促进物理观念形成的高中物理教学实践研究

徐志海

摘要： “初步的不完备的物理观念”的形成是中学生一段(长)时间内，在具备扎实物理学理论素养的教师的教学主导下，在物理知识(概念、规律、原理、实验、应用)亲历的学习进程中，在学生慢慢地自我感悟(逻辑加工的内化)中，在与其他学科学习的对比中，逐步地形成初步的零散的准物理观念。基于此，以下对促进物理观念形成的高中物理教学实践进行了探讨，以供参考。

关键词：物理观念；高中物理；教学实践；研究

引言

高中物理是自然科学的基础，也是有效地提升学生的科学素养的必修课。新课标要求高中物理应当以提升学生的科学素养和合作精神为宗旨，在学以致用和合作的过程中有效地培养高中物理人才。因此，在新课标的指引下，高中物理教学就应当在发挥创新思想理念的同时积极探索和实践，有效地提升高中物理教学的实效性，从而有效地培养创新型人才。

一、物理观念是什么

物理观念教学研究，绕不开“物理观念是什么”这个基本问题．对于“物理观念”这一新的学科核心素养，不少一线教师反映“难以把握”．以往的相关研究，对于“物理观念是什么”，也是众说纷纭．概括起来，研究者对于“物理观念是什么”的解读大体分为两种：其一，认为物理观念是公认的、正确的对物理世界的根本认识，是有别于物理知识的；或者物理观念不同于物理知识，物理观念不同于“大概念”．这一解读实际上“增加”了教师们理解的困惑，使得“物理观念是什么”这个问题变得更难以捉摸．其二，认为物理观念与物理概念、物理规律的本质无二，都是物理知识，是不同类型的物理知识，其抽象程度不同．胡卫平教授认为，在中国的文化中，概念是指一类事物的共同属性与本质特征，是抽象的，这与国际上关于概念的内涵并不一致；在建构物理核心素养时，没有使用物理知识，也没有使用物理概念，而使用了物理观念．“物理观念”就是物理学中最重要的科学观念，是组织整合物理学科知识内容的少数关键概念，是将众多的物理知识联为一致整体的物理学习的核心内容，是学生理解或探究更复杂概念的关键工具，与学生的生活实际和重大社会议题紧密相关，贯通整个基础教育阶段的物理课程．对“观念”和“科学观念”内涵分析进行比照后认为，我国高中物理课程标准对物理观念的确定，符合词源学和哲学的界定，也与“观念史”的发展相一致，物理观念是比物理概念更上位的概念。

二、促进物理观念形成的高中物理教学实践策略

（一）创设感知体验情境培养物质观念

世界是物质的，自然界、人类社会和人本身都是物质的， 是客观实在的具体形态。列宁说：“物质是标志客观实在的哲 学范畴，这种客观实在是人通过感觉感知的，它不依赖于我 们的感觉而存在，为我们的感觉所复写、摄影、反映。要让 学生形成物质观关键是要让学生学会透过现象看本质，抽象 概括建立物质观念，并会用物质观念解释实际问题。最有效 的方法就是创设体检情境让学生去感知去体验，从而形成和 发展物质观念”。 例 1：在《磁感应强度》一课中，磁场是一种看不见摸不 着但又客观存在的一种物质，在此之前学生学生通过日常生 活经验对磁场强弱已具有一定的感性认识，但是影响磁场强 弱的物质观还没有形成。教师可以创设这样一个教学情境： （1）让学生用不同的条形磁铁吸引铁钉，吸起的铁钉的个数 是不同的，学生从而感知到磁场有强弱。（2）设计探究影响通电导线受力的因素，教师指导学生利用控制变量法定性实 验探究。让学生观察记录导线受力情况，学生在观察、感知、 体验中自然的形成和发展了对磁场强弱的大小的存在和影响 因素的客观表现的物质观，继而形成应用物质观来解释磁场 强弱的实际问题。

（二）有效创设情境，激发学生的学习兴趣

物理学科是一门与社会生产和生活紧密相连的自然科学。物理的概念和原理源于生活和自然现象，但是却是自然现象的升华。物理知识的深奥性和很强的逻辑性使自然现象显得更加直观和具备生活性。因此，在高中物理教学实践中，应当要求教师能够从物理知识的生活化出发，来挖掘物理知识与生活之间的联系。进而突破传统物理课堂教学中的单向灌输教学模式，在采取趣味性教学的同时，有效地调动学生对物理课堂的主动参与性。在高中物理教学的过程中，充分地利用多媒体结合生活实际，能够在精心创设生活化的教学情境，进而完成整个教学过程。在以生活为切入点的前提下，帮助学生拉近与物理知识的距离，继而激发学生的学习兴趣。例如2，在《摩擦力》一课教学中，教师通过多媒体形式为学生创设出生活中常见的摩擦力现象。其中刹车、擦玻璃等这些生活基本的现象，来完成学生对摩擦力原理的认知。通过生活化情境的创设，激发学生对物理探究的兴趣，也丰富了教学手段，让学生通过对摩擦力学习的应用理解摩擦力在生活中随处可见的现象，也能够为有关摩擦力知识的学习奠定良好的基础。

（三）引导学生归纳、概括和提炼培养能量观念

能量观是指学生对物理学中能量相关问题的基本认识， 是学生从物理学角度应用能量相关知识解决问题的基础。学 生头脑中的物理知识是零散、杂乱的，仅仅是对物理知识的 积累，其物理观念水平处于具体物理知识的底层。此时教师 需要对学生学到的具体物理知识点进行归纳、概括和提炼， 形成物理能量核心概念，逐渐发展成物理观念的高水平。 例 3：在机械能的学习中，如果学生只是机械的记住了动 能、势能的基本概念，还不能用这些知识来解决生活中的实 际问题，这只是处于较低层次的能量观念。因此教师不仅需 要引导学生分析、归纳、概括动能和势能的方方面面，还要 通过多种渠道分析它们之间相互转化的关系，知道做功是能 量变化的量度，理解功能关系，能量守恒，且在实际问题中 运用能量守恒或热力学定律建立起因果关系，进行推理，解 释现象和解决问题，则可以让学生能量观建立起来。

结束语

物理教师可以通过多种渠道做好提升教学效果的改善工作，教师要做好课前准备、布置教学任务、通过信息技术提升学生兴趣等工作，采用更加有效和具有针对性的改进策略，让学生产生浓厚的学习兴趣，提升他们的动力，为学生学科素养的培养奠定坚实的基础。

参考文献

[1]吴新友.基于物理观念下的高中物理有效教学的策略研究[J].高考,2020(16):177-178.

[2]王志锋,付启甲.从物理观念角度探究高中物理教学设计的优化[J].新课程导学,2020(14):25.

[3]刘维建.高中物理教学中培养学生“物理观念”之我见[J].数理化解题研究,2019(21):63-64.