物理概念不仅是物理基础理论知识的一个重要组成部分，而且也是构成物理规律和公式的理论基础。众所周知，正确地理解物理概念是学好物理学的基础。学生在学习物理的过程中，就是要不断地建立物理概念，如果概念不清，就不可能真正掌握物理基础知识。如果把物理定律比作构成宏伟、壮丽的物理学大厦的支柱，那么物理概念便是构成物理学大厦的砖瓦基石。所以，在中学物理教学中，要使学生比较系统地掌握进一步学习现代科学技术所需要的物理基础知识，首要的就是让学生掌握物理概念。因此，在中学物理教学中，概念教学是一个重点，也是一个难点。

中学物理概念教学的一般过程包括：概念的引入、概念的建立、概念的理解和概念的运用。

一、物理概念的引入

新课程改革提倡教师给学生创设学习的情境，激发学习兴趣，引起学生的注意，进而引导学生在情境中自主学习、合作探究。因此，物理概念教学中，教师要充分认识到概念引入的必要性和重要性。要使学生明确为什么要引入这个概念?没有这个概念行不行?这个概念是用来解决什么问题的?只有让学生明确了这个概念引入的目的，才能调动学生的学习积极性。例如:为什么要引入“速度”这个概念? 物体的位置变化可用位移表示，但不同物体在相同的时间内位移不同，位置变化不同，有的物体位置变化快(如汽车)，有的物体位置变化慢(如自行车)，为了区分不同物体的位置变化快慢，就要引入“速度”这个概念。

引入概念的方法很多，下面就结合具体案例，介绍几种常用的引入方法。

1.演示实验

如:在“浮力”概念引入之前，先做一个演示实验:在弹簧秤下悬挂一个重物，手向上托重物，弹簧秤示数变小；再把重物放入水中，可观察到弹簧秤的示数也变小了，据此引入“浮力”概念，学生易于接受。

2.游戏激趣

如密度的教学，一杯水和一杯酒精，学生通过闻很容易分辨；一块海绵和一块木头，根据生活经验就能辨认出来；一块铜和一块铁可以根据颜色辨别等等。师生游戏：两个相同的纸袋中在不打开袋子的情况下，如何鉴别哪个装铜块？哪个装铝块？学生会马上说，质量大的是铜块。谜底揭晓：发现一个是小铜块，一个是大铝块，质量大的是铝块，进而引出要在相同体积的情况下比较质量的大小，即密度。

3.设置疑问

我们仍以密度教学为例说明:在引入“密度”概念时，老师先提出问题:“有人说铁比木头重，这句话对吗?”让学生讨论，有的学生说铁比木头重，还举出一些例子说明；有的说不一定，但又讲不出道理；有的则没有办法肯定……

老师在学生争论的基础上，归纳出物重与跟构成这种物体的物质有关外，还跟其体积有关。指出:体积相同的铁比木头重，据此引入“密度”概念。这种方法，引起学生争论，使课堂气氛活跃，情景创设效果更好。

4.视频剪辑

引入概念的视频来源很多，可以是教师自己拍摄、网络下载、自制的动画课件等，辅助必要的文字说明，进行概念的引入教学。例如，密度的课堂引入，播放“假金佛”诈骗新闻，分析除因为贪图便宜上当受骗外，这种不能从颜色、气味上去鉴别的时候，该如何鉴别？给出为什么会上当的科学依据，引入密度的概念。

5.趣味故事

例如，在引入机械运动概念的时候，可以讲一个故事：第一次世界大战的时候，一名法国飞行员在高空2000米飞行的时候，发现脸庞有一个小东西，飞行员以为是一只小昆虫，敏捷地把它一把抓了过来，令它吃惊的是，他抓住的竟是一颗德国子弹。这个时候可以问学生，这个法国飞行员为什么这么大的本领哪？什么情况下我们也能抓住一颗飞行的子弹？引入机械运动的概念教学。

6.物理学史

随着课程改革的突进，人们日益发现学史在物理教学中具有举足轻重的地位和作用，而有关物理学史与中学物理教学相融合的理论与实践研究比比皆是，因此，在物理教学设计过程中， 适当运用一些学史资料，对情境创设、学生科学素养的提升等都具有重要的理论和实践价值。

如:在引入“大气压”这个概念时，可介绍马德堡半球实验的故事.又如:在引入“磁场”的概念时，可讲述我国古代四大发明之一的“指南针”的故事.通过物理故事，激发学生的学习兴趣，加深对概念的认识。

7.依旧托新

简单表述，就是联系学生已有的旧知识引入新知识。如:在引入“电压”概念之前，讲清水流与水压的关系，再通过类比，引入电流与电压的关系，从而引入“电压”概念.这种方法，形象生动、学生易于理解。

又如， 高中在引入摩擦力一节的时候，就可以让学生回忆初中学习的摩擦力相关内容，通过复习引入高中阶段进一步要学习的摩擦力。

8.生活经验

联系学生生活实际、在学生已有生活经验的基础上进行教学设计和实施，是本次课程改革的重要理念追求。例如，教师讲解浮力时，要是学生回忆日常生活中的常见现象:木块能够浮在水面上，用钢铁制造的轮船也能浮在水面上，游泳时人感到一种被水往上托的感觉等等。学生通过自己的举例，头脑中便产生了浮力现象的表象，初步形成了对浮力概念的理解。

再如:在引入“惯性”概念时，引导学生观察乘坐汽车的过程中，当汽车刹车、加速、拐弯时所发生的现象，通过分析引入“惯性”概念，学生易于接受.

总之，引入物理概念的方法多种多样，要根据具体情况，采用最恰当的引入方法，才能产生较好的效果。

二、概念的建立

物理概念是由物理现象和事实中抽象出来的，是用来表征物质的属性和描述物质运动状态的。任何物理概念都建立在客观事实基础上，在建立物理概念的过程中，应尽可能从具体事物、事例、或演示实验出发，使学生对物理现象获得清晰的印象，然后通过分析，抓住现象的木质，使学生从具体的感性认识上升到抽象的理性认识，从而形成物理概念。

1.基本要求

任何物理概念都建立在客观事实或实验的基础之上，在建立物理概念的初期，应尽可能从具体事物、事例、或演示实验出发，使学生对物理现象获得清晰的印象，然后通过分析，抓住现象的本质属性，使学生从具体的感性认识上升到抽象的理性认识，从而形成对物理概念的初步认识。教师在引导学生形成物理概念的过程中应注意概念表述的准确性、直观性、简洁性和阶段性等特征。

（1）准确性

一个概念，如果在建立的过程中，教师讲得准确、生动、形象，学生易于接受，并且能留下深刻的印象，不容易遗忘.其中特别重要的是准确性，如果学生第一次接受某概念时，模糊不清，将会影响他对概念的理解、记忆和应用。

（2）直观性

物理概念是从直观的感性认识经过抽象上升到理性认识而形成的。直观性是相对于抽象性而言的，人的认识来源于人的感觉，来源于人的感觉器官对外界的直接反映。直觉能使学生获得感性认识，教师要把学生的感性认识与抽象的理性认识联系起来，建立桥梁，就能激发学生对物理概念的学习兴趣，发展学生的认知能力，把握住概念的基本属性。

如在压强的教学中，课前布置学生完成两个实验:一个较胖的同学和一个较瘦的同学同时站在沙坑中，观察脚陷入的情况如何?同一个人穿平底鞋和穿高跟鞋站在沙坑中，脚陷入的情况又怎样? 这样学生对压强大小的决定因素先有一个初步的、感性的认识，为压强概念的学习打下良好的基础。

（3）简洁性

一个物理概念的定义的表述应该具有科学性、准确性及简洁性.应该用最简洁的文字表达完整的物理意义，少一字就不准确，多一字显得罗嗦。如:力是物体对物体的作用，短短的几个字就能阐明力的本质。“力是作用”力是什么作用呢?由“物体对物体的”几个字揭示出力的物质性，有人认为有两个“物体”不是重复吗?这里两个物体，说明了力是物体间相互作用，至少要有两个物体才能产生力的作用。

（4）阶段性

人的认识是一个从现象到本质、从初级到高级不断发展的过程。在物理教学种，学生的认识过程也不例外。完整的物理概念的形成，通常都需要有一个发展过程，在这种意义上来说，强调一次“讲清、讲透”的做法是不符合学生认知规律的。因此，在进行概念教学时要注意阶段性，对于同一个物理概念，在不同的学习阶段，对学生提出不同的要求；而不同阶段的学习，又必须相互联系，形成一个整体，以便最终形成完整的物理概念。例如，在初中，开始对力的概念只要求知道，力是物体之间的相互作用，不讨论作用与反作用问题；对力的作用效果只要求定性知道，即力是改变物体运动状态的原因和能使物体发生形变，不要求进行定量研究。到高中以后才进一步学习作用力和反作用力开始对力的作用效果进行定量研究。

2.概念建立的常用方法

（1）直接定义法

物理概念中有相当一部分是根据物理现象直接给它下定义的。如:力是物体对物体的作用；物体所含物质的多少叫质量。

（2）比值定义法

物理概念的定义式是一个比值。如速度、密度等，再比如，加速度、电阻等等，这类概念一般来说是从某个侧面反映事物的特性，这些比值的大小是由事物本身的属性所决定的，而与比式中的各量无关，并且在一定条件下，这些比值必然是一个恒量。

（3）乘积定义法

物理概念的定义式是几个物理量的积。例如，电功W=UIt、电功率P= UI等等,对于这类物理概念应从它所能产生的效果去认识它的特性。

（4）差值定义法

物理概念的定义式是几个物理量的差，如位移s=x2-x1、电势差UAB=。

（5）和值定义法

物理概念的定义式是几个物理量的和，如合力、总功等物理概念。.

（6）极限思维定义法

物理概念的定义式是几个物理量的数学极限表达式，如瞬时速度、瞬时加速度等。

（7）函数定义法

物理量的概念的定义式是物理量的函数表达式，如正弦式电流等。

三、概念的理解

一个物理概念，有确定的物理意义，在理解阶段，教师应引导学生抓关键词、把握住内涵，深入理解概念的物理意义，才能全面、系统、深刻地理解这个物理概念。同时，概念间的联系与区别，即这个概念和以前的概念是否容易混淆等，也是教师在概念教学中应充分考虑的内容。

例如，向心加速度的概念，历来是学生感到抽象难懂的概念。向心加速度只能改变线速度的方向，不能改变线速度的大小，是描述线速度方向变化快慢的物理量。有不少学生对向心加速度能改变线速度的方向，但不能改变线速度的大小这种特性不能理解。其原因还是对向心加速度的物理意义理解不透，此时应引导学生从向心加速度特点出发，认清向心加速度和线速度方向间的关系，即互相垂直，故向心加速度不能改变线速度的大小。

1.抓住概念的本质特征，理解概念

物理概念建立以后，首先要揭示概念的本质特征，要充分运用各种直观手段，观察事物，做好演示或联系生产生活实际，在头脑中对物理现象和事物构成一幅物理图象，抓住主要的本质特征，建立一个物理模型。

如:对“电阻”概念的理解时，由公式可知，对一个确定的导体而言，这个比值是个恒量，它表示导体的一种物理性质.那么R表示异体的什么性质呢?通过实验可知:当电压U一定时，R增大，I将减小.说明R可以表示导体对电流的阻碍作用的大小，从而得出结论:R是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量.此时必须用实验证明导体的电阻跟电压和电流强度无关，而是由导体本身性质决定的，即:R=PL/S在温度不变的条件下，对同一导体来说，不管电压和电流强度的数值如何，电阻的大小总是不变的，这就抓住了电阻概念的本质。

2.理解物理概念的物理意义

一个物理概念，有确定的物理意义，只有引导学生深入理解物理概念的物理意义，才能全面、系统、深刻地理解这个物理概念。

如密度概念表述为“物体所含物质的多少”，表示物质在空间分布密集程度的物理量。如果某种物质的质量为m，均匀分布在体积为V的空间里，此时该物质的密度数学表达式为，密度的物理意义是单位体积的某种物质的质量，密度是反映物质特性的物理量，它只与物质的种类有关，与质量、体积等因素无关。

3.理解概念间的联系与区别

在物理学中，有些概念很相似，但其意义却有本质的区别.在教学中既要注意某一概念的本身，又要注意不同概念之间的联系，采用找联系、抓类比的教学方法，来讲清这些概念，让学生知道其间的区别和联系.这对帮助学生理解和掌握这些概念有很大的作用。

如电场和磁场既有区别又有联系:变化的电场可以激发磁场，变化的磁场可以激发电场，变化的电场和磁场是相互联系的，形成一个不可分离的统一的整体一一电磁场。

四、概念的运用

概念教学的最终目的是要能运用概念来解决具体问题，问题包括理论问题和生活实际问题，达到学以致用。因此，概念教学过程中，要侧重引导学生运用所学的物理概念来分析、解决有关的生活现象、物理问题或习题。在概念的运用中，又能加深对概念的理解，形成自然记忆，并借此促进学生思维的积极性，及时暴露概念学习中的问题，有利于对概念的进一步深化理解。

综上所述，我们对物理概念的教学设计进行了整体的分析与研究，总结出了物理概念教学的一般规律。但概念教学的整体设计并不是针对某一个具体的课时而言的，这里仅是提供了一条线索。教学是一门科学，又是艺术，教无定法，因此在物理概念教学设计中，只有不断创新、不断改进，才能提高概念教学的水平。