黃曉麗

摘 要：應(yīng)用變式教學(xué)法，需要教師變換分析問題的角度、層次和情形，在教學(xué)過程中建立全面知識體系從而幫助學(xué)生更深刻地理解物理概念。

關(guān)鍵詞：變式教學(xué)法；物理概念；實踐應(yīng)用

物理學(xué)知識是普遍聯(lián)系的，力學(xué)知識與物體運動相關(guān)，運動與可能發(fā)生在電場當(dāng)中，或磁場當(dāng)中，運動可能是電子的運動也可能是天體的運動，由于物體的形態(tài)、質(zhì)量等不同，它所受到力的作用也不同等等。物理變式教學(xué)法的基本思想就是運用不同的知識和方法，對有關(guān)物理概念、定理、公式及習(xí)題、實驗進(jìn)行不同角度、不同層次和不同情形的變化，有意識地促進(jìn)學(xué)生對物理學(xué)相關(guān)知識進(jìn)行積極地思考，加深對知識的理解與掌握，進(jìn)而培養(yǎng)他們的探索精神和創(chuàng)造意識。

一、物理概念的特點

高中物理概念具有一般科學(xué)概念的共性，它源于對客觀物理現(xiàn)象的觀察，但卻又高于客觀實踐，如浮力的概念，是我們通過觀察浸在水中的物體會比在空氣中時變輕，所以我們說它受到浮力，但它浮力的大小、方向等卻不是單純地靠觀察得到；物理概念與具體的客體和過程有密切的聯(lián)系，但又超脫了具體的事物和過程，如力、能和場的概念；絕大多數(shù)物理概念不僅有質(zhì)的規(guī)定性，而且具有量的可測性，如力、密度、質(zhì)量、電阻等；很多的物理概念還是不斷變化和發(fā)展的，在初中時物體質(zhì)量的概念是“質(zhì)量是物體慣性大小的量度，也就是慣性質(zhì)量”，高中時物理質(zhì)量的概念是“質(zhì)量是物體產(chǎn)生引力和受引力場作用能力大小的量度，也就是引力質(zhì)量”，到了大學(xué)物理質(zhì)量的定義是“質(zhì)量是作為物理所蘊藏能量的量度，也就是能量質(zhì)量”。所以，需要教師在講解物理概念時不能單純地記文字描述，還應(yīng)通過變式教學(xué)法幫助學(xué)生從深層次理解物理概念。

二、在物理概念形成的三階段引入變式教學(xué)法

形成正確的物理概念是學(xué)習(xí)物理概念的根本目的。在形成物理概念的過程中，對于那些比較簡單的概念，學(xué)生通過對物理實驗現(xiàn)象的觀察就能建立正確的概念；如果是發(fā)展中的物理概念，那么學(xué)生在形成新概念的過程中，容易與學(xué)生的舊知識產(chǎn)生抵觸，這時，就需要用到變式教學(xué)法，幫助學(xué)生了解概念的本質(zhì)，在認(rèn)知觀念上實現(xiàn)突破，一般概念教學(xué)過程可以分為“引入”“形成”“鞏固深化”三個階段，在這三個階段分別引進(jìn)變式教學(xué)可以更好地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。

（一）物理概念引入階段的變式教學(xué)。引入階段是使學(xué)生明確學(xué)習(xí)的目的，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為建立物理概念做好心理準(zhǔn)備，一般可以采取如下方法引入物理概念：從生活現(xiàn)象中引入，從實驗現(xiàn)象引入，在復(fù)習(xí)舊知識的基礎(chǔ)上引入。這些都是通過喚醒學(xué)生的感性認(rèn)識或與舊知識建立聯(lián)系，另外，通過相似概念的引入是為了使學(xué)生明白與舊知識的區(qū)別防止形成模糊或錯誤的概念。

從生活現(xiàn)象中引入，比如，在講授彈力的概念時，教師可以通過引入生活情境，給出彈力的出現(xiàn)的場合和一般現(xiàn)象，拉著橡皮筋兩頭的小朋友相向而行，人坐在沙發(fā)上壓出一個坑，彈簧秤吊起一個籃蘋果被拉長……通過分析，我們發(fā)現(xiàn)這些表面上差異很大的力都與變形有關(guān)，所以挖掘出它們的共同本質(zhì)。從實驗現(xiàn)象引入，比如，在講浮力的概念時，教師將一盤水、一個氣球放在教室中，讓學(xué)生通過實驗理解浮力的大小與物體排開水的體積有關(guān)這個概念，讓學(xué)生將氣球壓入水中，因為氣球本身的重量可以忽略不計，學(xué)生對氣球的壓力就約等于氣球所受的浮力，氣球沒入水中的體積越大，學(xué)生對氣球的壓力越大。在復(fù)習(xí)舊知識的基礎(chǔ)上引入，如在學(xué)習(xí)電勢能與電勢的概念時，可以先引導(dǎo)學(xué)生回憶重力做功與路徑無關(guān)，重力勢能等知識，通過類比，建立新的概念。

（二）物理概念形成階段的變式教學(xué)。物理概念的形成過程中，理解物理概念的內(nèi)涵與外延比物理概念本身更重要。為了讓學(xué)生對概念含義和實質(zhì)的認(rèn)識更清楚，可以在概念引入后還應(yīng)繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生去分析概念的矛盾。

例如，在講解熱量這個概念時，教師要引導(dǎo)學(xué)生將熱量與溫度、內(nèi)能相區(qū)別，可以提出以下是非題讓學(xué)生辨析：“熱的物體比冷的物體熱量多”，“熱平衡時，高溫物體降低的溫度等于低溫物體升高的溫度”，“相同溫度的水，質(zhì)量越大，熱量越多”。

運用變式教授學(xué)生物理概念的形成，還需要教師通過變式幫助學(xué)生從反面去消除一些容易發(fā)現(xiàn)的模糊認(rèn)識，嚴(yán)格區(qū)分那些易混的概念。例如講摩擦力后，可以適當(dāng)設(shè)計一些問題：滑動摩擦力總是阻礙物體的運動嗎？走路時，腳與地面之間的摩擦力是滑動摩擦力還是靜摩擦力？摩擦力的方向一定與運動方向相反嗎？

（三）概念鞏固深化階段的變式教學(xué)。物理一門系統(tǒng)系很強的學(xué)科，物理知識是由概念和原理組成的體系，每個概念都是包含在一定的體系當(dāng)中的，但又與其他概念有著廣范的聯(lián)系，如果能知道所學(xué)概念在整個體系中的地位和作用，就能更加深刻理理解、牢固地記憶、靈活地運用物理概念。當(dāng)概念形成之后，要重視學(xué)生對所學(xué)概念的理解和系統(tǒng)化，找出它的各方面聯(lián)系，形成一個概念體系。

例如，在學(xué)習(xí)了電勢能之后，教師可以編擬一組呈階梯狀的變式題目，由淺入深地實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)：“正電荷放在正電荷電場中的電勢能一定大于負(fù)電電荷放在該電場中的電勢能嗎？”“電場中電勢能大的電荷一定放在電勢高的地方嗎？”“電場中電勢能大的電荷，帶電量一定多嗎？”。

物理概念的變式教學(xué)法是一個以學(xué)生為中心的教學(xué)過程，幫助學(xué)生通過與已有的生活經(jīng)驗或舊知識建立聯(lián)系，幫助學(xué)生理解概念的內(nèi)涵，通過與相似相關(guān)概念的對比和聯(lián)系，拓寬學(xué)生的知識體系，促進(jìn)他們理解概念的外延，通過變式訓(xùn)練，促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的內(nèi)化。

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