1、2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室1第七章 物理概念、规律教学研究l形成概念、掌握规律、问题解决是物理教学的三大中心任务。l什么是物理概念呢？l物理概念是反映 物理现象和过程的本质属性的思维形式。l物理概念是物理规律的基础。如果没有一系列的物理概念作基础，就无法形成物理学的体系。2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室2物理概念的特点l客观性l发展性l抽象性l可测量性2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室3物理概念的教学要求l为什么要引入某一概念？l怎样探究这一概念？l通过探究得到什么
2、样的效果？l这一概念有哪些物理意义？l此概念如何应用？2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室4教学过程中的物理概念的形成 （一）提出物理问题，引起认知定向 （二）呈现物理事实，引导观察感知，建立物理表象（三）确定共同特征，概括本质属性，定义物理概念（四）运用物理概念以加深理解，重组相互关系以调节结构2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室5中学生在物理概念学习中存在的常见问题l感性认识不足或已有概念不明晰l前科学概念的影响（广泛性、自发性、顽固性、隐蔽性）l概念形成过程中所运用的一些思维能力不足l忽视概念的度量公式及其物理意
3、义l概念间的混淆l不能正确运用概念解决物理问题2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室6l在教学过程中，使学生形成科学概念，一般说来，必须历经从生活、感觉和经验开始，即生动的直观是形成概念的基础；但是这种认识反映的只是事物的现象、事物的片面、事物的表面联系，要揭示事物的本质，必须经过科学抽象，上升到理性的认识，这是形成概念的关键；由感性认识上升到理性认识，认识运动没有终结，还需要回到实践中去才能得到检验和发展，所以还要使学生运用知识去分析和解决物理问题，以加强对概念的理解。2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室7物理概念的教
4、学方法认识领会阶段完善巩固阶段深化发展阶段动机激发动机激发全面感知全面感知科学思维科学思维归纳概括归纳概括运用实验运用实验生活经验生活经验逻辑展开逻辑展开选择的问题必须典型和灵活选择的问题必须典型和灵活让学生用自己的语言表述物理概念让学生用自己的语言表述物理概念对容易混淆的概念可采用类比的方法对容易混淆的概念可采用类比的方法从相似概念的比较中，学会一些概念从相似概念的比较中，学会一些概念形成的方法形成的方法形成概念要注意阶段性2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室8物理概念的导入物理概念的导入（1）从学生已有的生活经验引入新概念（2）运用实验引入新概念（3）
5、从复习旧知识引入新概念（4）利用物理学史资料或故事引入新概念2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室9物理概念的定义方法（1）直接定义法）直接定义法 （2）比值定义法）比值定义法 （3）乘积定义法）乘积定义法 （3）极限思维定义法）极限思维定义法 （4）函数定义法）函数定义法 （2）数学定义法）数学定义法 2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室10物理概念的引入边学边实验2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室11物理概念的引入边学边实验点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通
6、大学理学院物理教育教研室12物理概念的引入趣味实验2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室13物理概念的引入趣味实验点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室14物理概念的引入生活经验12022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室15物理概念的引入生活经验1点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室16物理概念的引入生活经验22022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室17物理概念的引入生活经验2点评2022-4-26南通大学理学
7、院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室18物理概念的引入物理学史资料2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室19物理概念的引入物理学史资料点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室20物理概念的引入演示实验12022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室21物理概念的引入演示实验1点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室22物理概念的引入演示实验22022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室23物理概念的引入演示实验2点评2
8、022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室24物理概念的引入已有知识2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室25物理概念的引入已有知识点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室26物理概念的形成定义物理概念2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室27物理概念的形成定义物理概念点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室28物理概念的形成揭示本质属性12022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室29物
9、理概念的形成揭示本质属性1点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室30物理概念的形成揭示本质属性22022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室31物理概念的形成揭示本质属性2点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室32物理概念的形成明确内涵外延2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室33物理概念的形成明确内涵外延点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室34物理概念的巩固深化辨析相关概念2022-4-26南通大学理学院物
10、理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室35物理概念的巩固深化辨析相关概念点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室36物理概念的巩固深化分析关键词句2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室37物理概念的巩固深化分析关键词句点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室38物理概念的巩固深化解释现象2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室39物理概念的巩固深化解释现象点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室40物理规律l
11、物理规律(包括物理定律、定理、原理、法则、公式等)反映了物理现象、物理过程在一定条件下必然发生、发展和变化的规律，它反映了物质运动变化的各个因素之间的本质联系，揭露了事物本质属性之间的内在联系。l 物理规律与物理概念之间的关系2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室41物理规律的分类物理规律的分类物理定律物理定律物理定理物理定理物理公式物理公式从内容上看，物理定律反映了物从内容上看，物理定律反映了物理现象和物理过程之间的内在联理现象和物理过程之间的内在联系，从形式上看系，从形式上看,是描述物理量与是描述物理量与物理概念之间的内在联系。物理物理概念之间的内在联系
12、。物理定律一般是在物理实验观察的基定律一般是在物理实验观察的基础上，经过归纳推理和判断等思础上，经过归纳推理和判断等思维方法所获得的结论，如欧姆定维方法所获得的结论，如欧姆定律、电磁感应定律、牛顿第二定律、电磁感应定律、牛顿第二定律、折射定律与反射定律、库仑律、折射定律与反射定律、库仑定律等。定律等。物理定理一般是指从已知规律出物理定理一般是指从已知规律出发，用演绎、推理等思维方法推发，用演绎、推理等思维方法推导出来的结论，如动能定理、动导出来的结论，如动能定理、动量定理。量定理。物理公式可能是定律、定理的数物理公式可能是定律、定理的数学表述，也可能仅仅是纯粹的一学表述，也可能仅仅是纯粹的一个
13、定义。个定义。2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室42物理规律的特点l物理规律是观察、实验、思维、想象和数学推理相结合的产物 l物理规律反映有关物理概念之间的必然联系 l物理规律具有近似性和局限性 2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室43物理规律教学的重要性 l物理规律教学是使学生掌握物理科学理论的中心环节 l物理规律教学是发展学生认知能力的主要途径 l物理规律教学对培养学生非智力因素具有特殊作用 2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室44物理规律教学的步骤创设问题情境、建构便于发现
14、创设问题情境、建构便于发现问题、探究规律的物理环境问题、探究规律的物理环境引领学生在物理环境中用物理引领学生在物理环境中用物理学的研究方法来探索物理规律学的研究方法来探索物理规律引领学生对规律进行讨论引领学生对规律进行讨论 引领学生运用规律解决问题，引领学生运用规律解决问题，加深对物理规律的理解和掌握加深对物理规律的理解和掌握2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室45创设问题情境、建构便于发现创设问题情境、建构便于发现问题、探究规律的物理环境问题、探究规律的物理环境生活情境生活情境物理环境物理环境实验情境实验情境物理环境物理环境演示实验演示实验视频再现视频再
15、现物理环境提供探索物理规物理环境提供探索物理规律的感性材料，有助于激律的感性材料，有助于激发学生的学习兴趣和求知发学生的学习兴趣和求知欲望欲望2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室46引领学生在物理环境中用物理引领学生在物理环境中用物理学的研究方法来探索物理规律学的研究方法来探索物理规律实验探究法实验探究法理论探究法理论探究法1 1、日常经验或实验现象的分析归、日常经验或实验现象的分析归纳得出结论；纳得出结论；2 2、大量实验数据，经归纳和必要、大量实验数据，经归纳和必要的数学处理，得到结论；的数学处理，得到结论；3 3、初步的实验得到定性的结论，、初步的实
16、验得到定性的结论，深入的实验得到定量的结论；深入的实验得到定量的结论；4 4、控制变量法得到几个物理量之、控制变量法得到几个物理量之间的数学关系；间的数学关系；5 5、验证法、验证法1 1、理想实验；、理想实验；2 2、假说演绎；、假说演绎；3 3、数学方法；、数学方法；2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室47引领学生对规律进行讨论引领学生对规律进行讨论 规律的物理意义规律的物理意义规律的文字、数学表述中的关键词各字母的规律的文字、数学表述中的关键词各字母的物理意义物理意义规律的适用条件和范围规律的适用条件和范围规律内部各物理量之间的关系规律内部各物理量之
17、间的关系2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室48引领学生运用规律解决问题，引领学生运用规律解决问题，加深对物理规律的理解和掌握加深对物理规律的理解和掌握教师的示范作用教师的示范作用学生的巩固联系作用学生的巩固联系作用2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室49物理规律掌握的一般过程l创设问题情境，形成认知定向 l呈现物理现象，引导操作观测，确立过程表象 l分析表象特点，概括本质联系，建立物理规律l运用物理规律，建立知识结构 2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室50重点物理规律的教学要求
18、 l使学生把握新旧知识的联系和建立物理规律的事实依据，懂得研究物理规律的方法 l要使学生理解物理规律的物理意义 l使学生明确物理规律的适用条件和范围 l使学生认清所研究的物理规律与有关的物理概念和物理规律之间的关系 l使学生学会运用物理规律说明、解释现象，分析和解决实际问题 2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室51物理规律-创设意境，设疑激趣错误观念，诱发问题2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室52物理规律-创设意境，设疑激趣错误观念，诱发问题点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研
19、室53物理规律-创设意境，设疑激趣生活实例，引出问题12022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室54物理规律-创设意境，设疑激趣生活实例，引出问题1点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室55物理规律-创设意境，设疑激趣生活实例，引出问题22022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室56物理规律-创设意境，设疑激趣生活实例，引出问题2点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室57物理规律-创设意境，设疑激趣物理学史料，引发问题2022-4-26南通大学理学院物
20、理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室58物理规律-创设意境，设疑激趣物理学史料，引发问题点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室59物理规律-创设意境，设疑激趣演示实验，激发问题12022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室60物理规律-创设意境，设疑激趣演示实验，激发问题1点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室61物理规律-创设意境，设疑激趣演示实验，激发问题22022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室62物理规律-创设意境，设疑激趣演示实验，激发问
21、题2点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室63物理规律-思维加工，建立规律理论推导12022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室64物理规律-思维加工，建立规律理论推导1点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室65物理规律-思维加工，建立规律理论推导22022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室66物理规律-思维加工，建立规律理论推导2点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室67物理规律-思维加工，建立规律实验归纳120
22、22-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室68物理规律-思维加工，建立规律实验归纳1点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室69物理规律-思维加工，建立规律实验归纳22022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室70物理规律-思维加工，建立规律实验归纳2点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室71物理规律-思维加工，建立规律实验结合推理2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室72物理规律-思维加工，建立规律实验结合推理点评2022
23、-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室73物理规律-讨论规律，深化理解辨析与已学知识的关系2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室74物理规律-讨论规律，深化理解辨析与已学知识的关系点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室75物理规律-讨论规律，深化理解明确规律的内涵外延2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室76物理规律-讨论规律，深化理解明确规律的内涵外延点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室77物理规律-讨论规律，深
24、化理解讨论规律的表达方式12022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室78物理规律-讨论规律，深化理解讨论规律的表达方式1点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室79物理规律-讨论规律，深化理解讨论规律的表达方式22022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室80物理规律-讨论规律，深化理解讨论规律的表达方式2点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室81物理规律-运用规律，巩固拓展运用规律解决问题12022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室82物理规律-运用规律，巩固拓展运用规律解决问题1点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室83物理规律-运用规律，巩固拓展运用规律解决问题22022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室84物理规律-运用规律，巩固拓展运用规律解决问题2点评2022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室85物理规律-运用规律，巩固拓展运用规律解决问题32022-4-26南通大学理学院物理教育教研室南通大学理学院物理教育教研室86物理规律-运用规律，巩固拓展运用规律解决问题3点评
