如何在物理教学中建构物理概念

在物理概念教学之前，教师必须对以往的教学进行反思，反思传统物理教学所造成压抑学生创造性思维的根本原因，明确这一原因主要是由于把物理教学过程简单看成是物理知识单一的传授过程，并没有充分认识到学生作为个体其主观性是十分浓重的，很多因素都可以直接或间接地影响物理知识的建构。所以教师必须转变观念，明确物理概念在学生头脑中形成的过程，要深入认识建构主义的知识观、教学观、学习观。因此我认为物理概念的建构应遵循以下过程。

（一）营宽松的环境和良好的学习氛围

物理概念的建构其前提是提供给学生足够信息。在传统的教学中由于十分强调课堂纪律，导致课堂气氛沉闷，信息交流大部门是简单的从教师到学生，而学生的反馈是十分有限的，学生间的沟通更是少的很。这样的一种状况是十分不利于信息的传播与流通，更重要的是没有考虑学生间的个体差异，往往教师照顾的是总体指标中等的学生，这样一来就出现“好”学生“吃不饱”，“差”学生“消化不了”，另外在教师眼中的占大多数的中等生的定位也未必准确。所以为了能使学生间掌握物理概念的差距缩小和能够全方位地建构物理概念就必须首先创造一个宜于建构的课堂环境。创造良好的课堂氛围，最主要的是要在课堂范围内各类不同的信息得到充分的多次往复的交流。

营造宽松的环境主要应该注意以下几方面：

其一，要处理好教师与学生间的关系。教师可以讲求尊严，但不能过分，要向着建立朋友间的关系而努力。

其二，要十分强调教师在整个课堂教学中的定位，是主体、主导还是参与者。在课堂里教师与学生要做到能够真正互动起来，无论教师还是学生都应是积极的、主动的参与者，只不过所起的作用不同罢了。

其三，教师要时刻注意自己的言语表达，减少祈使句的使用，要用幽默诙谐的语言。语言的形式不但直接影响着教学的效果，同时对创造性思维的培养起到至关重要的作用。

（二）分析物理概念的特点

物理概念有其共同的特点，如概念的精确性、概念的。。。（阎先生的总结），但对于具体物理概念而言又存在自身的特点，如是由客观现象总结出的概念（力）还是由数学定义而来的概念（比热），是抽象的概念（电场）还是具体的概念（速度）等。不同的物理概念建构的过程是不相同的，只有充分剖析具体物理概念的特点，才能决定具体物理概念教学的策略。

（三）分析所讲解的物理概念与物理概念群中其它概念的联系

物理学是由物理概念体系所构成的，物理概念是物理学科的基石。在物理学中每个具体的物理概念都起到其不同的重要作用，而又是不可或缺的。物理概念之间的联系是紧密的，同时物理概念之间的联系有助于对一个新物理概念的建构。如讲到电阻的概念就会联系到电流、电压等，这些是与所讲概念联系比较密切的，要进一步分析还会联系到力的概念等。

（四）分析所讲解的物理概念与其它学科及日常生活的联系

自然界是一个统一的整体，是一个多层次、多结构、多序列的完整网络，只是人们在对它进行研究时，才分成许多相互独立的学科。物理是实验科学，也是与日常生活联系密切的学科。它的大部分概念是从生活中总结出来的，还有部分概念是由数学定义的。因其与生活密切就会存在学生的不同的生活经历对物理概念的不同理解，尤其有些在物理中也常用，而其含义与物理学所讲存在差异的概念还会直接影响物理概念的建构。由此我们可以看到在建构物理概念之前在学生头脑中有不同的物理前概念，这也说明了学生在学习物理概念之前存在着不同，但我们认为这不能用学生的“基础”来形容，因为这样前物理概念可以起到正负两个方面的作用，究竟能起到什么作用关键问题是怎样安排建构的方式，怎样引导。我们相信即便是学生头脑中存在不正确的前概念利用好后，也比没有耳闻的学生有利于对概念的学习。这也可以说明当下我国城乡差别对学生学习物理学科的不同。

除此之外，还应考虑到其它学科的知识对物理概念建构的影响。

（五）分析学生存在的差异

分析学生存在的差异主要从学生“基础”和学生不同的心理特征入手。所谓的学生的基础是指学生对以前所学内容的掌握，包括其它学科、本学科及已有的经验。学生的心理特征指学生在特定的年龄阶段的共同特征及每个学生的心理差异，主要是指智力因素。不言而喻学生的这些特征对物理概念的建构都有着不可低估的作用。

（六）利用多种形式作为铺垫引出物理概念（主要利用建构主义的脚手架理论）

因物理学是一门实验学科，可以通过实验引出物理概念；因物理学是建立在物理现象基础上的，可以通过某一特定的物理现象引出物理概念；因物理概念有时隐藏在某一问题之中，可以通过解决问题时遇到的困难来引出物理概念；也可以通过物理课件来引出物理概念等。引出物理概念而不直截了当地给出所要讲解的概念主要是由于中学生所建构物理概念的形式基本上还是属于低级阶段，同时也增强了教学的趣味性。这便于学生集中注意力，同时学生也能放开思维，使思维向着不同的方向发展。

（七）要给学生以充分的自由、自己思考的时间

这一环节是十分重要的，也恰恰是在传统的教学中极易忽视的。学生的头脑中获得了教师刚传递来的信息，是要和原来所具有的知识结构和经验结构相作用的，而不是简单地在头脑中划出一块来安排这些信息。也就是说这一过程是要改变原有的结构状态，形成新的结构。只有在充分的思维的过程中才能显现出新的结构与现实的客观世界的状态的异同，而这种异同是有大小之分的。这一过程的效果直接影响着下一环节的进行。

（八）引导学生进入相互讨论

理论依据：讨论是学生进行物理概念建构最主要的环节，因为一个班集体是以学生个体为单元所组成的，每个学生在学习具体物理概念之前在头脑中总会或多或少地存在着相关的经验和相关的知识。这是因为世间万物都是有联系的。可能有的学生了解或掌握了与所要学习的物理概念的直接经验和知识，而有的一了解或掌握了与所要学习的物理概念的间接知识。更多的学生在界于二者之间的。作为一个具体的物理概念它是以一种事物形式而存在的，它不是简单时象语言所表述的样子，而其内涵是多种多样，要想对其有全方位的建构，就必须从多角度、多层面进行剖析。每个学生所掌握的虽然不是很全面，但在讨论中能够互相启发、互相弥补，这种效果往往比教师的启发还要好。除此之外如果教师一个人讲解，没有学生间讨论的环节，对具体学生而言会导致受启发的角度很有限，不能在头脑中形成完备的概念。所以学生间讨论、师生间讨论十分有宜于物理概念的建构。

主要目的及要达到的效果：这一环节主要是通过在一良好氛围中，教师给出一个主题，暗示出几个方向，引导学生朝着这些方向积极讨论。通过讨论学生间的思想互相碰撞，思维在彼此影响中得到发展，使物理概念从无到有，从模糊到逐渐清晰。

讨论形式：先将全班学生分成若干小组，在小组间进行讨论，再由小组总结，然后全班汇总。

（九）师生共同总结讨论的结果

在课堂教学形式下建构物理概念，学生讨论后的教师点拨是必不少的。教师的参与目的就是将学生自己思考和学生间互相讨论之后的结果进行规范、进行总结，而后再引入大量的事实和依据来校正学生的某些观点。因为在以上的过程中，虽然我们尽量使学生从不同的侧面对物理概念进行深入的思考，但学生并不是在身临其境的实践中来把握物理概念的，所以学生思维的运转或多或少会有些凭空的味道。另外学生的经验对于新的物理概念的建构并不充分，这就要求教师要运用多年的积累来完成弥补学生对物理概念建构所需的事实材料。

（十）在学生头脑中形成初步概念后再进入新一轮学生独立思考、学生间的讨论、教师参与的讨论与总结

这样的过程并不是简单的重复。首先，学生的起点已经发生了变化；其次，学生的思维方式有所不同；再次，学生头脑中知识与经验结构间的矛盾由不平衡经平衡又到了一个新的不平衡。这个重复就是要解决第二个不平衡到平衡过程中知识与经验质量的提升。

（十一）完成课堂教学中建构物理概念的后续工作

这是一个收尾的环节，因为我们所建构的知识包括概念随着时间的推移会不断地产生新的认识。而课堂教学时间有限，不可能一昧地重复下去，所以必须还要提供给学生多种方法实现自己在以后的学习中逐渐地发展对概念的理解与建构。

这一过程主要可采取以下形式：

其一是应用物理概念实验、解题等。

其二是在生活中注意与物理概念相关的现象进行分析。

其三是总结物理概念间的联系和与其它学科的联系。

其四是在不断地接触新知识和新的事物的同时不断地从多角度思考物理概念。

总之，物理概念建构是一个没有尽头的过程，是一个不能间断的往复过程，是一个需要师生不断探究的过程。