物理概念与规律教学的重要性

第二节　物理概念与规律教学的重要性

物理概念与规律是中学物理知识体系最为基础也是最为重要的主干知识，是中学物理教学的重要内容。物理概念与规律教学过程是培养学生各种能力的主要途径，也是培养学生情感态度与价值观的载体。因此，物理概念和规律教学具有十分重要的意义。

一、物理概念和规律是学生学习物理的主干知识

物理概念和物理规律是中学物理教学的重要组成部分。初中物理主要有“物质”、“运动和力”、“能量”等主题。在“物质”主题中主要有“物质的形态和变化”、“物质的属性”、“物质的结构和尺度”、“新材料及其应用”等内容；在“运动和力”的主题中主要有“多种多样的运动形式”、“机械运动和力”、“声和光”、“电和磁”等内容；在“能量”主题中有“能量、能量的转化与转移”、“机械能”、“内能”、“电磁能”、“能量守恒”、“能源和可持续发展”等内容。高中物理主要有力学、热学、光学、电磁学以及原子物理学等内容。虽然对概念和规律的表述与教学初中物理与高中物理有不同的要求，但是物理概念和规律都是它们教学最基本的也是最重要的内容。例如学习力学就要学习一些基本概念，如力、质量、功、能和动量等，也要学习一些基本规律，如牛顿运动定律、动量守恒定律、能的转换与守恒定律等。这些基本的概念与规律正是力学知识的主干。又如学习电磁学要学习一些基本的概念，如电量、电流强度、电阻、电压、电功及电功率等；也要学习一些基本的物理规律，如库仑定律、电阻定律、闭合电路欧姆定律、电磁感应定律、楞次定律，以及麦克斯韦电磁场理论等。这些电磁学的基本概念和规律也正是电磁学的主干。而力学和电磁学的基本概念和基本规律是物理理论学科和应用学科的重要基础。例如，关于物质结构理论、光的波动学说，以及相对论、量子力学、基本粒子理论等，都离不开力学和电磁学的基本概念和规律。从某种意义上讲，力学与电磁学是中学物理的基础，而整个中学物理课程主要就是由基本的物理概念与物理规律为主干所构成的，学会了这些物理概念与规律就容易掌握中学物理的基本结构和内容。

二、物理概念和规律教学是培养学生思维能力的重要途径

三、物理概念和规律教学是培养学生科学探究能力的重要过程

中学物理概念和规律虽然是前人经过科学探究并由实践证实是正确的知识，但是对中学生来说，他们形成正确的物理概念和发现物理规律也是一个探索求知的过程。只有以科学探究的方式进行物理概念和物理规律的教学，学生才能在形成正确的物理概念，并在掌握物理规律的过程中，学习并培养起科学探究的能力。科学探究方式虽然是多种多样的，但是它的一般过程是提出问题、猜想和假设、制订计划、设计实验、进行实验、获取事实与证据、运用数学工具推理得出结论，然后经过实验和实践的检验，发展为物理规律和物理理论。学生对物理概念和规律的学习，也是同样要进行这些科学探究活动。教师要将物理概念与规律的教学，与培养学生物理学探究方法相结合，使物理概念和规律的教学过程更符合学生科学探究的认识规律。例如，对于“通电螺线管外部磁场的方向”、“通电导线在磁场中会受到力的作用，力的方向与电流及磁场的方向的关系”、“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”等知识，都可以让学生运用实验探究的方式来学习。如牛顿第二定律教学中，教师要引导学生探究物体所获得的加速度和它所受到的力及物体质量之间的关系，让学生通过控制变量法设计实验、进行实验，并适当运用一定的技术和方法处理实验数据，得到牛顿第二定律。总之，在物理概念与规律教学中，教师要将接受教学与探究教学相结合，将学习物理知识与培养科学探究能力相结合，做到既授予“鱼”，也授予“渔”。

四、物理概念与规律教学是培养学生情感态度与价值观的重要载体

物理知识的发现都是与人类的好奇心、求知欲、探究的毅力、实事求是的态度、求真的追求、民主的精神等分不开的。物理学在长期的发展过程中形成和积累了丰富的科学情感态度与价值观因素，这些因素是与物理知识和探究的过程密不可分的。因此，对中学物理教学而言，物理概念与规律的教学也是培养学生科学情感态度与价值观的重要载体。例如许多物理规律的建立，无一不是物理学家秉持着科学的理性精神，不被事物的表面现象所迷惑，最终通过科学的方法和过程，经过观察、实验与思维相结合追求事物的本质。学生也会受到科学理性精神的熏陶。许多物理概念和规律的教学中的探究问题，会激发学生对物理事物和问题的好奇心，领略到物理现象和事物的美妙；也激发学生的求知欲，产生乐于探索自然和生活中的物理问题的情感；形成概念和探究规律的过程也有助于学生养成坚忍不拔、实事求是、不迷信权威、相信真理的科学态度，树立起民主、平等、宽容的意识；概念和规律的应用能培养学生将物理知识服务于人类的意识及改造社会、振兴中华的使命感与责任感。总之，物理概念和规律的教学充满着物理学的独特魅力以及物理学的价值观。教师应利用概念和规律的教学，激发学生学习物理的兴趣，让他们在科学探究的活动中，培养科学的情感、科学的态度和科学的价值观。