基本物理量

二、大量的物理概念具有定量的性质
定量是指可以测量。 物理量是可测量量，这是物理与数学联系在一起的 本质。 如：速度、电阻、质量等。 可测量物理量可以分为六种情况
1、状态量和过程量
（1）状态量：描述状态的物理量。状态给 定，其量确定。
如：速度、加速度、动量、能量、体积、 温度、压强等。
状态量可以用态函数来表示。 （2）过程量：过程给定时，有对应量值。 如：位移、功、冲量、热量等。
第三节 学生的前概念
奥苏贝尔：影响学习的唯一最重要因素，就是学习者已 经知道了什么，要探明这一点并据此进行教学。
前概念：学生在正式学习有关知 识之前，头脑中业已存在着一定 的原有认识和该认识赖以形成的 思维方式，统称为前概念，它们 在很大程度上决定着学生对新知 识的理解。
一、关于前概念的研究成果
三、物理概念教学是培养能力，开发智力的重要途径
这是所说的能力主要是思维能力。 学生形成、理解、掌握概念的过程是怎样一 个过程呢？如下： 通过观察、实验获得感性材料。 通过思维，运用物理学方法将新知与原有的 认知结构有机结合起来。
通过同化，顺应、适应来理解新知识， 用数学知识将其表示出来。
这才形成概念。 （完成第飞跃——内化。） 再将概念运用到有关定律中去，才达到 理解概念。 再用概念去解释现象、回答问题，才能 掌握概念 （完成第二次飞跃——外化）
在上面的过程学生就得到形成、理解、掌 握概念的能力，开发了智力。
• 因此说：
• 物理概念教学是培养能力、
开发智力的重要途径。
四、物理概念教学在发展学生个性上的积极作用
概念学习能促进思 维的发展。
在建立概念的同时使学生的个性 （兴趣、意志、信念）得到发展。
法拉第突出的个性是对电学感兴趣。 坚持实验，提出“感应线”（电力线） 和“场”的概念——建立了电磁感应定律。 麦克斯韦（酷爱数学），接受场的概念，建
6、基本物理量与导出物理量
（1）基本物理量：不用其它物理量来定 义的量。 如：长度、时间、质量、电流、 热力学温标等。
（2）导出物理量：以基本物理量为基础 的物理量。 如：速度、加速度、角动量等。
三、物理量是不断变化的
例如： 1.质量（1）物体包含物质的多少
（2）物体惯性大小的量度 （3）引力质量、相对论质量 2.温度（1）物体的冷热程度(宏观) （2）分子平均动能的标志 3.原子：不可再分—枣糕模型—核 式结构模型—波尔轨道模型—电子 云模型
4、矢量和标量
（1）矢量：有大小和方向的量（合成时 遵循平行四边形法则） 如：速度、加速度、力、角动量等。
（2）标量：只有大小，而无方向的量。 如：温度、长度、时间、质量等。
5、相对量和绝对量
（1）相对量：凡是与参照系或坐标系选 择有关的物理量。 如：位移、速度、动量等。
（2）绝对量：凡是参照系选择无关的物 理量。 如：各种物理常数、力、质量、加速 度等。
本章主要内容
* 物理概念教学的重要性 第一节 物理概念的特点 第二节 学生的前概念 第三节 重点物理概念的教学要求 第四节 物理概念的教学过程
* 物理概念教学的重要性
一、物理概念是物理学最重要的基石 二、让学生掌握好物理概念是物理教学的关键 三、物理概念教学是培养能力，开发智力的重要途径 四、物理概念教学在发展学生个性上的积极作用
例如：闭合电路欧姆定律
三、了解学生的前概念
1.手段：抛出问题引出前概念、参阅相关资料、前测和 访谈。
例如：测试学生对相互作用力的认识时 一辆大卡车在路上抛锚了,现有一辆小汽车从后面推它向城里开去， 1.在小车推大车的速度慢慢增大到一个稳定速度的过程中： （A）小车推大车的作用力和大车对小车向后的作用力相等。 （B）小车推大车的作用力比大车对小车向后的作用力小。 （C）小车推大车的作用力比大车对小车向后的作用力大。 （D）因为小车的发动机工作着，所以它对大车有推动作用，但是 大车的发动机没有工作，所以大车对小车没有向后的作用力。大车 只受到向前的作用力，使它和小车一样运动。 （E）两车之间没有相互作用力。
二、让学生掌握好物理概念是物理教学的关键
•物理难学的原因是什么？首先应肯 定地说物理不易教，也不易学。但更 重要地是师生的实际做法： •一般情况：教师是轻概念讲授与形 成，重练习和解题。 • 学生是注意背公式，记意义，做习 题，题海战术 。
因Βιβλιοθήκη Baidu要引导学生理解掌握概念
•授之以“渔”而不 是帮学生解题
1.学习者头脑中普遍存在前概念 对于简单问题，学生能使用所学科学概念； 对于复杂问题，学生往往会使用前概念。
2.前概念的典型特征 广泛性、顽固性、迁移性、共存性、情境性
二、针对前概念的典型教学策略
1.认知冲突策略 激发认知冲突—解决认知冲突—找到原有认识错误的 原因—形成新认识 2.发展学生原有认识的策略（脚手架策略）
立麦克斯韦方组。
看来真正的理解一个概念会产生巨大的 成果。
§6.2物理概念的特点
一、物理概念是观察、实验和科学思维 相结合的产物 二、大量的物理概念具有定量的性质
三、物理量是不断变化的
一、物理概念是观察、实验和科学思维相 结合的产物
例：熵。大量的实验、观察发现，自然界自发过程都 是不可逆的。
水向低流；向底温物体传递； 电荷向底电势运动； 扩散由密度大向密度小进行。 人们想能否找到一个量来判断一切自发过程的方向和 限度？ 人们通过方分析、抽象、概括、及数学推导建立了熵， 用熵的变化来表示。
一、物理概念是物理学最重要的基石
• 概念是分析、综合、判断、推理等 逻辑思维的出发点。没有概念就无 法理解定律，就无法建立完整的科 学体系。
例：1、如果无力、质量、加速度等概念,就 无法建立牛顿第二定律
2、不清楚力、质量、加速度的意义。 就无法理解牛顿第二定律，从而无法理解整 个力学体体系.
• 因此概念是基石。
2、性质量和作用量
（1）性质量：描述物质或物体的某种性质的量。 如：密度、比热、电阻、电容等。
（2）作用量：描述物体相互作用的量。 如：力、力矩、功、冲量等
3、微观量和宏观量
（1）微观量：描述某个微观粒子的量。 如：电子电量、电子质量等。
（2）宏观量：描述宏观物体或体系的性质或状 态的量。
如：压强、体积、温度等。