3.4 講清概念的物理意義，有機結合兩種定義

　　學生掌握物理概念的過程，大致可分為領會、運用、完善、擴展四個階段。因此，概念的教學應注意階段性。在領會階段，概念宜通過原型進行教學，到后階段為使學生掌握概念的本質，又應明確概念的特征定義。由于原型定義概念對本質特征的描述通常并不遵從必要且充分的準則，可能存在一定的不足。因此，在運用原型定義進行概念教學時，一定要揭示概念的本質特征，以使學生對概念更深入的理解。又由于原型對表象的依賴，對于真正建立概念有消極作用，學生只有真正掌握理解了概念的特征定義，才能擺脫表象的依賴。這就是我們常要求學生掌握概念的物理意義。

　　對"功"這一概念，教材是利用力拉物塊運動這一原型得出功的定義：W=Fscosα。由于原型中力作用點的位移和質點（物塊）位移的一致性，不存在問題。但遇到兩者不一致時，s的物理含義就指代不清：s是指質點的位移還是力作用點的位移。在長期的爭論中，似乎都不能圓滿解決，這正是原型定義概念的缺陷。若教學中，在運用原型進行概念教學過程中注意概念的物理意義，那么，學生就會明白：功的本質是能量轉化的量度，做不做功關鍵是看有無能量的轉化，且轉化過程中能量守恒。對此，我們來看一下2006年高考全國卷Ⅰ第20題：

　　一位質量為m的運動員從下蹲狀態向上起跳，經Δt時間，身體伸直并剛好離開地面，速度為v.在此過程中，

　　A.地面對他的沖量為mv mgΔt，地面對他做的功為1/2mv2.

　　B.地面對他的沖量為mv mgΔt，地面對他做的功為零。

　　C.地面對他的沖量為mv，地面對他做的功為1/2mv2.

　　D.地面對他的沖量為mv-mgΔt，地面對他做的功為零。

　　如果從功的原型定義考慮，很難判斷地面是否對人做功：若將s看做是力作用點的位移，地面沒有對人做功，但把s看做是受力對象--人的位移，人的重心上升，地面對人做了功。但是，從功的特征定義考慮：地面對人沒有做功。因為人的機械能雖然增加，但地面與人之間并末發生能量的轉化，人的機械能增加是本身生物能轉化而來的。

　　3.5 利用兩種定義，消除錯誤概念

　　在概念學習中，學生很容易由日常生活經驗而形成不科學的錯誤概念，而這種概念一旦形成，又難以消除或改變。比如，"工作"與"功"。有這樣一個例子：人提著水桶不動，人有沒有做功？對于這一類問題，可以采用的教學策略就是強調概念的定義特征，直接指出學生的錯誤所在，讓學生直接面對錯誤，重建知識結構，賦予概念新的意義。從功的原型定義來講，由于提著水桶不動，人對桶有力的作用，但在力的方向上沒有位移，故不做功。從功的特征定義來講，人雖然消耗了能量（感覺到"累"），但水桶并未增加能量，故也不做功。

　　3.6 利用概念間的關系進行教學

　　運用此策略的第一種方法是利用概念間的層級關系，概念系統最典型的等級表現是具有三個層次：上位概念、基本概念、下位概念。相對應的概念學習也有三種：下位學習、上位學習、并列結合學習。并列結合學習是物理概念學習中非常重要的方法之一。比如：在學習電場力做功與電勢能變化關系時，由于它和重力做功與重力勢能變化有相似的構成，所以在教學中可將它作為新概念的一個范例，將它們類比進行教學，學生較容易接受。

　　另一方法是繪制概念圖。將學生學習過的概念組成概念圖，把新概念置于其中，概念與概念之間的關系得以明確顯示，概念被賦予了更多的含義，有利于學生運用已知概念來學習新的概念。

　　參考文獻：

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　　［2］莫雷，教育心理學，廣東高等教育出版社，2002

　　［3］路海東，學校教育心理學，東北師范大學出版社，2000

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