流体力学的基本概念篇1

在新课标的指导下，初中物理教学把提高学生的整体科学素质列为基本目标。为了实现这一目标，范例教学理论被应用到了物理教学的实践当中，有助于学生全面掌握物理理论知识，培养学生终身学习的意识。

一、范例教学理论解析

范例教学理论在教学中的应用，其授课过程包括四个环节：一是范例性地讲述“个”的环节；二是范例性地讲述“类”的环节；三是本文由收集整理范例性地把握基本规律性的环节；四是范例性地总结经验的环节。范例教学理论指出，老师在授课中应该注意教学要突出重点，讲授内容力求深入彻底。需要重点讲解的内容就是范例，因为范例通常具有代表性，在物理理论的表达上具有普遍性的意义。

二、范例教学理论在初中物理授课中的运用

1.以范例教学理论为指导讲授典型概念

物理理论中基本概念的讲解在物理教学当中占有基础性的重要地位。如何让学生掌握好物理概念对于学生物理学习具有重要的意义。但是物理概念基本上是比较抽象难懂的，而中学阶段学生的思维水平还基本处于基本运算阶段。这样，抽象的物理概念对于这个阶段的学生掌握起来比较困难。因此，把范例教学运用到具体的概念教学当中为解决这一难题提供了便利。通过范例让学生抓住表象，进而掌握物理概念。

让我们以“重力”这一物理基本概念为例来具体说明。老师在讲解这一基本概念的时候，可以具体演示给同学。这样既清晰又容易吸引学生的注意力。手中的球离开手后开始自由落地，这说明物体受地球引力。通过具体的演练培养学生动手、动脑的能力。

以上是我们以“重力”这一基本概念为例来具体说明范例教学实践操作的。这一教学思路同样适用于后面“摩擦力”的讲解。即按照“摩擦力的产生、摩擦力的大小、摩擦力的方向、摩擦力的作用点、摩擦力的应用”的基本顺序进行分析。在范例教学的指导下，学生在学习摩擦力这一抽象的物理概念的时候就不会觉得枯燥难懂，而且学生还可以积累一定的学习经验和科学素养。

范例教学对于相似概念的讲解同样适用。在这些概念的讲授过程中，先把特殊的具有代表性的“个”展示给学生，那么在“类”学习中学生就有了基本的方法。学生可以通过“个”来掌握“类”的基本规律。在讲授中老师运用范例教学理论指导典型概念的讲解，可有效帮助学生用比较容易接受的方法理解一些较复杂的物理概念，通过现象进入本质，从而激发学生的学习兴趣，提高教学质量。

2.以范例教学理论为指导讲授物理规律

初中物理规律的教学是比较有难度的。通常采用的方法是使学生通过感性认识上升到理性认识，在感性材料的基础之上掌握物理规律。采用范例教学理论指导初中物理规律的讲解有助于提高物理教学的有效性。通过范例的讲解，用感性的方式让学生以轻松的方式把握深奥晦涩的物理规律，使学生在物理学习当中按照物理规律来学习，在物理规律的学习当中感兴趣并且得心应手。

接下来，我们以“串、并联电路电流的规律”为例进一步说明。这个实验包括七个环节，目的是为了探究串、并联电路中电流的特点。在这一课程的讲解当中串联和并联电路电流的规律探究方法是一致的。因此，我们以串联电路的电流规律为例来具体分析。由于课时的限制想要七个环节做到面面俱到是比较困难的，所以我们只是讲解四个方面：一是假设与猜测，引导学生相互交流和探讨，大胆猜测和假设串联电路电流的规律，并说出做出这一猜测的原因，培养学生的独立思考和相互交流的能力。二是设计实验，老师引导学生独立设计实验是整个教学过程中最重要的一部分。三是评估，这是本次教学的难点，要求学生对整个探究活动进行检查，确保最后结果准确无误。

3.用范例教学理论指导物理方法的渗透

初中物理教学中，教师还应加强物理方法的渗透，因为方法比知识更有价值。物理方法的学习一般都要伴随着物理概念和物理规律的学习，故物理方法的教学必须在物理概念和物理规律的教学中渗透，必须放在一定的案例或一定的情境中进行，而范例教学就能达到这样的目的。此外，物理方法的渗透不是一蹴而就的，它也需要一个循序渐进的过程，需要教师利用范例来潜移默化，帮助学生掌握物理方法，应用物理方法解释物理现象、理解物理概念和物理规律，解决物理问题。

流体力学的基本概念篇2

关键词：电子技术；概念；现象；抽象；形象

电子中的概念是反映电子现象和过程的本质属性的思维方式，是电子技术事实的抽象。它不仅是电子技术基础理论知识的一个重要组成部分，也是构成电子技术规律和公式的理论基础。论文百事通学生学习电子技术的过程，其实是在不断地建立电子技术概念的过程。因此概念教学是学生学好电子技术的基础，更是学好电子技术的关键。在实际教学中如何才能让学生有效地掌握、理解并运用好高中电子技术概念呢，从实际教学的经验中体会到，采用灵活多变的教学方式，激发学生的学习兴趣，变抽象为形象，可以提高概念教学的效果。

一、联系、联想记忆法

电子技术中有很多抽象的概念，例如：电场、电力线，磁场、磁力线。电场、磁场看不到但却实存在(可以利用实验证明)，而电力线和磁力线不存在为了分析问题方便而画出来的(可以看到)。利用电力线或磁力线的方向表示电场或磁场的方向，利用电力线或磁力线的疏密来表示电场或磁场的强弱。

半导体中载流子的运动也是如此：一般我们看不到，为了分析方便往往把空穴和自由电子画出来。空穴带正电荷，自由电子带负电荷，主要靠空穴导电的半导体称为空穴型半导体或P型半导体；主要靠自由电子导电的半导体称为电子型半导体或称为N型半导体。空穴通常用圆圈O表示，P去掉尾巴就是O；电子带负电N就可以想成三个负号。通过总结空穴、电子，P型半导体、N型半导体就比较容易记了。

二、教学实验演示法

电子技术是一门以实验为基础的学科，在进行概念教学时，演示实验法是一种行之有效的教学方法，一个生动的演示实验，可创设一种良好的电子技术环境，给学生提供鲜明具体的感性认识，再通过引导学生对现象特征的概括形成自己的概念。

如“整流”概念的教学，用直流电源和单向半波整流电路演示，让学生体会到外加电源的正极接二极管的正极，电源的负极接二极管的负极，二极管受正电压，二极管导通，电路中通过大的电流IF；反之外加电源的正极接二极管的负极，电源负极接二极管的正极，电路中几乎无电流通过。从而揭示了二极管的单向导电性。

三、电教图像剖析法

有些高中电子技术概念，无法实验演示也无法从生活中体验。如PN结的形成，空穴和电子的扩散运动、漂移运动等。可以用图像、电教手段(如FLASH动画)展示给学生观看。电子技术图像通过培养学生的直觉，从而培养学生的高层次的形象思维能力，建立起电子技术概念的情景；电教手段能以生动、形象、鲜明的动画效果，模拟再现一些电子技术过程，学生通过观看、思考，就会自觉地在头脑中形成建立电子技术概念的情景。这种方法符合“从生动的直观，到抽象的思维”的基本认识规律，是现代教学中提高概念教学效果的一种重要手段。

四、兴趣引导法

兴趣是最好的老师，实际生活，生产实践及现代高科技中一些有趣的电子技术现象会吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，活跃学生的思维，提高学生的理解能力，有利于知识的掌握。

如对放大概念的认识，以门铃的工作过程为例。可以先不加放大三极管时接好电源和音乐片，门铃发声，声音很小只能在耳边才能听到；接着接好电源、音乐片，门铃发声，声音比较大，整个班都可以听到。使学生亲身感受到门铃发出声响的明显变化的现象。说明和分析什么是放大的概念，通过学生对“放大”现象切身的体会来理解掌握这一概念。利用振荡电路组成的闪光灯电路即提高了学生的学习兴趣，有利于学生对电路的分析对知识的掌握。

五、循序渐进法

循序渐进，通过复习旧知识引入新知识，是实际教学中常用的一种教学方法。通过复习已掌握的电子技术概念，并对此概念加以扩展，延伸，或使其内涵、外延发生变化从而得到新的概念。

如：二极管的“单向导电”和二极管“整流”。二极管具有单向导电性，利用其特性组成相应的整流电路，接在交流电路中就可实现“整流”。利用三极管的放大作用，给三极管加上合适的偏置，搭接相应的电路就可实现“放大”。

流体力学的基本概念篇3

    一、抽象性强的教学难点及其突破方法

    只有真正认识事物的本质属性,才能形成正确的概念,进而通过准确的判断,和合乎逻辑的推理,方可认识事物间的本质联系,形成系统的科学原理。但事物的本质属性和它们之间的本质联系具有极强的抽象性和隐蔽性、无法被人直接感知。而感性认识是理性认识的基础,在感知过程中,事物的真象、假象,反映事物的本质与非本质的现象,往往作为刺激信息,同时输入人的头脑。科学的概念,是人们从反映事物的本质属性的现象中,经过抽象、归纳等思维过程而形成的,而反映事物非本质属性的现象,对人的认识都起着干扰与破坏作用。所以“去伪存真,去粗取精”是认识发生飞跃的关键性环节。因此越是抽象的教学内容,往往成为教学上的难点。

    突破这类教学难点,决不能用教师无私“奉献”和学生机械背诵概念定义的方法,要强化对典型事物的感知过程和抽象、归纳过程,抓好“两去”和“两存”这一关键性的认识环节。为此教师要研究:事物的真象、假象、反映事物的本质与非本质的现象,某类事物的个性、共性各有哪些;制订观察计划,明确观察目的,确定观察内容,安排观察顺序;去什么,存什么,如何去,如何存,如何引导学生,按一定的逻辑关系用语言准确地表述概念和原理;如何利用“变式”,检查学生对概念、原理认识的是否正确。如讲解“天气”这一概念时,可按以下几个步骤进行教学:让学生说出每天电视台预报天气的内容;将天气预报内容进行如下分析:(1)空间范围的有限性,(2)时间上的短暂性,(3)大气的某些物理性(温度、湿度、降水、风力等);按上述三性表述“天气”这一概念;待讲完“气候”的概念后,将二者进行比较;举出人们日常生活中运用“天气”与“气候”两概念的正反实例,启发学生辨认正误。

    概念的本质属性越多,认识与掌握它的难度自然也就越大。如“太阳常数”这个概念,是指在下列条件下,接受的太阳辐射能量:(1)日地平均距离;(2)在大气的上界;(3)垂直光线;(4)一平方厘米;(5)一分钟内。为了防止学生遗漏其中的任何条件,或无端增添其他条件,必须引导学生充分认识每个条件,在形成概念中的作用。使学生深刻地理解到,科学概念内涵的表述必须完整和准确。

    由于地理事物存在空间的广阔性与演变时间的漫长性,和人视野的狭小性与感知时间有限性的矛盾,决定了学生对许多地理事物(或现象)都无法直接感知,认识这样的地理事物和现象自然也是十分困难的。突破这样的教学难点,除了充分借助图象和现代化的教学手段外,还可进行形象化的比拟和鲜明对比。即选取与新学事物有某种相似之处,而又为学生所熟悉的旧事物来说明。从比较两事物的异同点的过程中,使学生想象出新学事物的形象,并认识其本质属性。如为了使学生认识洋流的形象与属性,用学生已有的河流的表象讲解:象河水在陆地上流动一样,洋流是一部分海水在海洋中的流动。接着又从以下三个方面将两者进行对比:(1)洋流(指风海流)是一部分表层海水常年稳定地作水平流动,而河流则是由河面至河底,整个河床内的河水在流动;(2)洋流规模之大远非河流所能比拟(如墨西哥湾暖流在英国附近的流量,相当于长江的2600倍);(3)河水总是由高处向低处呈不规则曲线流动,而大多数洋流系统则是呈环状路线流动(通过观察世界洋流图而得),即流动有定向性。通过上述对比,使学生能想象出他们从未见过的洋流的形象,对其本质属性和流动规律也有了正确认识,最后要求学生概括出洋流的定义。

    一般地理事物多是呈三维状的实体,而表示它们的图象多是二维状的平面图。看平面图识立体物,对于缺乏立体概念和想象力的学生来说,的确是十分困难的。突破这样的教学难点,首先要通过观察模型或实物,使学生对地理事物获得正确的表象。进而通过演示教具,使学生理解立体物如何转化为平面图,转化后原物的各部分是否发生变化,发生了什么样的变化。如面对缺少测量知识的初中学生讲授等高线平面图,可用画有假想等高线的地形模型,先引导学生认识各种地表形态的名称及其特点,进而向学生说明,等高线平面图的形成可以这样设想:地面上假想的等高线按比例缩小后,垂直降落于同一平面而形成的(演示教具)。平面图上的等高线与地面上假想的等高线形状相似,但大小与空间位置却各异,后者分居于不同高度的平面内,而前者则位于同一平面内,其高度只能用相应的数字标注。其次要充分发挥学生的想像力,将图象还原成原物。如把表示山地的等高线,按其标高将它们迁移,置于相应的高度,再按比例扩大,就变成地面上假想的等高线了。

    二、综合性强、应用灵活的教学难点及其突破方法

    地理概念之间的因果联系,是地理事物之间相互制约的反映,地理概念之间的多种关系是地理事物复杂结构和多种属性的反映。地理概念体系就是对地理事物之间的多种联系和关系的高度概括。一般来讲,具有多因、多果、多层次关系的地理知识,因涉及的地理概念、原理、规律较多,而且因果关系、主次地位也常因具体情况的变化而发生改变。掌握这样的知识,不仅要有扎实的基础知识,而且还需要有较高的分析问题和灵活应变的能力,故而成为教学中最为突出的难点。

    比如有关气候的知识层次较多,各层次之间的联系和关系也十分复杂,每个层次又含有多个知识要点。如气候分布规律若按纬度位置,可分为低纬、中纬和高纬;若按海陆位置又可分为大陆东岸、西岸和中部,以及靠近大陆东、西两岸的岛屿和大洋中部的岛屿。气候因素可分为太阳辐射、大气环流和地面状况等。各知识要点的主从地位,又常因具体情况的变化而发生改变。如在一般情况下,太阳辐射是一地气候形成的最基本的因素,但对“世界屋脊”——青藏高原来说,地势高则成为影响其气候的主要因素。即是同一层次的各知识要点之间,也有比较复杂的联系和关系。如果没有扎实的基础知识,举一反三,灵活应变的能力是难以掌握的。

    突破这样的难点,必须按教材的要求和学生的实际状况出发,制订总体“战略战术”规划,实行先“个个击破”、“步步为营”、稳步前进,一旦时机成熟,再立即发动“总攻”。具体作法如下:

    第一、在引导学生充分认识概念内涵的基础上,形成正确的地理概念,并通过“变式”,锻练学生准确识别地理事物(或现象)和举一反三的能力。

    第二、在充分揭示地理事物各种联系的基础上,形成相应的地理原理和地理规律。选择适当的时机,通过小结建立起某种地理事物和现象,与其他多种地理事物和现象之间的联系,发展学生多端思维,并培养学生全面论述地理问题的能力。

    第三、通过章节或者专题总结,在理清相关概念多联系、多关系的基础上,建立相应的地理概念体系。因为知识是由概念与原理组成的体系,没有一个概念、原理不与其他概念、原理发生联系,也没有一个概念或者原理不包括在一定的知识系统之中。只有当学生了解一个概念、原理与其他概念、原理的相互联系,和它在知识系统中所处的位置时,学生对这个概念、原理的理解才会深刻,记忆才会牢固,运用起来,才能灵活易于迁移。

    地理概念体系建立的过程,也就是引导学生揭示相关概念之间纵横联系和各种关系的过程。随着揭示活动的深入,宜将揭示的结果,尽量用图示的形式展现在学生的面前。因为在图示中,需用最简炼的文字显示出各个知识要点,使它们犹如闪光的“珍珠”,给人以深刻的印象;图示中使用的各种符号,就好像人们探索各知识要点之间联系的通道。这些通道犹如人们思维活动的“金线”,将颗颗“珍珠”串联起来,形成一条一条的知识链,从而使分散孤立的知识点,组合成一个排列有序的知识整体。

    地理概念体系的建立,能够使学生头脑中的各段思路相接,各支思路相通,从而构成庞大的四通八达的思路网络系统。实践证明,地理概念体系能够为学生分析、论证地理问题,提供理论依据,也能为学生的思维活动提供线索。当他们探索地理问题时,容易做到目标明确,思路广阔,逻辑严密,思维敏捷,结论正确。

    第四、培养学生具有灵活的应变能力和良好的思考习惯。学生灵活应变能力的高低,集中反映了其思维品质的优劣。法国数学家笛卡尔曾说:“那些只是极慢前进的人,如果总是遵循正确道路,可以比那些奔跑着然而离开正确道路的人走在前面许多。”欲有正确行动的路,必先找出正确思维的路。正确的思路从哪里来?辩证唯物主义认为:认识是人脑对客观世界的反映,建立在客观规律基础上的思想,才是正确的思想。根据这一基本原则,地理概念是人脑对地理事物(或现象)本质属性的反映;地理原理是人脑对相关地理事物之间相互联系的反映。学生对地理概念、原理、规律认识的形成过程,都能使他们地理思路随之得到一定的“延伸”,或增添新的思路支脉。

    而每个地理概念则成为地理整体思路网络上的思维点,每条思路都是由若干相关的思维点之间固有的联系渠道,在人脑中的反映。

    为了培养学生具有优良的思维品质,在地理概念、原理的教学中,应着重发展学生思维的深刻性;在揭示地理概念体系的形成过程中,应着重开拓学生的思路;在思考和解决地理问题时,应着重锻炼和提高学生的思维的灵活性和流畅性。

流体力学的基本概念篇4

关键词：概念教学 地理教学 教学方法

近年来，高中地理教学的改革是随着其外部整体教学环境的变革而不断深化的，这种变革也为尝试研究学习地理概念能力的培养提供了契机。新课程要求教师从单纯的知识传递者走向研究者、反思者。教师教育理念的提升，教学行为的完善在深层次地呼唤着教学反思。高中地理教学是高中教学和考试的重要组成部分，课堂教学是实施素质教育的主要途径之一。地理概念是地理基础知识的组成部分，也是理解和掌握地理基本原理、基本规律的关键。地理概念是深入学习地理规律和原理的重要基础，直接关系到地理教学质量的提高。本文从对地理概念教学思考，阐述了有关地理概念教学方法及教学策略。

1.实地观察。一些概念照本宣科很抽象，可带领学生到室外实地考察，先观察地理事物的外部特征，再综合、分析，抓住事物的本质特征，形成概念的内涵。观察地理环境各要素间的相互关系，地理环境各要素并不是孤立存在和发展的，而是作为整体的一部分发展变化着。在景观上，它们总是力求保持协调一致，与环境的总体特征相统一。例如我国西北内陆地区，由于距海远，海洋潮湿气流难以到达，形成干旱的大陆性气候。由于气候干旱，降水很少，这里的地表水贫乏，河流不发育，且多为内流河；由于气候干燥，流水作用微弱，但物理风化和风力作用显著，形成大片戈壁和沙漠；气候干旱还导致植被稀少，土壤发育差，有机质含量少。地理环境的整体性还表现在某一要素的变化会导致其他要素甚至整个环境状态的改变。例如，陆地表面的森林植被对地理环境的影响是显而易见的，特别是热带雨林具有平衡大气成分的作用，它一旦遭到破坏，将会引起全球气候变化，并导致整个生态环境的失调。相反，植树绿化，可以调节局部小气候，改善水文状况，保持水土，促使生态环境的良性发展。再如，人类大量开采使用煤、石油、天然气等矿物燃料，使地壳中的碳元素减少，导致大气中的二氧化碳等气体增多，大气保温效应加剧，全球气温升高，气候变暖，并引起两极冰雪融化，海平面上升，淹没沿海陆地。由此可见，地理环境的整体性，使其具有“牵一发而动全身”的作用。人类在利用自然、改造环境的过程中应充分重视这一因素。

2.抓关键词。表达概念内涵即地理事物本质特征的往往只有几个词语。教师要帮助学生抓住关键词，分析疑难点。如天体“宇宙间物质的存在形式”这一概念，学生对“物质”并不难理解，“宇宙间”却难以确定。指出“地球也存在于宇宙空间，是天体。但是，在地球大气圈以内的物质只能说是地球上物质，不能说是天体”。地球大气顶部是宇宙空间与地球的界线。教师只要讲清这一界线，学生就容易明白恒星、星云、行星、卫星、彗星、星际物质、运行中的人造卫星和宇宙飞船等都是天体。而停在发射架上的人造卫星，或是降落到地面的流星体残骸即殒星就不是天体。

3.归纳法。对内容较多、表述较长的地理概念进行归纳、提炼，分层次、多角度去理解。如自然资源的概念，完整的表达是“人类直接从自然界获得并用于生产和生活的物质与能量”。如果对这一句话进行归纳、转换，就是下列的两个属性：自然属性：客观性，天然存在，没有经过人类加工；经济属性：有用性，在当今技术条件下能用于生产和生活。两个属性缺一不可。这样一转换，自然资源的内涵就一目了然。

4.类比法。明确了单个概念的内涵和外延后，为了能达到准确运用的目的，还必须搞清概念间的几种关系。一是近似概念。如天气和气候，国土和国土资源，热带雨林和热带季雨林，水资源、水力资源和水利资源等都属近似概念，很易混淆。只有从本质特征即内涵上区分，找出相同点和不同点，才能确定适用范围。如降水和降雨，都表示大气中水汽凝结降落到地面这一现象。不同点是降水指从云雾中降落到地面的液态和固态水，而降雨即从云中降落到地面的滴状液态水。可见，降雨只是降水的一部分，仅指液态水即雨水。所以，在描述气候特征时，如亚热带季风气候年降水量1000mm左右，用的是“降水量”；河流的五种补给形式之一是“雨水”即降雨，两者不可调换。二是矛盾概念。外延相反的概念叫矛盾概念。如内力作用与外力作用，寒流与暖流，重工业与轻工业等。这类概念也必须从内涵人手，找出差异再分析外延上的相反性，确定“矛盾”所在，才能正确区分。如可再生资源和非可再生资源是一对矛盾概念。可再生资源是在人类历史时期内不断更新生长、繁殖的资源；在人类历史时期内不能重新出现的即是非可再生资源。两者的差异便是“人类历史时期内能否重新出现”这一时间尺度，也是导致外延相反的主要原因。根据这一标准分析，矿产资源是非可再生资源，生物资源、土地资源、水资源、气候资源等都是可再生资源。三是包含关系的概念。地理环境、社会环境、城市环境三个概念，都表示人类生存的环境。但地理环境是以人类为中心的环境；社会环境是人类在自然环境基础上通过长期有意识的社会劳动创造的人工环境；城市环境是人类对自然环境干预最强烈的地区，人口多、房屋密集、交通拥挤是最大的特点。可见三个概念中，内涵最丰富的是城市环境，外延最大的是地理环境。四是概念的广义和狭义。有些概念，由于时间、空间范围不同，又有广义和狭义之分。教学时，应抓住概念的时间、空间差异找出“广”和“狭”的原因，确定适用范围。如水资源，广义水资源是指水圈内水量的总体；狭义水资源仅指陆地上的淡水资源，不包括海洋水、大气水。这样，从空间范围看，“广”和“狭”非常明显。同样道理可区分广义农业和狭义农业，广义沿海和狭义沿海。

流体力学的基本概念篇5

（浙江师范大学， 321004）

摘要：通用技术课程具有跨学科、多学科的属性，是对学科体系的超越。现行的通用技术课程中有如下几个跨学科概念较为重要，它们分别是：设计、结构、流程、系统和控制，这些概念需要在教学中进一步探索和研究，从而最大限度地开发通用课程的价值。

关键词 ：通用技术 跨学科概念 新课题

21 世纪，知识的增长一日千里。要想在这个世纪更好地生存，人们所需学习的知识和技能日益增多， 特别是科学和技术知识。人们学习的时间和精力是有限的， 为此，在当今国际课程领域提出新的变革，那就是跨学科概念（Crosscutting-Concepts）。跨学科知识整合有助于对事物整体属性的揭示和复杂性问题的创造性解决，已成为人类进行知识建构和知识生产的重要方式。在本文中跨学科概念是指一些可以在不同学科或相近学科与领域中都能应用的概念或概括性的理论等。

一、跨学科概念：国际科技课程改革的新主题

2009 年，一个目的为确定学生在科学教育中应该接触到的核心概念的国际研讨会在英国邓斯召开，研讨会中提出了科学教育中的大概念这一术语。科学教育中大概念的选择考虑以下一些情况：能普遍应用；能通过不同的内容来展开； 可以运用于新情况，使得大概念可以提供一些有力的工具，有效地应用于理解和解释改变着的世界。学过科技课程， 学生应该能理解一些物质科学、生命科学、空间科学、能源等以及它们在自然界中相互关系的大概念，也就是本文所使用的跨学科概念。美国国家研究理事会（NRC）于2011 年7 月正式颁布的新一代科学教育框架（A Framework for K-12 science Education:Practice,Crosscutting Concepts,and CoreIdeas）中写到“跨学科概念（Crosscutting1Concepts）是指那些能应用于所有科学与工程领域的通用概念，它们都具有解释的价值”。主要包括7 个，分别是：模式，原因和结果，尺度、比例和数量，系统和系统模型，能量和物质，结构和功能，稳定和变化。跨学科概念超越了科学中各分支学科间的界限，能培养学生以通用性的思维来思考科学和看待世界。

此外，国外日益流行的STEM 教育更是包括了科学、技术、工程和数学等学科，在STEM课程学习中显然也更需要跨学科概念的学习和使用，才能更好地理解和学习STEM 课程。跨学科概念已经成为了国际科学技术类课程改革的新主题。

二、通用技术课程的多学科属性

普通高中通用技术课程属于通识教育范畴，是以提高学生技术素养为主旨的课程，面向全体学生， 拓展每一位高中生技术学习的经历。通用技术课程坚持基础性、通用性、选择性与时代性的高度统一， 注重国际经验与我国国情相结合，体现未来走向，是具有中国特色、富于开拓创新的高中技术课程新架构。技术课程与自然科学和社会科学都有着密切的联系， 强调各种学科资源的融会贯通和整合运用， 注重在综合各个学科知识基础上的技术探究、技术设计和技术操作。

通用技术课程包括必修模块与选修模块，必修模块的基本内容是技术设计，技术设计是技术的基础内容和发展关键，是所有技术的通用性的基础内容，也是培养学生技术素养，让学生理解技术、使用技术解决问题的前提。选修模块有七部分，分别是：电子控制技术、建筑及其设计、简易机器人制作、现代农业技术、家政与生活技术、服装及其设计、汽车驾驶与保养。

从通用技术课程的内容可以看出，通用技术课程是通识类的教育课程，具有多学科的属性。现代社会科技的发展日新月异，新技术不断涌现，使得中小学技术教育的内容越来越丰富，技术发明、创造与使用中涉及的学科与相关学科的知识越来越广泛。

三、通用技术课程中的跨学科概念

跨学科概念能加强学科之间的联系，有助于学生形成对技术的整体、连贯的认识，形成适应社会发展的技术素养。通用技术课程具有高度综合性， 是对学科体系的超越，现行的通用技术课程中有如下几个跨学科概念较为重要，它们分别是：设计、结构、流程、系统和控制。

（一）设计

设计是对造物活动进行预先的计划，可以把任何造物活动的计划技术和计划过程理解为设计。设计是一个跨学科的概念，一般意义上的设计是指综合设计， 它涉及广阔的领域。技术世界中的设计，其核心是技术设计。在通用技术必修1 模块中，技术设计是核心内容。关于设计的主要内容有：技术与设计的关系、设计中的人机关系、设计的一般过程和一般原则等。通过技术与设计关系的教学，学生可以学习到设计这个概念的丰富含义，也可以了解到设计在技术发展中的重要作用。在设计中的人机关系课程中主要学习如何合理地处理人机关系以达到高效、健康、舒适、安全的目标，合理人机关系的实现需要综合考虑普通人群与特殊人群、静态的人与动态的人、人的生理需求和心理需求以及信息交互等方面的问题。产品设计的一般过程包括发现与明确问题、制定设计方案、制作模型或原型、测试评估及优化、产品使用和维护等阶段。

《普通高中技术课程标准（实验）》指出：“技术设计具有通用性强、适用面广、可迁移性大、实施条件灵活等特点。”设计的一般过程和设计的原则是设计这个跨学科概念学习的重中之重， 它不仅可以应用于技术上，还可以运用在一般的问题解决上。

（二）结构

结构是指不同类别或相同类别的不同层次按程度多少的顺序进行有机排列。从通用技术角度来讲，结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。世界上任何事物都存在着结构，结构多种多样且决定着事物存在的本质。结构不但在技术领域广泛使用，在文学、科学、工程、建筑等众多物质相关的学科中都是一个较为核心的概念。由此可见，结构是一个广泛使用的跨学科概念。

在通用技术课程必修2 模块中， 对结构这一跨学科概念进行了详细的讲解。首先从力学角度对结构进行了分析， 不同的结构其受力分析不同，不同的结构适应不同的力，分析结构的受力情况可以更好地根据设计需要设计出与之相适应的结构。从力学架构与形态方面考虑，结构通常有实体结构、框架结构和壳体结构等基本类型。从技术设计中来考虑结构， 主要是要学习如何设计结构使结构具有更好的稳定性和强度。总之，在进行结构设计时注意追求的是牢固、稳定、简约、和谐、美观。

把握物质或产品的结构， 使结构牢固、简约、美观等，是一种技术设计思想的体现。学习和掌握结构这个跨学科概念，有助于对其他具有一定抽象或者具体的结构的理解和把握，从而更好地把在通用技术学科中学习过的结构的知识迁移应用到别的学科、领域和生活中去。

（三）流程

流程是指事物进行中的次序或顺序的布置和安排。人的任何活动都是在一定的时间和空间内按照一定的顺序和规则发生的。生活学习和工作中处处都有流程， 科学、合理地安排流程可以指导我们正确地做事，提高工作和学习的效率。

在通用技术必修2 模块中主要从流程的含义、流程与生活工作和流程的设计优化等方面对流程进行了阐述。流程是一项活动或一系列连续有规律的事项或行为进行的程序。通过流程的学习，为日常生活中常见的活动和技术活动中工艺流程的安排提供了优化设计的可能。流程设计的改进通常以提高工作效率，或降低成本，或节约能源，或省力，或减少环境污染等为目的。流程的表达有多种方式，包括文字、表格、图示、模型等多种方式。流程的优化是一个需要不断探索的过程，根据不同的目标可以安排确定不同的流程。

流程的设计根据不同的目标需要考虑许多不同的因素，流程需要根据具体事务的内在性质和本质特点进行安排。很显然，流程是一个跨学科概念。

（四）系统

系统是由相互联系、相互作用、相互依赖和相互制约的若干要素或部分组成的具有特定功能的有机整体。系统论的基本思想方法，就是把所研究和处理的对象当作一个系统，分析系统的结构和功能，研究系统、要素、环境三者的相互关系和变动的规律性，并优化系统观点。世界上任何事物都可以看成是一个系统，系统是普遍存在的。

通用技术必修2 模块从系统的结构、系统的分析和系统的设计三个方面对技术中的系统进行了阐述。系统的基本特性是整体性、相关性、目的性、动态性和环境适应性。

整体性是观察和分析系统的基本思想和方法，掌握进行系统分析的步骤、原则和方法，学会对系统进行分析，并在分析的基础上对系统进行优化，提高系统的效益。系统分析要坚持整体性、科学性和综合性的原则，系统优化是指在给定的条件下，根据系统的优化目标，采取一定的手段和方法，使系统的目标值达到最大化（或最小化）。

系统是现代社会最重要的方法论之一，是一个跨学科概念，在各学科、技术、工程领域中均可以应用。在通用技术课程中教学“系统”这一跨学科概念，可以拓展学生的思维，帮助学生形成系统的思维和方法，有利于学生把这一方法论和思想迁移应用到生活、学习和工作中去。

（五）控制

事物的发展有多种可能性， 人们根据自己的目的， 通过一定的手段使事物沿着某一确定的方向发展，就形成了控制。控制的概念是很普遍的，工程技术中的调节、补偿、校正、操纵，社会过程中的领导、指挥、支配、管理、经营、教育、批评、制裁等，都是一定的控制行为。在生产和生活中的应用十分广范。

通用技术必修2 模块主要从控制的手段与应用、控制系统的工作过程与方式、闭环控制系统的干扰与反馈、控制系统的设计与实施四个方面对控制进行了阐述。过去人们对事物的控制主要采用人工控制的手段， 随着科学技术的发展，出现了自动控制。在现实生活和工作中，往往需要对各种事物进行控制，从而提高人们的生活质量。而任何一个控制都需要若干个环节来共同实现， 这些环节所涉及的装置就构成了控制系统， 控制系统主要有开环控制系统和闭环控制系统。

四、研究小结

通用技术课程中的跨学科概念具有广泛的迁移价值。设计、结构、流程、系统和控制是现代社会广泛使用的跨学科概念， 可以在各学科之间相互迁移使用， 也可以迁移到人们日常的生活、学习和工作中去。在通用技术课程中教学具有广泛迁移价值的跨学科概念为学生的迁移能力的形成和技术知识与思想的迁移应用，打下了坚实的知识基础。

目前，尤其是广大通用技术教师还没有意识到这些跨学科概念对学生终身发展的巨大价值和意义。因此，通用技术跨学科概念的教学需要进一步的探索和研究，从而最大限度地开发通用技术课程的价值，更好地服务于学生的终身发展。

参考文献：

［1］陈英和，张淳俊.基于跨学科概念图的跨学科知识整合模型［J］.北京师范大学学报（社会科学版），2010（1）

［2］【英】温·哈伦.科学教育的原则和大概念［M］.韦钰译.北京：科学普及出版社，2011

［3］National/Research/Council.A/ Framework/ for/K-12/ Science/ Education:Practice,Crosscutting/ Concepts,and/Core/Ideas［M］.Washington,D.C.:the/National/Academies/Press,2011

［4］顾建军，李艺，董玉琦.普通高中技术课程标准（实验）解读［M］.武汉:湖北教育出版社，2004/

流体力学的基本概念篇6

在生物学习中，概念学习尤为重要。生物教材中，有许多反映事物的一般的、本质的特征的名词概念，它们是抽象的，学生往往不易于理解。新教学大纲对生物学的基本要求分为四个层次（知道、认识，了解、掌握），对一些重要的基本概念则要求全体学生必须掌握，说明基本概念的重要性。

一、从生活实例中引出概念——谚语法

生物学基本概念很多，如何使这些枯燥无味的基本概念的教学变得丰富多彩?在日常生活中，流传着许多脍炙人口的民间谚语，在一些谚语中蕴藏着许多生物学的知识。

“龙生龙，凤生凤，老鼠儿子会打洞”这是生物的遗传，是生物界普遍存在的现象。

“一母生九子，连母十个样”这反映了生物的变异现象。

“一山不容二虎”——生物的种内斗争。

“飞蛾投火”——生物的应激性 。

“一朝被蛇蛟，三年怕草绳”——生物的条件反射 。

“一方水土育一方人”——生物与环境的关系。

在备课过程中有意识地挖掘，在教学过程中恰当的运用，一定能增加生物教学的趣味性，起到激发学生兴趣，促进学生学习的作用。

二、从理解问题的过程中引出概念——设疑法

设疑就是根据基本概念的“内涵”(即基本概念的本质)和“外延”(即基本概念的对象范围)，根据学生的智力水平设计出问题，让学生通过阅读教材和观察现象回答，及时归纳总结，从而达到掌握和理解基本概念的目的。

结合学生基础知识水平，教师可通过设计难易适度的问题进行提问，让学生在回答问题的过程中归纳出这一基本概念。例如光合作用的概念，先分析光合作用的场所、产物、原料、条件及过程中的物质转变、能量转变，然后在掌握和理解这些知识点的基础上可直接提出“什么是光合作用?”此时学生自然就能概括出光合作用的概念。

设疑是我们在上课时引导学生进行主动学习的方法之一。设疑可以使学生产生联想，可以提高学生学习的兴趣，可以促使学生积极思维，使课堂教学富有生命力。但必须重视学生的基础知识水平，根据教材的重难点以及学生在学习中可能出现的障碍，设计并提出难易适度的问题，不可面面俱到。让我们采取灵活、适度、明了、针对性强的设疑方法，通过学生的分析、归纳和想象，使学生准确掌握和理解生物学基本概念。

三、相近的、易混淆的概念——对比法

对比法就是把一些相近或关系密切的基本概念，从几个方面进行逐项的对比，从中找出异同点来，以便明确其本质特征。通过对比法可以使易混淆的基本概念较清楚地加以区分。通过前后对比，既可使学生加深对新的基本概念的理解和掌握，又可对前面基本概念加以复习巩固，温故而知新。

将分散的知识进行归类，将类似的知识进行比较，也是形成知识结构的重要方法。例如，植物育种的知识复习时可将它们整理在一起。

四、基本概念系统化——概念图法

概念图是用来组织和表征知识的工具。它通常将某一主题的有关概念置于圆圈或方框之中，然后用连线将相关的概念和命题连接，连线上标明两个概念之间的意义关系。概念图以直观形象的方式表达知识结构，能有效呈现思考过程及知识的关联，是引导学生进行意义建构的教学策略。知识的构建是通过已有的概念对事物的观察和认识开始的。学习过程就是建立一个概念网络，不断地向网络增添新内容。

概念图的制作步骤是：

第一步，确定主题，列出与主题相关的概念。

第二步，将列出来的概念排序：含义最广、最有包容性的概念放在图的顶端。将其余概念一层一层的排放在列表；

第三步，继续往下写，以增加更多具体的概念。用线条把概念连接起来，并用连接词语注明连线。

第四步，寻找概念图不同部分概念之间交叉连线的联结，并标明连接线。

概念图可以用于新授课中建构知识结构，也可以用在复习课中建构知识体系。运用概念图帮助学生复习生物知识，可以对不易理清的各种概念和原理有进一步的了解和更深入的认识，还可使原来迷惑的概念清晰化，零散的知识系统化，机械的知识灵活化。既可以由学生独立完成，也可以由学生小组合作完成，还可以由师生共同讨论完成。以构建概念图为平台为学生创造合作、互助、民主、开放的学习环境，并培养学生的合作意识和合作能力，也促进了师生之间以及生生之间的交流。

流体力学的基本概念篇7

【关键词】概念流利；概念隐喻；根隐喻；词汇教学

大学英语词汇教学是英语学习的重点和基础，很多学者对于词汇教学也进行过深入的研究。比如著名的英语教学专家Scott Thornbury就从学生认知的角度详细阐释了英语词汇学习需要注意的方方面面。词汇思维系统的结构如下图为英语学习者清晰的展示了词汇认知过程中需要关注的因素。

从Scott Thornbury的图示中，我们可以看到在词汇学习中，学生需要构建一个包括词意、读音、拼写、派生、搭配等等多方面信息在内的思维系统。对于中国的大学生来说，在记忆和扩展词汇量的过程中，摆脱母语思维的影响，准确掌握词意，建立全新的英语词汇思维体系，是他们的首要任务，特别是对于具有一词多义和概念隐喻功能的词汇表达，更是需要教师在教学中倾注更多的时间和精力，来帮助学生培养概念流利能力，使学生在使用词汇时摆脱逐字逐句从母语直译到目标语的弊病，消除母语思维的痕迹。

本文在此基础上结合丹尼西提出的“概念流利”理论和认知语言学的原理探讨了词汇教学中学生概念化能力的培养方法和重要性，并引导学生对隐藏在词汇表达背后的概念隐喻原则和机制进行主动探索，摆脱母语干扰，有效进行概念整合，丰富自己的表达。

一、了解概念隐喻的思维方法，挖掘意义引申模式

Lakoff提出的概念隐喻理论为认知语言学的发展做出了积极的贡献，正如他们所指出的，人类的思维方式在认知意义和认知模式上来说是隐喻的。在概念隐喻理论的进一步发展和完善过程中，Lakoff还把概念隐喻的应用范围拓展到包括数学、政治、文化等众多领域在内的学术研究。然而，这一理论在教学方面的研究还需要丰富和完善。虽然概念隐喻认为人的认知模式是隐喻化的这一理论受到了挑战和质疑，但是交流的隐喻性还是得到了广泛认可。而这一点为我们的大学英语词汇教学提供了新的视角和理论支持。基于此，教师应该在词汇教学实践中把重点放在语言的交流性上，也就是说，我们应注重从抽象的逻辑表达教学转移到具体的隐喻表达的教学上来，挖掘词汇内在的隐喻模式。

“概念流利”是丹尼西1993年提出的，他认为“概念流利”是指把目标语的表层结构，如词汇、语法，与其所反映的概念深层结构匹配起来的能力。对外语学习者来说，这是既运用外语，同时又运用外语的概念系统进行思维和语言交际的能力。丹尼西认为第二语言学习过程中需要经历“概念重组”。对外语学习者来说，这意味着需要通过概念认同和适应重新组织头脑中原有的概念，目的是在头脑中形成某种双语式的，新的概念系统。经过“概念重组”学习者就能把握文化概念化能力（概念流利的另一说法）。丹尼西十分重视外语学习者的概念化能力，他把外语的概念化水平置于语言的流利性之上。这也是他提出“概念流利”（conceptual fluency）这一术语的主要原因。丹尼西曾说：“掌握某种语言的概念化能力意味着，能用隐喻推理的方法，用语言来思考和表达概念。对操母语者来说这一能力是无意识的。”掌握外语的概念流利必须要先掌握其隐喻语言和隐喻思维的能力。文化语言学家认为以隐喻的形式编辑话语是操母语者语言能力的显著标志，研究证明，由于缺乏隐喻能力教学，经过三至四年的课堂学习，往往学生仍然不能掌握目标语的概念能力。因而学者们建议在二语教学领域，要强调隐喻是一般话语的组织原则，根据这一理念，培养概念流利应该成为二语教学的目标，以此减少来自两种语言的概念干扰。根据丹尼西的观点，要想掌握目的语的概念化思维，就必须先研究其内在的隐喻思维，而这一点正是当前大学英语教育所急需的，培养学生的概念化能力应该也必须成为当前大学英语教学的首要目标。笔者曾在《概念隐喻与英语教学》一文中提到过有关“waste”的例子：在You are wasting my time一句中，“wasting”是用来表达金钱方面的概念，但是这里被借用来表达时间方面的概念，在这里，金钱就被称作源语，时间就是目的语。而在实践中我们发现类似的隐喻表达远远不止这一句话，“I spent three hours on the paper”“I lost three minutes on that question”等等诸多表达都是在运用金钱方面的词语来表述关于时间的概念。我们可以“spend”时间，可以“waste”或者“lose”时间，通过研究，Lakoff & Johnson发现在诸多隐喻表达背后，存在一个支配的规则，就是“时间就是金钱”。这个规则支配了所有的隐喻表达的产生和更新，所以这一规则有着不同于其他隐喻表达的特点，这一规则就叫做概念隐喻。基于这一理论，我们应该注重对概念隐喻原则的探索，并引导学生对众多的隐喻表达进行有效的归类和总结，鼓励他们创造性的学习，根据已经总结出的概念隐喻创造更多新颖的隐喻表达。

在培养概念流利能力的过程中，对于形象的词汇引申概念的挖掘和分析肯定会增强学生们学习的自信心和浓厚的研究兴趣。比如教师可引导学生积累和总结具有隐喻功能的名词，而这些名词的隐喻功能主要体现在词性转换的使用上，如trap和lock。这两个词的本意分别是“陷阱”和“锁”，但学生在隐喻概念的引导下可以创造性的在写作中写出：1. Without confidence，you might be trapped in the possible setbacks.2.You are likely be locked in the fierce competition when you hunt jobs upon your graduation.在这两句话的表达中，学生对“陷阱”和“锁”的概念意义进行引申，创造性的将其引申为“陷入”。而如果没有概念能力的培养，这样的表达可能就不会出现了。类似的表达还有：Some people voice differently；The economic development is mushrooming.在这个意义上讲，我们平时的词汇教学应该注重概念隐喻思维的分析和运用，这样可有助于学生的实践应用能力以及交流能力，减少与英语本土国家的人交往时出现的误解。

二、通过根隐喻掌握英美人的深层文化积淀，培养概念流利

根隐喻包涵人类对自然和世界的早期认识，是概念化隐喻的轴心。很多根隐喻体现了人类的集体无意识，或说原始意象，它们是西方人民族文化的深层积淀。原始意象来自神话隐喻，其中来自古希腊神话的居多。希腊神话不只是希腊文化的源泉，而且是它的土壤。众所周知，汉语文化中缺乏系统的神话和宗教的内容，然而，我们缺乏的这两部分正是西方文化的摇篮。本文认为利用根隐喻能够弥补以上这一缺憾。对世界早期认识的根隐喻在课文内容里可能不会经常遇到，然而他们所表达的概念却出现频率极高，因此可以根据课文的思想内容“见风使舵”。也就是说凡是碰到一些核心概念的时候可以用目的语的惯用表达法来介绍。比如说，“致命弱点”是日常交际的核心概念，讲课时碰到这个概念的时候可以导入“致命弱点”Achilles’s heel这个隐喻。若有条件可介绍其典故：Achilles是希腊神话中的另一战神，出生后被母亲倒提着在冥河中浸过，除了足跟之外，浑身刀枪不入，在特洛伊战争中被Paris用箭射中脚跟而死，跟腱Achilles tendon 由此得名。然后可以利用这个隐喻设计各种练习。比如，我们在讨论人自私的本性时，可以说：Greediness is man’s Achilles’s heel.（根隐喻，贪婪是人的致命弱点），然后引导学生说出汉语谚语，“人为财死，鸟为食亡”。这样就可以通过因果关系推理把握隐喻的认知机制，创造机会让英汉概念在一起互动，有效地进行目的语概念系统的重组。

在计算机时代出现了很多新的概念，需要表达新概念的时候西方人又求助于他们的老祖宗，神话隐喻。一种常见的计算机病毒――特洛伊木马（Trojan），来自于“特洛伊木马”的故事。希腊人在攻打特洛伊城的时候，久攻不下，只好佯装弃城，造了一个巨大无比的木马献给特洛伊人赎罪。其实木马藏满武士，此计导致特洛伊城陷落，结束了战争。西方人在表达隐藏很深的病毒时，会不约而同地想到特洛伊木马，用它来表示把自己伪装起来然后攻击计算机的系统或资源的病毒。很多类似的例子可以引导学生在课外之余，花些时间通过阅读了解，如“the sword of Damocles”达摩克利斯之剑，“Pandora’s box”潘多拉的盒子，Daedalus and Icarus代达罗斯和伊卡洛斯，Pygmalion皮格马力翁，这些著名的神话隐喻，是英美人概念系统的重要组成部分。

很多英语词汇的神话隐喻背后都有着深层的文化积淀，这些神话隐喻至今对英语词汇产生着深刻的影响；源于希腊神话隐喻的英语词汇广泛应用在社会生活的各个方面，为丰富多彩的英语词汇提供了更加丰富的文化和社会内涵。正像意大利哲学家维柯所言：隐喻就是浓缩的神话。神话隐喻是概念系统的底层，它们结构完整、前后连贯，有些可以构成西方人逻辑推理的大前提。通过学习这类根隐喻，学生们不仅可以对源于神话隐喻的英语词汇及其典故有所了解，而且通过阅读和分析源于希腊神话的隐喻可以提高自己的概念流利，加速概念重组，丰富文化背景知识，提高英语交际的地道性。

三、结语

丹尼西在研究中发现的问题非常典型，即二语学习者习惯于与母语类似的隐喻表达，他们产出的话语似乎随着母语的概念流动，然而，披着一层目标语词汇和语法的外衣。根据丹尼西的研究理论，研究不同文化即目标语和母语文化概念之间的异同应该被放在首位。教师在词汇课堂上应该抽丝剥茧，帮助学生细致的分析来自不同概念系统间相互干扰的因素和根源。在丹尼西的概念流利理论的指导下，教师们应该帮助学生能够系统地、有序地接触足够的目标语文化中固有的概念结构。这一理论强调文化的差异性，认为文化建立在隐喻的基础之上，因为概念隐喻与意义系统休戚相关，意义系统又将文化中的意义网络组合到一起。有意识的培养学生的概念流利能力对于解决学生“只背单词而不会使用”的难题是有积极作用的。所以教师的任务应该是帮助学生熟悉英语国家的人是如何对各类事物进行概括的，以及事物与事物之间的内在联系的方式和本族语之间有什么异同。在此基础上，鼓励学生主动地去探索和了解这种全新的文化概念系统和概念机制，并对其进行概念重组，避免过度的使用字面化的表达，增加概念隐喻的使用密度，培养学生有效的概念化能力。

参考文献：

[1]Danesi，M“Learning and teaching languages：The role of‘conceptual fluency”.International Journal of Applied Linguistics 5：3-20.1995.

[2]Danesi，M“Metaphorical competence in second language acquisition and second language teaching：The neglected dimension”.In Language，Communication and Social Meaning，J.E.Alatis（ed），489-500.Washington，DC：Georgetown University Press.1993.

流体力学的基本概念篇8

1 问题的提出

抽象和概括是一种抽象思维方法。许多物理问题的提出、物理概念的产生、物理规律的建立、物理理论的形成都是抽象和概括的结果。由此可见,抽象和概括在物理学的形成发展、完善过程中起着举足轻重的作用。本文从抽象和概括的概念、作用和局限性等几方面做了详细的阐述。

2 抽象和概括的概念

抽象和概括是物理学中抽象思维能力的一种,“物理抽象是在观察、实验的基础上,通过物理概念、物理判断和物理推理的形式,对已获得的物理事实进行加工处理而形成的对物理对象、物理现象、物理过程的本质和规律的认识。”[1]所谓概括,就是在抽象的基础上,把所有反映物理事物本质的属性结合为一个整体,形成关于物理事物整体的和一般的认识,进而把这种一般的认识推广到同类事物,把握同类事物的共同性和一般性。

抽象性与概括性的统一,是物理抽象思维的一个重要特点,只有通过抽象和概括,才能简化物理对象,形成理想化的过程;在实验和理论分析的基础上得出定量的物理规律。

3 抽象和概括在物理学中的作用

物理学中通过表面现象,揭示内在本质,从而把实际的物质模型化,把复杂的物理问题简单化,把具体的物理问题理想化,这种简化的过程从思维学的角度上来讲,就是抽象思维的过程。

3.1 提炼物理模型

“物理模型是根据研究问题和内容在一定条件下,对研究客体的抽象,物理模型是物理学中重要的抽象方法之一,它对于基本规律和基本理论的建立起着不可替代的作用。在物理学中,物理模型主要分三种类型:“客体模型、条件模型和过程模型”。客体模型是客观存在的实际物体通过简化、抽象建立起的物理模型。例如在研究力学中物体的运动时的质点模型。电学中的点电荷、光学中的点光源、弹簧振子、刚体等等,都是客体模型。条件模型是客观物体在运动变化过程中,对制约物体运动的条件进行取舍,抓住决定条件,忽略次要条件,这样建立起来的理想化条件就是条件模型。如在平面上运动的物体,若摩擦力f与合力f相比很小,这个平面称为光滑平面,“光滑平面”就是条件模型。另外在物理学中的细绳、轻质细杆、稳定电源等等都是条件模型。过程模型是在一定条件下对具体的运动过程及限制这些过程的条件进行抽象,形成“过程模型”。例如研究地面附近自由落体运动,下落的物体视为“质点”,从静止开始下落的过程中,忽略空气的阻力、浮力、风力、风向等作用,只受到恒定的重力作用,质点在这样理想化条件下运动的过程就是“自由落体运动”。这就是一个理想化的过程模型。在热学中,准静态过程也是一个理想化的过程模型。在物理学中理想化条件下的过程模型很多,如匀速直线运动、简谐振动等等。

在物理学中,正是从实际物体、物理过程、条件中抽象和概括出这些物理模型,才使人们对物质世界的认识不断深化,不断想真理逼近,推动着物理学的发展,从某种意义上讲,各种理想物理模型的建立,正是物理学向深度和广度发展的重要标志之一。

3.2 总结物理概念、定律

物理概念、定律是物理学的理论基础,只有通过抽象和概括,才能形成物理概念,简化物理对象,形成理想化的过程,在实验和理论分析的基础上,得出定量的物理定律。例如:力的概念是通过抽象和概括一类事物的共同本质属性形成的,如:人推车,马拉犁,即力是物体对物体的作用。简谐振动的规律则是在研究单摆和弹簧振子这些理想模型的运动时概括出来的。可见,物理学中的许多概念、定律是经过抽象思维的加工,在实验的基础上概括出来的。

3.3 用抽象和概括的方法学习物理学

抽象和概括不仅提炼出物理模型,建立物理概念,总结物理规律,而且还帮助学生学习物理学。如在做电磁感应实验时,有五种情况可以产生感应电流,即变化的电流,运动的稳恒电流,变化的磁场,运动的磁铁和磁场中切割磁力线的导体。这些现象杂乱无序,教师可以通过分析、引导,帮助学生从现象中抽象概括出本质:只要闭合回路磁通量发生变化,闭合回路中就会产生感应电流。

4 抽象和概括的局限性

抽象和概括在物理学的建立和发展过程中发挥了重要的作用,然而它也存在着一定的局限性。例如把经典振动模型强加给固体时,比热理论与试验不符;用经典振动的概念解释光的散射问题时,也是局部的成功;由此看见,抽象和概括出的物理模型、物理规律只能发现、理解、领悟与原有知识具有一定逻辑关系的知识,而不能创造出与原有知识没有逻辑关系的新知识。

5 结语

纷繁复杂、绚丽多彩的物质世界遵循着自身的规律,我们要认识这个世界,必须去粗取精,去伪存真,利用抽象和概括的方法,去探索真理。

流体力学的基本概念篇9

“比较”的方法，是物理学研究中一种常用的思维方法，也是我们经常运用的一种最基本的教学方法。这种方法的实质就是辨析物理现象，概念，规律的同中之异，异中之同，以把握其本质属性。正如黑格尔所指出的“假如一个人能看出显而易见的差异，例如，能区别一支笔与一个骆驼，则我们不会说这个人有什么了不起的聪明。同样另一方面，一个人能比较两个近似的东西，如橡树与槐树，或寺院与教学，而知其相似，我们也不能说他有很高的比较能力。我们所要求的是要看出异中之同或同中之异。”

比较法是根据一定的标准对某类现象在不同情况的不同表现进行比较的一种研究方法。比较的过程是使人在思想上确定事物（现象）之间异同关系的思维过程。凡是比较，都是在一定关系上根据一定的标准进行的。

由于比较法很适合于初中生学习物理知识，所以教材中很多概念，如速度、惯性、比热、密度、压强、等等，都是用比较法引出的，这种方法的作用应引起各位同仁的足够重视。本文就比较法在初中物理概念教学中的突出作用，谈一些粗浅的看法。

一、比较法为概念的引入提供了思维的支撑点

初中物理概念的引入往往用实验的方法，然后对实验的现象和结果加以比较进行的。比热概念的引入就是一个典型的例子。教材为了研究物体的吸热多少跟物质种类的关系，就将不同物质水和煤油的吸