生在明显形状变化的物体上,像橡皮筋、尺子弯曲等,就算看起来很硬的物体也会发生弹性形变。
在判断物体之间是否有力作用时,不能仅仅依靠接触,还需要考虑其他因素。
例如,用两只手拉弹簧的两端与一只手拉弹簧的一端(弹簧的另一端固定),虽然手用的力相同,但前者弹簧的伸长量是后者的两倍。
关于高中物理前概念及其转变策略的研究
关于高中物理前概念及其转变策略的研究(广西师范学院物电学院物理课程与教学论邓小雄)摘要:物理概念的学习是高中物理学习的重要方面,是物理规律学习的基础,但学生在学习高中物理的过程中,会存在物理前概念的问题。
本文从物理前概念的定义、特点出发,综合了相关研究,比较全面地总结了高中物理的力学、热学、光学和电磁学中常见的前概念,最后提出了高中物理前概念的转变策略。
本文对高中物理教师以及学生的物理概念教学或学习有一定的参考作用。
关键词:高中物理;前概念;力学;热学;光学;电磁学1 物理前概念的定义前概念是前科学概念的简称, 是指个体在没有接收正式的科学概念之前, 对日常生活中所感知的现象, 通过长期的经验积累与辨别式学习而形成的对事物的非本质的认识。
前概念也叫“相异构想”等。
[1]物理前概念是指学生在学习物理新概念之前,基于个人的知识、经验对物理现象和规律的主观认识而形成的概念。
[2]2 物理前概念的特点[3]2.1隐蔽性学生的前概念往往是内隐,而非外显的。
由于学生头脑中的前概念(图式)都是潜移默化形成的,一般来说,学生并不会主动暴露他们的前概念,需要教师精心设计,引发新旧知识间的认知冲突,才能使其隐藏的前概念显性化。
2.2广泛性和自发性学生在接受正式的物理教育之前,对日常生活中有关物理现象的大量问题都有了自己特定的理解,这一理解包罗万象,在力、热、电、光、原子等物理学的各分支中都存在着前概念。
它还广泛存在于各个层次的学生中,而且与一般的科学概念并存,不易引起注意。
当然,这种广泛性是相对的,学生主要会对看得见、摸得到、日常生活经常接触的事物形成较多的前概念,而对那些微观的、比较抽象的物理知识,则很少有前概念。
学生在头脑中建构前概念的时候,完全是自发的,没有人教他这个问题该是这样或那个问题应该是那样,而是站在自己的立场上,以强烈的感情色彩去描绘世界的物理图像,凭自己的感性经验在头脑进行建构。
2.3 顽固性前概念是学生长期经验的积累结果,在学生头脑中印象深刻,可谓根深蒂固。
高中物理概念大全
高中物理概念大全高中物理是物理学的基础阶段,是进一步学习物理学的重要阶段。
在这一阶段,学生们将学习到许多重要的物理概念,这些概念在日常生活和科学研究中的应用十分广泛。
本文将介绍一些高中物理的重要概念,包括力的概念、动量定理、能量守恒、电磁感应、光速等。
首先,力的概念是物理学的基础之一。
力是指物体之间的相互作用,这种相互作用可以改变物体的运动状态。
根据牛顿第二定律,力等于物体的质量乘以加速度,即F=ma。
这个公式可以用来描述物体在受到力作用时的运动状态。
其次,动量定理是另一个重要的物理概念。
动量是物体的质量和速度的乘积,动量定理是指物体在一段时间内受到的力的冲量等于物体在这段时间内的动量的变化量。
这个定理可以用来解释许多日常现象,例如,一个以高速运动的小球撞击另一个静止的小球,会使两个小球都运动起来。
能量守恒是另一个重要的物理概念。
能量是物体运动、位置、速度等状态的函数,能量守恒是指在一个孤立系统中,能量的总量保持不变。
这个概念可以用来解释许多物理现象,例如,一个弹簧在振动时,它的动能和弹性势能之间会发生相互转化。
电磁感应是物理学中的一个重要领域。
当一个导线在磁场中运动时,导线中会产生电动势,这就是电磁感应现象。
这个现象可以用来解释许多电磁设备的工作原理,例如发电机和电动机。
最后,光速是物理学中的一个基本常量。
光速是指光在真空中传播的速度,是一个恒定不变的速度。
光速在许多物理学领域都有重要的应用,例如在研究光的传播、反射、折射等现象时都需要用到光速。
综上所述,高中物理的重要概念包括力的概念、动量定理、能量守恒、电磁感应、光速等。
这些概念是物理学的基础,对于理解物理学的基本原理和解决实际问题都具有重要的意义。
学生们应该深入理解这些概念,掌握它们的运用方法,为进一步学习物理学打下坚实的基础。
高中物理公式大全高中物理公式大全:掌握公式,通往成功之路高中物理是许多学生感到头疼的科目之一,其中公式的繁多和复杂程度更是让人头疼。
浅谈高中物理必修一中力学前概念对学习的影响
浅谈高中物理必修一中力学前概念对学习的影响摘要:高一学生在学习必修一时,很多前概念隐蔽的存在于他们的头脑之中,因此对前概念的分析和纠正显得尤为重要.本文简单归纳总结了高中物理必修一中的错误力学前概念,第一部分给出了前概念的定义和特点,第二部分针对必修一的力学前概念进行了总结分析.主要运用文献分析法,以期能为高一学生力学概念学习提供帮助.关键词:力学;前概念1前概念的特点学生在一.节新课的学习之前,由于生活中的亲身体验,会有很多前概念根深蒂固的存在于他们的头脑中.很多物理教师对物理概念的形成過程重视程度不够,比如在进行圆周运动的基本概念如线速度、角速度的教学时,教师往往一带而过,导致学生对于很多公式都只是死记硬背,对线速度、角速度没有形成感性认识,因此在遇到处理同轴传动问题时,在理解上产生一定困难.1.1前概念具有广泛性前概念是伴随着学生的成长而不断进行添加、镶嵌、修改逐渐形成的,因此一个前概念可能普遍存在于任何年龄段的学生的头脑中.甚至是高三的学生还和高一学生一样受着某些前概念的困扰.1.2前概念具有顽固性前概念是学生在生活中根据自己亲身的生活经验,家庭教育和社会教育的长久影响而得到的,一个前概念可能已经根深蒂固的存在于学生的头脑中很多年.很多学生在初中学习过一个物理概念之后,到了高中还会对这一概念产生模糊认识,就是因为在初中阶段,对于前概念的纠析不够深人,导致前概念再次跳出来影响学生的学习.1.3前概念具有隐蔽性前概念形成的过程有可能十分缓慢,因此它在学生头脑中形成的时候,往往不能一时显现出来,只有在真正遇到问题的时候才能很明显的表现出来.因此就需要教师在进行某一概念教学之前,做以详细的调研或做一份问卷,将学生头脑中隐蔽起来的前概念显现出来,发现问题,好做针对性的研究.1.4前概念具有反复性某一概念教学完成之后,教师可能已经深入强调过某一概念,但学生时间久了之后还是会因为前概念的影响而产生模糊认识,这就是因为教师在进行概念教学时对学生的前概念强化分析不够,导致学生再进行高三总复习的时候,前概念仍会跳出来反复影响学生的学习.2高中物理必修一力学部分前概念综合分析2.1第一章运动的描述、第二章匀变速直线运动的研究2.1.1加速度的前概念综合分析(1)混淆速度快和速度变化快两种情况(2)物体在加速度作用下必然加速(3)位置相同或位移相同代表速度相同加速度作为连接运动学和动力学的桥梁是教学难点和重点,难就难在学生是进入高中阶段第一次接触这样的概念,尚未形成完善的物理思维.首先是加速度的概念理解不明确,加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,而不是一直使物体处于加速状态的物理量.其次是学生没有理解速度概念,速度是描述物体位置变化快慢的物理量.学生如果不能将这两个概念加以区分,那么在进行后续学习会遇到很大的困难.2.1.2自由落体运动的前概念综合分析(1)重的物体比轻的物体下落的快(2)物体下落出自本性根据生活经验,学生会存在和亚里士多德一样的观点,认为重的物体下落的快.物体的下落、火苗的漂浮都是物体自然本性.前者是因为忽略了空气阻力的影响,后者是因为没有明确重力概念,物体之所以下落是因为受到了重力作用.2.2第三章相互作用经过大量的文献分析发现,教师对于重力、弹力、摩擦力的前概念影响相当重视,因为这些力学概念是整个高中物理力学知识体系的基础,很多学生在前概念的影响下会在这里栽跟头.因此对于三大基本力的概念理解显得尤为重要.2.2.1重力的前概念综合分析(1)重力就是大气压力或万有引力(2)物体所受的重力随高度的增加而增大经过研究分析发现,学生对重力这一基本概念的掌握也很不牢固.很多学生在对某一运动过程中的某一物体进行受力分析时会把“大气压力”计人其中,如斜抛运动的小球,学生会认为它受到重力,大气压力,人给它的冲力.大气之所以能够包围在地球表面,是因为大气受到重力作用,它并不使物体受力.第二个前概念的形成则是因为学生在后续学习了重力势能的概念之后,发生了学习的负迁移.如认为做拋体运动的小球,到达最高点的重力势能最大而认为小球在最高点所受的重力最大.2.2.2弹力的前概念综合分析(1)认为硬的物体不会产生弹力作用,只有软的物体才会产生弹力作用(2)发生形变的物体一定受到弹力的作用(3)两物体只要接触就会存在弹力作用在学习弹力之初,很多学生对于弹力产生的条件并不十分明朗,例如根据生活经验,在将格尺弯曲的过程中(如图1),会感觉到手受到弹力的作用;但是对于放在桌面上的水杯,学生很难会想到桌面对水杯的弹力作用(如图2).在学习弹力、微小形变的概念之后,学生又容易认为只要两个物体相互接触就一定会受到弹力的作用,这些都是对产生弹力的条件理解不彻底造成的.其次,弹力方向的确定上还存在一定的难度,这.是本节教学的重点和难点.学生往往将施力物体和受力物体混淆.例如分析桌面上的水杯的受力情况,学生在画出水杯所受的弹力的同时,还会画出水杯对桌面的压力.最后,学生在判断弹力的方向时,运用的是二力平衡的知识求解问题,但并没有真正理解某物体受到的弹力是由于谁发生了形变而产生的.在测试研究中发现,很多学生虽然能够做对题,但不能给出科学合理的解释.学生并没有真正理解弹力概念,甚至是错误前概念还潜在的影响着他们的学习,因此能在其中发现问题十分必要.。
高中物理学习中“前概念”的认识
作 者简 介 : 花娥 郑
45 0 5 00
河 南 省 安 阳 市 一 中 物 理 组 , 南 安 阳 河
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形成 负迁移 。 比如 , 学生在 日常生活 中看 到铁块沉入水 中 , 又感
觉铁很重 , 于是就在头脑 中形成 了铁块可 以沉入任何液体 中的前
概念 , 当学习阿基米德定律 , 讲铁块 可浮在水银面上时 , 多学生 许 不相信 。这就是学 生原先形成 的前概念变成 了新知识 学习 的障
碍, 产生了负迁移的结果。 2 前概 念与物理 概念的本 质区别
前概念是 学生大脑 中业 已形成的观念 , 目前不 断再 现的表 而 面的生活现象 又不断地强化这种观念。一旦形成 , 就会在人的思 维 中形成定势 , 不会 轻易地让位 于科学概念 , 很难 在一个有 限的 学 习时间内彻底 消除。用传 统的灌输 式的教学方法 , 即使在学 习 中被 纠正ห้องสมุดไป่ตู้ , 也很容易反复 。 l 负迁移性 - 4 学生在对各个物理知识结构 的学 习中 , 先前 的知识结构对新 的认知结构的建立起着积极 的推动作用 , 但也会产生负面影响 。 目前学生在 日常生活 中观察到 的正确 现象 , 也会对新知识 的学习
围。
形 成错误概念而被迷 惑 , 如认为 “ 重的物体落得快 , 的物体落得 轻 慢 ”“ 、物体受力就运动 , 外力撤去就停止 ”“ 、拔河 比赛力气大 的就
会赢 ” 等等 。
1 广泛性 . 2
学生 大脑 中的前 概念 , 缘于他们 长期 、 大量 的对生存 环境 的 观察和感知 , 因而他 们 自发形 成的错误概念所涉及的范围相 当广 泛 , 目前存在 于各个层次 的学生 中 , 而 只是程度 和多少不 同。对 看得见 、 得着 的事 物形成 了较多 的错误概念 , 摸 对智力 水平高 、 思维的批判性强的学生 , 其前概念 的顽 固性 较弱。
高中物理教学不可忽视的“前概念”
高中物理教学不可忽视的“前概念”摘要:在物理教学中教师绝对不能忽视学生大脑中形成的前概念,对正确的前概念要注意加以利用,对错误的要认真寻求引导消除的方法,否则将阻碍正确的物理概念的形成。
教师要充分认识前概念存在的特点,找到利用或消除的方法。
关键词:高中物理前概念教学方法古代教育思想中说到“以其所知,喻其所知,使其知之”,从认知心理学的角度上更应该得到强调。
美国著名心理学家Ausubel在他的《教育心理学》一书的扉页中写道:“如果我不能不把全部教育心理学还原为一条原理的话,我将会说,影响学习最重要因素是学生已经知道了什么,根据学生原有的知识状态进行教学。
”在此,笔者为了促进前概念的正面作用以及最大避免前概念的负面影响,结合前人研究成果和笔者在教学实践中总结的一些经验,提出了如下几点措施:一、了解学生头脑中的前概念这里的“了解”包含教师和学生两个方面。
对教师讲,只有了解了学生在哪些问题上存在前概念、这些经验是如何建立起来的,才能选择适当的策略帮助学生转变错误的前概念;对学生讲,只有知道自己在哪些方面存在着前概念,才有可能更正它。
在学生走进课堂之前,学生的头脑中就已经有了各种各样的前概念。
教师要对这些前概念有足够的了解和认识,而后选择适当的对策去帮助学生转变它们,从而创建科学的物理概念。
教师在讲授有关物理内容之前,应通过一切手段,如提问、小组讨论、问卷调查等,深入了解学生大脑中前概念的存在情况;也可以通过对教学的反思,来发现学生头脑中的前概念。
二、创建愉悦的课堂人类心理学的日益发展和进步,使教学活动越来越注重学生的学习心理。
现代人都说“好孩子是夸出来的”,指的就是教育要少批评、多鼓励、多赞赏,让孩子体会被肯定的快乐,让孩子拥有快乐轻松的情感。
情感是认知过程中对于客观事物是否符合自己需要而产生的一种态度体验,是学习活动中构成学生心理素质的一个必不可少的非智力因素。
所以,教师应运用丰富多彩的形式手段,如活动体验、交流辩论、游戏等,在课堂中创造一种精神振奋、生机勃勃的“情调”,以引起学生高涨的情绪感觉。
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高中物理前概念
前概念是学生在接触科学知识前,对现实生活现象所形成的经验型概念.而由于中学生的知识经验有限,辩证思维还不发达,思维的独立性和批判性还不成熟,考虑问题容易产生表面性,且往往会被表面现象所迷惑,而看不到事物本质.所以易形成一些错误的前概念.这些错误概念对物理概念的正确形成极为不利,它排斥了科学概念的建立,是物理教学低效率的重要原因之一.
在伽利略和牛顿以前,人们对生活经验缺乏科学分析,认为力是维持物体运动所不可缺少的.由此古希腊哲学家亚里士多德提出了一个错误命题:必须有力作用在物体上物体才运动,没有力作用,物体就会停下来.这个错误一直延续了2000多年,由此可见前概念对人们认识影响是巨大的.
在物理教学中,不能忽视学生大脑中形成的前概念,对正确的应加以利用,对错误的要认真引导消除,否则正确概念难以形成.
一、加强实物演示,丰富感性认识,有利于消除错误前概念,确立正确概念
中学生的抽象思维在很大程度上属经验型,需要感性经验支持.因此教学中应了解学生的实际,通过实物演示消除错误概念.太阳曝晒下的木块和金属块的温度如何?学生最容易根据自己的感觉,认为金属块温度高,形成错误认识.所以只有通过实验测定后,使学生认识到自己感觉的错误,才能消除错误前概念,否则任何讲授
都是苍白无力的.
由于学生思维带有一定的片面性和表面性,他们往往以物质外部的非本质的属性作为依据,形成错误认识.如学生认为马拉车前进是马拉车的力大于车拉马的力,从而对牛顿第三定律产生怀疑.所以教学中针对这种问题设计一个实验:2个滑块,2个轻质弹簧秤,使一个弹簧秤两端分别固定在两滑块上,用另一弹簧秤拉动连在一起的木块,去演示使一物块前进时,另一物块同时前进,通过弹簧秤显示两物块之间相互作用力,这样就可以排除学生形成的错误认识,进一步理解牛顿第三定律.
在“自由落体”一节教学中,学生对任何物体做自由落体运动从同一高度竖直落下时,不同的物体将同时落地很难想象.因此教学中应强调“自由落体运动”是指在只受重力作用下的竖直下落运动,但在实验中,不可避免地受到空气等阻力影响,结果当然不会完美.当然,更重要的是做好演示实验也就是要重复“伽利略斜塔实验”,使学生建立密度和重力都不相同的物体在空气中,从同一高度落下,快慢几乎一样的事实,然后对自由落体运动加以分析、研究.所以,抓住中学生学习物理的思维特点,充分利用实物演示及创造条件进行实物演示,积极消除学生的错误前概念,对提高物理学习效果是重要的.
二、重视物理模型的运用,培养学生逻辑思维能力,消除学生思维障
碍
物理模型是物理学中对实际问题忽略次要因素、突出主要因素经
过科学抽象而建立的新的物理形象.
通过运用物理模型可以突出重点,抓住本质特征和属性,可以消除学生思维方面的片面性和表面性,提高学生思维的独立性、批判性和创造性,从而使学生能够对自己从生活中形成的朴素物理概念分析区别,抛弃错误概念,形成科学概念.如:伽利略在研究运动的原因并指出,亚里士多德观点的错误时,设想的“理想实验”就是建立了一个没有摩擦的光滑轨道的物理模型.在建立物理模型后,问题便简洁多了.。