摘 要：物理感知教学可以提高学生对物理的感知和悟性，提高学生的估计能力、增强他们的类比能力，提高他们的思维能力。由来、定义、依据、作用四个方面论述物理感知教学在实际教学中的应用。
关键词：物理；感知教学；兴趣
一、由来
物理是一门量化的学科，但并不等于可以忽略对物理本身的感知，让学生感到物理是一门不可触及的，“无血无肉”的学科，这是教育的失败。
一些世界级的大科学家有较强的感知、估计能力和哲学信仰。当第一颗爆炸的时候，费米就估算出了它的能量。
二、定义
物理感知教学就是要让学生尽可能地感到物理科学存在于生活中，让学生感觉到一些抽象的物理基本量，让这些基本物理量他们心中的“尺子”，为更有效地思维奠定基础。
三、依据
1.物理感知教学有其事实依据
许多大的科学家都有较强的估计和预言能力，卢瑟福预言了中子的存在，1949年的物理诺贝尔奖获得者——日本帝国大学的汤川秀树则预言了介子的存在，当他们看到某些数据和现象时，他们马上会意识到也许会有一场新的物理革命……而这种能力则较强的感知基础，他们心中的“尺子”。
2.物理感知教学有其教育心理学依据
物理教育的任务是让学生学习知识、培养能力、形成品格、树立观点。知识是培养能力的基础，而能力又制约着掌握知识的快慢、深浅、难易。能力的提高又为掌握知识提供了有利条件。能力又可分为观察、实验能力、思维能力、分析和解决的能力，以及创新意识和能力，而思维能力却是重中之重。正如爱因斯坦所说：“物理书中充满了复杂的公式，但是的物理学的理论起
源于思维和观念，而不是公式。”思维是人脑将观察、实验所取得的感知材料进行加工，上升为理性认识的过程，以感知为基础，靠记忆提供经验材料，想象来构建新表象。要想更好地加工观察、实验所取得的感知材料，对感知材料有个确切的认识。
例如：1库仑电量到底有多少电量？电量的单位库仑是大还是小？能不能让学生“感觉”到呢？基本单位电荷的电量为1.6×1019 C，1C是基本电荷的多少倍呢？■=6.24×1018倍，每个电子所带的电量是基本单位电荷，所以6.24×1018个电子带的电量为1 C。假如有一种理想气体是由电子组成的，不妨称为电子气。在标准状态下，物质的量为■=1.04×10-5 mol，体积为22.4×1.04×10-5=0.233 cm3，0.233 cm3相当于半截手指那么大的电子气所带的电量为1 C，这样就建立了一个新表象。这样的一个新表象就成了今后思维的基础，经过思维之后，又会建立一个新表象，思维就是这样反反复复。由此可见，库仑并不是一个很大的单位，经常遇到某个带电体带的电量是几库仑就不足为奇了。相反，电容的单位——法拉，就是一个很大的单位。根据孤立导体的电容公式C=■，孤立导体的电势是U=■，C=4πε0R，如果要让电容量是1 F的话，那导体球的半径约为107 km，即半径为107 km的孤立导体球的电容量是1 F。太阳半径是696000 km，如果有一个孤立导体球像太阳这么大，那它的电容量也仅为0.1 F。像一般的热气球这么大的孤立导体球的电容量仅为10-9 F。可见，法拉是一个很大的单位。一般提到的电容器仅只有零点几个微法拉左右。如果某人说一个电容器的电容量要有几个法拉，那可要贻笑大方了。如果一个学生看到一个电容器的电容是0.001 F，则他会马上意识到这是一个电容量相当大的电容器，而不会认为这个电容量太小了，只有搞清楚这些物理基本量，思维才能准确。
四、作用
1.物理可以提高青少年学习的兴趣，让物理更贴近生活
力学是物理学的基础，物理学中接触力的时候更是不胜枚举。虽然力是可以量化，而人又是很难准确的感知的力。一个物体重100 N，学生无法确切地感觉到它，学生觉得很抽象。可见，力的量化和人的准确感知产生了脱节。0.1 kg的物体重为1 N，0.1 kg等于100 g，两个鸡蛋的重量约为1 N。如果方便的话可以让学生自己在家掂量一下两个鸡蛋的重量，以后就知道1 N的重力相当于两个鸡蛋的重量。与生活很贴近，拉近了学生和物理的距离，也会增加学生学习物理的兴趣。
2.物理可以提高学生对物理的感知和悟性，提高学生的估计能力
物理学中涉及能量的理由，那1 J到底包含多少能量？根据恒力的做功公式W=F·scosα，1 J=1 N·m，重为1N的物体竖直下降1 m所做的功为1 J。两个鸡蛋大约重为1 N，它从1 m高的地方下落1 m所做的功为1 J。如果在学生的头脑中有这样一个尺度，今后遇到能量的理由时，就会有一个初步的认识，建立一个对1 J功的模型。
中小学教育是为提高民族素质和创新能力奠定基础的教育，全面实施素质教育，是我国中小学教育正在进行的一场变革。我国正处于科技兴国的关键时期，作为一名教育工作者，应该抓住素质教育的契机，迅速转变的教学观念，在教学过程中要有意识地涉及一些相关内容，培养学生的感知能力，从而培养他们的思维能力，真正为提高学生的科学素养而教。
参考文献：
[1]乔际平.物理学习心理学.高等教育出版社，1991-08：23-25.
[2]赵鑫珊.普朗克之魂.文汇出版社，1999-01：212-220.
[3]阎金铎.中学物理.山东教育出版社，1999-08：45-50.
（作者单位 江苏省溧阳中等专业学校）
研讨物理感知教学初探
更新时间：2024-02-23
作者：用户投稿
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