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物理模型在高中物理教学中的应用研究
作者：韦燕
来源：《教育界》2011年第05期
通常在解决许多实际问题的时候， 就引入物理学模型的概念， 通过抓住问题的主要因素忽略其次要因素， 建立起一个能具体、形象、生动、深刻反映事物本质和主流的模型。物理模型在物理学教学中得到了广泛的应用和推广，对于理解整个物理学知识也具有极其重要的意义。
一、物理模型的特征
物理学的本质在于认识自然， 把握自然， 寻求事物之间的联系和规律。自然界中存在的实际问题往往非常复杂，总是有着千丝万缕的联系。因此， 人们想深刻的理解和解决某个实际问题， 就需要对问题进行全面的分析和研究，尤其在教学过程中， 更需要通过一个确定的物理模型来进行讲解。物理模型的建立是人们认识和把握自然的一个典范， 也是培养学生创造性思维和创新能力的一个重要途径。它具有如下特征： （一） 抽象性
物理模型的建立是通过对实际问题的分析， 抓住主要因素， 舍弃次要因素， 变繁为简， 从事物的现象到事物的本质， 从具体问题到抽象的概念的一个过程， 它帮助人们通过一个假象的结构或者理想的物质概念， 来认知实际问题的本质特点， 进而对原型客观事物的再现， 是科学思维对物理世界中原型的抽象的反映， 具有高度的抽象性。 （二） 形象性
物理模型是对自然界实际的客观事物进行抽象， 具有现实的客体存在。只是采用简约化的手法或者理想的物质概念和结构去代替复杂的、具有客体研究的事物， 是一种简化的直观的模型概念， 反映具体的研究对象， 因此， 是帮助人们对实际问题进行形象直观的理解， 具有形象性的特点。 （三） 科学性
物理模型对实际事物进行抽象、概括的同时， 必须保证判断、推理等一系列过程具有严格的科学依据。只有符合科学的推理和抽象， 才能正确地反映事物的本质特点，才能更加形象地表达出事物所具有的各种特点， 才能对理解和解决实际问题奠定基础， 得出的结论才能具有很好的说服力。将模型方法看做是物理科学方法教育的最高层次，是由模型方法的性质及其重要价值所决定的。因此， 物理模型的建立必须具有科学的特点。 二、物理模型在高中物理教学中的应用
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让学生能够对高中物理知识有效的理解和掌握， 主要应在教学过程中做到对物理模型进行很好的建构， 让学生能够更加形象、深刻地理解和接受， 进一步促进学生对物理学知识的渴望， 增强学生对物理学的兴趣， 培养学生的创新能力和发散思维能力， 多方位的提高学生的学习能力。
（一） 运用物理模型进行物理教学的思路设计
针对目前高中物理教学中存在的突出问题和学生构建物理模型的现状， 有必要在物理教学中着重思考开展物理模型教学， 有效提升学生的学习能力和学习效果。基本环节是创设情境， 建模准备， 建立模型， 应用模型， 反馈评价等五个环节。通过寻找实际生活中的具体情节， 挖掘出学生感兴趣的问题， 学生收集材料整理并分析， 然后对学生进行指导， 通过建立在协作、交流基础上的理性思维，对所要解决的物理问题或者物理现象， 通过归纳、演绎、比较、抽象等思维方式， 排除次要因素， 进行物理模型的构建。在实际过程中， 不但让学生明白了具体构建的过程，而且能够增强学生的兴趣。 （二） 运用物理模型进行概念和规律的教学
高中物理知识点大多是以概念和规律的形式呈现， 物理概念和规律是观察、试验和科学思维相结合的产物。要想对高中物理整体脉络的把握， 就必须有效的理解每个物理概念和规律。对于物理概念和规律的教学， 首先必须帮助学生理解和掌握物理概念和规律的发展过程， 增强学生认识问题和解决问题的能力， 激发学生的科学探究精神。高中物理的概念和规律大多是抽象的、概括的， 因此需要老师在教学的过程中， 通过建构合理的物理模型对每个概念和规律进行分析、讲授， 使学生清晰的知道每个概念和规律的成立条件和适用范围， 为以后有效解决实际问题奠定基础。 （三） 运用物理模型进行习题教学
对于高中物理的教学， 必须明白习题教学的重要性。典型的习题和事例必须通过建模仔细给学生讲解， 对不同类型的模型进行归纳总结， 挖掘每个模型的潜在内涵， 以口头讲述、书面解答或者实际设计等形式， 对同一类模型的不同题目进行反复的教授， 让学生反复的练习， 这不仅能从不同的角度适当加深和扩展学生的物理知识， 而且还能帮助学生有效的发现问题， 纠正错误， 巩固、熟练、活化基础知识。 三、运用物理模型进行试验的教学
物理试验是物理教学研究的基本方法和手段， 在高中物理教学中， 通过学生建构的物理模型进行物理试验， 不仅能够使学生更好的掌握基本理论知识， 培养实际动手能力， 而且能够激发学生思考问题的能力， 促使学生思考问题方式的多向性。以对物理模型的充分理解和运用为基础，在物理试验的时候给予指导和指示， 可以使物理试验得到更加良好的效果。高中物理知识都是物理学领域的基础性知识点， 对于高中物理的教学， 老师必须运用科学教学
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模式， 有效提升学生学习的兴趣， 保证学生对知识点的有效掌握和渗透。物理模型教学指明了教学模式的新方向， 它不仅能够引导学生理解知识、掌握知识， 而且能够提升学生的科学思维能力和科学素养。 【参考文献】
［1］ 蔡铁权. 物理教学丛论［M］. 北京科学出版社，2005.
［2］ 罗建军. 从物理模型到实际问题的教学对策［J］. 甘肃教育，2005. ［3］ 李建辉. 理清思路构建物理模型［J］. 中学生数理化，2006.