在教学中利用物理中的前概念

摘要：针对物理前概念的定义，产生的来源进行了简单的阐述，指出在物理教学中前概念的积极作用。

关键词：前概念；兴趣；正确；演示实验

前概念是前科学概念的简称。指的是与科学概念的内涵、外延不尽一致的个体概念，包括错误概念、前概念、相异概念等。当然，前概念所涉及的范围很广，本文仅讨论物理前概念。

通俗的说，物理中的前概念是指学生在学校上物理课之前，他们由于日常生活经验的影响，对相关的物理概念已经形成了一定的认识和理解，形式各种层次的原有概念。这些概念中，有一些是能正确反映科学世界的，另有一些是有悖于科学的错误概念。比如说冬天人们抚摸铁块感觉要比木块要冷，以为铁块温度比木块要低等。

前概念的产生的来源主要有以下几个方面：来自生活的直观经验；来自生活的感性认识；利用已有知识进行的自主解释而形成的前概念。

对于前概念我们过多地关注了它的负面影响，甚至认为他在物理的学习中是没用的或有害的东西。其实，前概念对于物理学习有着很大的积极作用。

一、兴趣作用

物理前概念有助于激发学生学习物理的兴趣，学生在学习物理前已由生活经验对一些物理现象和规律有了一定的了解，学生对于和原有认知结构较接近与熟悉的事物和规律，产生强烈的认同感、亲切感。这样利用前概念拉近学生与有待学习内容的距离，学生感觉新知识亲切、易懂。当教师把它提到课堂上时，从生活熟知的现象到课堂，对这些已知的物理现象的了解和好奇有助于激发他们进一步学习物理的兴趣。爱因斯坦说过：“兴趣才是最好的老师。”激发学生的兴趣，可大大提高课堂教学效率。

所以在实际教学中，我们可以合理利用学生的前概念来有效进行教学。比如合理利用学生的生活经验导入课程；再如列举生活中常见的物理现象，激发学生的学习动机，引起学生有兴趣的讨论。

二、正确的前物理概念是物理学习的基础

正确的物理前概念是物理学习的良好基础和铺垫，其正迁移作用可成为物理概念学习的资源和概念学习新的增长点，可使学生尽快地掌握新的科学知识体系。例如，中学生在学习物理前已经接触了经典物理学的许多现象：在力学方面，他们观察了物体的平动、转动、振动、直线运动、曲线运动等不同的运动形式；在热学方面，他们体验了冷、热等不同的感觉，认识了物体的气态、液态、固态等几种状态，观察了水的蒸发、沸腾和凝结以及冰的熔化和升华等物态变化；在电磁学方面，观察了磁铁的吸引和排斥、电灯发光发热等现象；在光学方面，他们对直线传播、平面镜成像、照相机拍照、近远视眼镜、肥皂泡的色彩等有了一定的了解，等等．对于这些物理现象的观察、认识、了解，再加上教师进行的科学引导和对物理概念的正确解释，有利于学生物理概念的正确建构。

三、对片面或错误的前概念的利用

对于物理学中一些片面或错误的前概念，诸如学习惯性概念时多数学生认为物体速度越快惯性也越大，因为这与他们的日常生活经验相符；冬天人们抚摸铁块感觉要比木块要冷，以为铁块温度比木块要低；学习机械功的时候容易把费力费劲，体能消耗与做机械功的多少混同起来……大多时候认为它们对于物理的学习起到很大的阻碍作用，其实这些片面甚至是错误的前概念对于物理知识的掌握有着不可忽视的积极作用。当学生这些片面甚至是错误的前概念在教师设置情景下产生矛盾时，他们看到自身认知的不合理性，产生失败感，失败反而更能激发学生的求知欲，在痛苦中反思觉醒，这样印象反而更加深刻。这样也锻炼了学生的“耐挫”心理，更利于将来的成长。大凡科学规律的发现是不可能一蹴而就，那些科学家们也肯定都经历了许多次的失败。所以在教学中不必忌讳学生的错误认识，更不能掩饰。同时，当学生发现前概念的不完备性，认知活动中产生冲突，学生的认知结构处于暂时的不平衡。学生对要学习的概念有强烈的新鲜感和新奇感，激发他们对探究科学概念的兴趣，提高他们学习的主动性。

关于这一点的实际操作，笔者认为教师设计合适的演示实验不失为一种有效的方法。由于学生思维带有一定片面性和表面性，他们往往以物体外部的非本质属性作为依据，形成错误认识，只有通过实验，让他们自己认识到自己的错误认知，并进行分析，才能真正地使学生认识到自己感觉的错误，消除错误的前概念。这里应该注意做好演示实验必须精选材料；要有目的地进行；要注重启发性和灵活性，同时能调动学生感情，使之具有互动性。事实也表明：如果对学生实验给予足够重视，积极开展并进行正确的指导，必然会在教学中达到事半功倍的效果，重视实践，让学生动手、动脑，教学合一，可以使学生学到的理论与实践实验有机结合，从而真正懂得获得的概念的内涵和本质特征。

关于这个，还想说明要改变学生的错误前概念是一件非常难的事。很多前概念非常顽固，所以仅仅让他们认识到这种错误是不够的，需要经过较长的时间才能得到转变。这就需要教师在实际的教学中，加对前概念的教学干预，进行多次纠正巩固，从而建立起来正确的科学概念。

物理前概念在学生身上随处可见，广泛存在而且根深蒂固。虽然多数前概念是片面的甚至是错误的，但是前概念毕竟是学生的一份精神财富，他们藉此去理解世界，解释世界并取得“成功”，从而得到自我满足．所以教师不能简单地加以否认，这样反会适得其反，而是尊重学生的前概念，设法帮助学生从感性认知上升到理性认知，将生活经验升华为科学概念。这就要求在教学中，教师应首先了解清楚学生原有的对某一概念的认知水平，并采用一定的教学策略，丰富学生的感性认识，消除学生错误前概念，为新概念的最终形成提供巩固和系统化的机会。

参考文献：

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[2]陈庆军、任腊梅.前概念研究对教学的启示[J].中学物理，2010.9(17)

[3]梁曾艳.前概念的物理教学策略[J].当代文化与教育研究，2005.9