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知结构中找不到适当的观念予以同化。例如某些表达物质属性的概念—
—密度、比热、电阻、电势等。在这种情况下，教师必须做一些演示实
验，使学生获得足够的鲜明而真实的印象，在此基础上建立概念。否则，
在缺乏感性知识的情况下进行概念教学，学生将因无法理解其意义而导
致机械学习。
（2）存在前概念的影响
学生生活在丰富多彩的物理世界中，在正式学习物理以前，就已形
成了一系列观念或概念，但由于如前所述的思维水平、感知范围的局限，
这些概念往往是片面的，甚至是错误的。在这些前概念中，有的已根深
蒂固，并形成一定的理论体系，（例如像亚里士多德式力学理论），学
生已习惯于用这些概念来解释所遇到的现象，而很难接受与之相抵触的
科学的概念。
（三）从教学活动的角度分析
由于受传统教学观念影响以及升学的压力等原因，在物理教学中常
常会采用一些不符合教学规律的做法，这些做法削弱了概念教学，影响
物理教学的效果。例如：
1．不重视实验，学生得不到充分的感性知识，结果只记住了概念定
义，并不理解其含义。
2．受传统教育观念的影响，常常将学生视为“真理”的被动接受者，
而不是主动的建构者。向学生灌输知识，结果导致机械学习，使原来的
不科学的概念不能发生转化。
3．将概念教学与做习题隔离，甚至对立起来，不是从深化、活化概
念入手形成技能，而是搞大习题量，搞习题分类，结果学生占用了大量
时间去做习题、背题型。削弱了概念教学，也没有很好地形成应用概念
的技能。
4．不注意概念形成的阶段性，不是采取循序渐进，逐步完善的方法，
而是毕其功于一役，面对太多的信息量，学生无法一下子全部消化吸收，
不利于形成扎实的物理概念。
（四）从物理概念的教学目标来分析
由于物理概念教学的重要性和复杂性，物理概念往往是物理教学中
的重点和难点，教学要求较高。物理概念教学担负着以下两个任务：
1．使学生掌握物理概念
怎样才算掌握了一个物理概念呢？可以借助于这样一种“概念图
式”模型来说明：
掌握了一个物理概念，就意味着在意识中形成了一个“概念图式”，
该图式包含这样一些内容：用来解释概念含义的有关物理现象、过程的
表象；明确表达概念内涵、外延的命题性知识；运用概念解决问题的技
能；以及伴随着概念形成过程中所形成的认知策略等。这些不同层次的
知识围绕概念名称建立起实质性联系，形成一种以命题知识为中心的具
有紧密结构的功能单位。另外，这一“概念图式”还向外延伸，与认知
结构中其他概念、规律图式建立起广泛的实质性联系。从这一模型来看，
真正掌握物理概念是很复杂的，在教学过程中必须遵循概念形成的规
律，循序渐进，逐步形成和完善概念。另外，概念的发展是无止境的，
它随着整体认知结构的完善而不断完善。
2．培养学生物理思维能力和良好的思维习惯
从前面的分析可知，中学生的物理思维能力、思维品质还是较差的，
极待提高。而概念是人类智慧的结晶，凝结着很高的智力价值，是培养
能力、提高智力的很好教材。因而，培养能力是物理概念教学的另一重
要任务。在概念形成各环节中，要注意正确引导使学生在掌握概念的同
时提高认知能力，纠正一些不良思维习惯，形成科学的物理学思想方法。
综上所述，物理概念抽象、深刻，教学要求较高；而学生的认识能
力、知识基础较差，这一矛盾造成了概念教学的复杂性和艰巨性。但只
要教师树立正确的教学指导思想，清楚学生的认知结构特点，按教学规
律和学生心理特点进行教学，是能够完成形成概念、培养能力的艰巨任
务的。
三、物理概念教学的一般过程
物理概念一般可分为两类，一类是只有质的规定性的概念，如运动、
静止、电场、光等；另一类不仅具有质的规定性，还有量的规定性，这
种概念又叫物理量。例如速度、加速度、功、动能、动量、电流强度、
场强等。物理量的定义应包括描述性定义和测量性定义两部分。由于物
理学是一门定量科学，所以物理量在物理学科中占有重要地位。
从前面对物理概念教学的讨论可以看出，物理概念教学的过程是在
教师指导下，调动学生认知结构中的已有感性经验和知识去感知理解材
料，经过思维加工产生认识飞跃（包括观念转变），最后组织成完整的
概念图式结构的过程。为了使学生掌握概念和发展认识能力，必须扎扎
实实地处理好每一个环节。以下将概念形成过程分“引入”、“形成”
和“巩固与深化”三个阶段来具体阐述。
（一）概念的引入
概念引入是物理概念教学的必经环节，通过这一过程使学生了解为
什么要引入这一概念，引入它有什么作用。这步工作有如下两个作用：
第一，在认知结构中找一个适当的“生长点”以便建立概念。好像
在一片正在建设着的建筑工地上找到建一座新楼的地址，而这一地址可
能早已有了，并且还有一定的“根基”和“建筑材料”（有关经验，前
概念）。也可能还没有，需在适当的地方开辟一块空地备用。在找到地
址的同时也记住了该地址的“位置”和“号码”（新开辟的“地址”要
立即“编码”），以便以后查找该建筑。
通过概念引入步骤，一开始就使学生明确概念在认知结构中的地
位，从整体认知结构中把握概念，强调认知结构的整体性和知识的内在
联系，利于在应用概念时能迅速提取。
第二，将新知识与认知结构联系起来，激活思维，激发求知欲，为
建立概念的复杂智力活动做好心理准备。
概念的引入要根据学生认知结构中相应知识状况和新概念的不同特
点，采取灵活多样的方法。一般可采用下述方法：
1．从生活实际引入
例如力的概念可从推土机推土、人提水、马拉车、汽车压路面等现
象引入。这实质上是帮助学生提取储存在头脑中的感性知识，以在对这
些感性知识加工的基础上形成概念。
这种方法简便易行，学生感到亲切自然。而且从生活实际中引入概
念，有助于培养学生注意观察、勤于思考、善于运用概念分析问题的能
力和习惯。
2．从实验现象引入
对于缺乏建立概念所需的足够的感性经验，可以通过一些典型实
验，使学生获得鲜明的感性知识，在此基础上进一步探索，形成概念。
例如，讲惯性概念时，就可以先做课本上介绍的实验，同时结合已
有的经验，通过讨论分析，建立概念。经常运用实验，不仅能提供概念
教学所必须的感性材料，还可激发学生兴趣，培养观察力、注意力，并
建立物理学是一门实验科学的观念。
3．在复习旧知识的基础上引入
有些情况下，特别是到了高年级，学生已建立了许多物理概念，物
理感性知识也更丰富。这时可在复习有关旧知识基础上引入新概念。
例如高中讲电势能、电势概念时，可先引导学生回忆重力做功与路
径无关、重力势能等知识，通过类比，建立新概念。这是认知结构同化
作用的体现。适合这种情况的新的知识的关系可以是多种多样的，如可
以是类比的（如重力势能与电势能；电流与水流）；对比的（如功率与
速度）；类属的〔下位关系的〕（如从能的概念同化分子能、核能等）；
或归纳推广的〔上位关系的〕（如由机械能、电能、内能概念概括出能）。
等等。
这种依靠旧知识同化新知识的方法，有利于巩固知识，强化知识的
内在联系，并且对形成结构清晰，联系紧密的物理认知结构具有重要意
义。
4．从理论需要引入
这种方法强调知识的内在逻辑性和知识体系的整体性，对于形成良
好的认知结构也十分有利。对于能、热量、理想气体三个状态参量、场
强、电流强度等概念，都可用此法引入。
在引入概念时，无论采取什么方法都要注意：①选择的感性材料要
典型、全面，要突出与概念有关的本质特征和属性，尽量减少非本质特
征的干扰。②选择的旧知识一定要与新知识有实质性联系。否则，容易
形成模糊的或错误的概念，或在认知结构中形成不正确的联系。
（二）概念的形成
1．揭露本质特征，实现观念上的突破
在这一环节的教学中，大致有这样两种情况：
一种是学生的感性材料基本能解决将要建立的概念，或在缺乏感性
材料的情况下，通过实验提供了大量鲜明生动的感性材料。在这种情况
下建立概念，一般没有很大阻力，通过分析、归纳、分类、对比等思维
方法可以掘弃非本质的东西，突出本质的特征和属性，从而实现认识上
的飞跃。
另一种情况是，学生已有了相当充分的前概念，但是与将要建立的
概念相抵触。这时，直接讲授新概念往往不能奏效。因为学生对其前概
念深信不疑，并已习惯于用原有的概念框架去理解事物，建构意义。当
他带着自己的概念框架来听教师的讲授时，往往只接纳了那些与其原结
构相协调的内容，而相矛盾的内容往往引不起注意。或因无法理解，即
使勉强记住了一些概念的结论，也无法融会贯通而只能将新学到的结论
与原来的概念分别搁置，遇到实际问题时，仍按原来的概念框架进行思
维。
实现观念的转变，关键是设法给学生一个巨大的“震颤”，以动摇
其顽固信念的基础。综观物理学发展的历史，历次重大观念变革到来之
前，都要经历一系列“危机”与“灾难”，在一些无法回避的矛盾冲击
下，人们才不得不走出他们建造的象牙之塔，以批判的态度重新审定他
们曾坚信完美无缺的塔的根基。只有在这时，才有可能发现问题，导致
观念的革命性转变。但无论如何，要使学生放弃他曾坚信不移的观念，
接受一种全新的观念，都是一个极其艰难的过程，有时甚至出现反复。
为此，我们建议运用下述三个步骤，来实现观念的彻底转化：
第一步：诱导学生暴露其原有概念框架，包括结论、例证、推论等。
并在适当的时候提出矛盾，给予其原有错误理论框架沉重的一击。
使学生暴露观点的方法很多，例如，可以通过师生谈话法；预测—
—实验——解释法；也可用精心设计的诊断性题目，事先了解学生的前
概念框架。要运用延迟评价的原则，即待所有学生的观点都充分暴露后，
再提出矛盾。以免问题暴露不完全，解决不彻底。
第二步：组织讨论，乃至争论，揭露前概念框架的不合理性，从而
使学生自愿放弃旧的观念。这种变化决非轻而易举的，只有在主体意识
到以下几种情况时，才能放弃原框架。
①遇到新的问题，原有概念框架无法解释，无力解决。
②过去认为很重要的知识，现在看来，在解释某些现象时，已不是
必要的了。或者说，原来的概念框架并不是某些现象的最终原因，可能
有更根本、更深刻的概念来取代它。
③发现原来概念框架在某些方面违背了常理或已被公认的原理。
④从原概念框架推出的结论是荒谬的，无法接受的。
⑤原概念与其他有关领域的知识相冲突。第三步：引导学生接受（或
尝试建立）新的概念框架。新的概念框架必须具备以下优越性、学生才
可能接受。
①能够成功地解释旧概念框架无法解释的现象和问题而不带来新的
矛盾。
②新概念框架比旧框架更根本，包括更多的本质内容。
③新概念框架及其推论是合理的，可以接受的。
④新概念框架与认知结构中其他知识没有冲突。
以上三个步骤是紧密联系的，不能截然分开。另外对有些概念的转
化，也不一定需要如此复杂的程序，但要体现概念教学过程的精神。
2．明确概念的定义
揭露出事物的本质属性，概念的定义也就是水到渠成的事了。这时，
可启发学生用恰当、简洁的文字准确地表达出这些本质属性的内容。
在给物理量下定义时，除了文字表述之外，还需要导出定义式，并
明确式中符号所代表的含义及各量的单位。
3．讨论概念的物理意义
得出了概念的定义，并不是认识概念的结束。还要从定义出发，讨
论概念的内涵与外延、概念的物理含义、用途等，从不同角度丰富对概
念的认识。
例如，得出电阻的定义R=U/I 之后，要对其物理含义进行讨论，使
学生明确以下几点：
①物理意义： R=U/I 是电阻的定义式，它表明，对特定的导体，加
在其两端的电压越大，产生的电流强度越大，但U/I 比值是一常量，这
一常量由组成导体的材料及导体的尺寸决定（决定式R=ρL/S），与加在
导体两端的电压无关。即R∝U 是错误的。
②作用：R 用来描述导体对电流的阻碍作用，任何导体都有这种性
质。
③ R=U/I 提供了一种测量导体龟阻的方法（伏安法），同时，以上
三个量知道了两个可求第三个。
对物理量的定义式，要特别强调物理量的物理意义，避免数学化的
理解。如R∝U 一类错误认识。再如物理学中正负号也是有明确伪物理含
义的。要加以强调。只有清楚了物理量的含义，才能准确地理解概念，
正确地运用概念。
（三）巩固深化概念，发展运用概念的技能
要使学生牢固、清晰的掌握物理概念，必须经过概念的巩固、深化
阶段。通过这一阶段达到这样两个目的：
1．对易混淆的概念进行辨析，进一步理解它们之间的区别与联
系
有比较才有鉴别。因而将易混淆的概念加以对比、辨析、明确它们
之间的区别与联系，是帮助学生纠正错误概念，理解、巩固、深化概念
最有力的措施。例如，运动和力、惯性与力、功与能、温度与热量等都
是容易混淆的概念。通过对比、辨析，明确概念的界限、概念之间的关
系，有利于形成清晰的概念、层次清楚的认知结构。
2．通过练习形成运用概念的技能
学习概念，是为了能运用概念进行思维，运用概念解决问题。依据
认识论的观点，一个完整的教学过程必须经过：由感性的具体发展到抽
象的规定，再由抽象的规定发展到思维中的具体，这样两个科学抽象的
阶段。因而概念的运用阶段也是物理概念教学不可缺少的环节。但要注
意，练习的目的在于巩固和深化概念，形成技能，培养分析问题、解决
问题的能力。因此，选题要典型、灵活多样，对题目的挖掘、探讨要力
求深入。将做习题与概念教学分离，甚至相对立，搞题海战术的做法，
不仅浪费时间、浪费精力，还容易使学生形成呆板、机械、生搬硬套的
思维习惯，不利于深化、活化概念，也不利于分析问题能力的提高。
怎样讲好物理习题
北京市大兴县黄村一中杨宝山
教学的理论和实践已经表明：在物理概念、规律教学，物理习题教
学和物理实验教学三个重要的教学环节中，习题教学贯穿于整个物理教
学过程的始终。可见，物理习题教学具有特定的作用。本文试图从中学
物理教学的实际出发，对物理习题在教学中的作用和物理习题教学的基
本规律与方法作一些深入的探究，并且提出在物理教学实施中应该注意
的问题。
一、习题在物理教学中的作用
物理习题可作为一个系统，包含有众多的要素，这些要素根据教学
内容的特点，教学目的的需要以及学生的实际情况，按照一定的规律，
可以构成不同形式的组合。而且这些组合形式又具有各自的结构和特
征。
（一）习题的结构与类型
从结构和要求上看，物理习题可以分为三种主要类别。（1）基本题，
属于基本知识和基本能力的内容。要求覆盖面要广，对这部分习题，要
严格规范，系统全面。（2）灵活题，要求在基本题的基础上稍作变化，如
推想、推算、分析以及应用等，旨在训练能力。因此，重点内容一定要
搞些灵活题。（3）综合题，这是突破各部分知识互相联系或具有多个知识
点的综合性应用问题。
从形式上看，物理习题可以分为选择判断，思考问答，推理论证，
设计与计算以及黑箱等多种类型。
1．选择判断型，从若干个容易混淆的概念和规律的答案中，要求解
题者作出肯定或否定的结论。根据不同的教学目的要求，题目可以分为
了解、理解及运用等几个层次。这类题目具有较强的概念性和逻辑思维
性等特征。
2．思考问答型。学生通