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3.4 講清概念的物理意義，有機結(jié)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(zhì)，又應明確概念的特征定義。由于原型定義概念對本質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)是能量轉(zhuǎn)化的量度，做不做功關鍵是看有無能量的轉(zhuǎn)化，且轉(zhuǎn) 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(zhì)量為m的運動員從下蹲狀態(tài)向上起跳，經(jīng)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(fā)生能量的轉(zhuǎn)化，人的機械能增加是本身 生物能轉(zhuǎn)化而來的。
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