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引言 在牛顿力学这个领域用力概念和能量概念来演绎牛顿力学都是可行的、等价的。传统中学物理教材中，以质量-力来演绎整个牛顿力学；而新教材的改革使动量—能量作为基本概念来演绎牛顿力学，以能量守恒等守恒律为中心来展开课程内容，从而使能量的概念成为一条贯穿始终的主线。[1]根据教材的设计，中学生要循次学习力学中的机械能、电学中的电能和磁能、热学中的内能、光学中的光能、原子物理学中的核能等概念，并通过能的转化和守恒定律把它们联系起来。[2]通过实习期间对《中学生学习物理困难成因》的调查发现，学生在学习中很难把物理学的这五大学科联系起来，从而就很难使物理教学体系架构合理化，也就是说对于新的教材还是用传统的教学方式。所以如何用动量-能量概念来演绎牛顿力学成为众多中学教师所面临的一个教学挑战。更确切地说：“能量概念这条贯穿始终的主线在教学中究竟怎样才能突破呢？”本文依据实习时的一点教学经验以及对其他教师的一些理论及案例的参考，从教育理论、学科自身结构、教学设计以及应用等方面来阐述能量概念对于基础物理教学的重要性，得到突破能量教学的方案，并提出一点自己的看法。 paper51.com 1.中学物理教学中涉及的能量的基本形式 paper51.com “科学的目的，一方面是尽可能完备地理解全部感觉经验之间的关系，另一方面是通过最少个数的原始概念和原始关系的使用来达到这个目的。（在世界图像中尽可能地寻求逻辑的统一，即逻辑元素最少）。”[3]从爱因斯坦的逻辑简单性原则来理解，能量应是整个学科的基本概念。众所周知，能量守恒是时空对称性的产物，反映了相互作用的最原始的关系。 copyright paper51.com |