初中物理概念的理解和运用

初中物理概念的理解和运用

肖福平

广东省河源市连平县连平中学肖福平

目前中学生普遍感到物理难学，说“能听懂教师讲，但自己不会做”，其症结之一就在于对物理概念没有理解透彻，只注重背定义，背概念，记公式做练习，而忽视了对物理概念的理解，没有形成正确的物理概念，其结果必然是丰富的物理含义被各种数学符号所代替，如何谈得上灵活运用呢？事实上，能否深刻领会物理概念，不仅直接影响学生对某一章节的学习，还会影响学生对物理的学习，因此掌握好概念是物理学习的关键。

一、如何正确理解物理概念

1.克服习惯性错误观念，深刻领会物理概念的本质

纵观物理学内容，大体可分为物理现象、事实、概念、规律和理论。而物理概念是客观事物的物理本质属性在人们头脑中的反映，它不是物理现象和感性材料的堆积，而是对物理现象和过程的科学抽象。然而在学习物理的过程中，很多学生经常受到日常生活中的不正确、不科学观念的干扰，认为做功就是做工，把它们等同起来；还有认为摩擦总是阻碍物体运动；只有浮在液面上的物体才受浮力等。一旦这些错误的观念在学生头脑中根深蒂固，危害是十分巨大的。因此物理概念的理解，首先必须排除错误观念的影响，重点是理解物理概念的本质。如做功的概念应把握这两方面：一是力，二是力方向上的位移。

例如，判断下列各种情况，力是否对物体做了功？

A.用力把物体提起来

B.用力沿水平方向推物体，但没有推动

C.用力提着水桶沿水平方向做匀速直线运动

D.用脚踢球，球在地面上滚动过程中，踢力是否做了功

针对此题，我们对选项逐个分析：用力把物体提起来的过程中，力对物体做了功。用力推物体没有推动，只有力没有移动距离，推力不做功。用力提水桶水平运动时，力的方向竖直向上，而运动方向水平，两者相垂直，提力也不做功。踢出去的球在地面滚动时，不再受踢力的作用，此时没有踢力做功。理解了这两方面，功的概念也就理解深刻了。答案选A。

物理概念本质的理解主要是对物理现象、物理过程本质属性和意义的理解。又如，密度这个概念，学生往往用密度公式代替它的物理意义，把“”看作：质量越大，密度越大；体积越大，密度越小。这就是没有真正理解密度的本质。其实，密度是物体的本质属性，不同的物质，密度是不同的，而对于同一种物质，其密度是一定的。理解了这一点也就理解了密度的本质。

2.纲举目张，进一步加深对重点物理概念本质的理解

例如，力——重力、弹力和摩擦力等。学习时，首先要正确理解什么是力，施力物体和受力物体，力的三要素等，再用这些知识去理解各种具体的力。

反过来，有些概念反映了不同的物理现象，如速度是研究机械运动的，功率是研究做功问题的，表面上看来这两个概念没有什么关系。但我们抓住纲（本质）——即它们都是反映了各种不同的物理过程快慢的物理量，就容易理解了。速度“”反映了物体运动的快慢，而功率“”表示做功的快慢。

3.利用类比的思想，掌握概念与有关概念的联系和区别

联系和比较的观点是我们认识事物、研究事物的基本观点。分析不同概念间的联系，有助于理解概念间的内在关系。通过类比，找出概念间的区别，就能分清不同概念所反映的不同本质属性，避免概念间的混淆不清。

例如，对于温度、热量、热能这三个概念，有些学生认为：热的物体比冷的物体热量多；热平衡时，高温物体降低的温度等于低温物体升高的温度；其实这些认识都是不正确的。教材中关于热量的概念是这样定义的：物体吸收或放出的热的多少；它反映的是热的变化，必须处在热传递过程中，只有在热传递过程中，热量才有意义，是个过程量。而温度反映的是物体的的冷热程度，由物体本身决定，是个状态量，与热传递无关。热能是能的一种形式，属于能的范畴，和动能、势能一样，它与物体的某个状态相对应，是个状态量。认清了它们的区别后才能准确理解这三个概念。

又如，蒸发和沸腾这两个概念，它们都是汽化的表现形式，都要吸收热量，但它们在发生部位剧烈程度、温度条件、对周围物体的影响方面都存在差异，找出它们的联系和区别就能够深刻掌握这两个概念，以达到灵活运用的目的。有这样一道判断题：汽化必须在一定温度下进行。它实质上就考察对汽化两种形式蒸发和沸腾的理解，找出它们在温度条件的区别：蒸发在任何温度下进行，沸腾必须在一定温度下进行，就容易判断了。

二、如何正确运用物理概念

理解是运用的基础，我们对概念的理解归根到底是灵活运用这些概念，达到学以致用，解决实际问题的效果，其一般方法是：根据题目所给的具体物理条件理解物理概念的本质，做到具体问题具体分析。

例如，抛出的篮球在空中继续运动，下列说法中正确的是（）。

A.篮球继续运动是由于受到手向前抛的力

B.篮球继续运动是由于它的惯性力大于它受到的阻力

C.篮球继续运动是由于篮球具有惯性

D.篮球作曲线运动是由于惯性和受重力作用

针对该题，我们从选项中可以看出它涉及力的概念和力的外延——重力、惯性的概念及运动和力的关系，它们之间交错在一起，这就需要我们深刻体会这几个概念。力这个概念，它是这样描述的：物体对物体的相互作用，看是否存在这个力就要看这个力有没有施力物体和受力物体；而重力是力的一种，它的方向竖直向下；惯性是物体固有的属性，是物体保持原来运动状态的性质，与其他因素无关。通过理清这些概念，我们再来分析抛篮球整个过程，我们可把抛篮球这个过程分为两个阶段：抛篮球时和抛出后。抛篮球时，手和篮球有相互作用力，手对篮球产生向前的力，使篮球向前运动。抛出后，手和篮球脱离，篮球没有手这个施力物体，也就没有受到手对它的力，而题设表明的状态——抛出的篮球继续运动。它之所以继续运动是由于具有惯性；之所以作曲线运动，是因为惯性和受到竖直向下的重力共同作用的结果。重力使篮球在竖直方向上运动快慢发生变化、水平方向速度不变而作曲线运动。经过这样分析，很容易得出答案为选项C和D。

综上所述，我们只有努力纠正学生存在的错误观念，使学生理解物理概念的本质，在实践中结合具体的物理问题，引导学生灵活运用物理概念，掌握正确的解题方法，形成良好的解题思路，这样做，学生就不会感到物理难学了。