高中物理中利用模型教学培养学生思维能力的策略

宋美梅

【摘要】 随着素质教育理念在教育教学中的广泛普及，新课程改革在教学中的不断深入，广大教师的教学理念也发生了重大转变，教师们都已经从传统的培养学生的知识体系当中转变到了培养学生的素质能力方面来。在高中物理教学中，利用模型教学方法来培养学生的思维能力，就是教学改革的一个方面。在此对高中物理中利用模型教学培养学生思维能力的策略进行了简要探究。

【关键词】 高中物理 模型教学 培养 思维能力

【中图分类号】 G633.7 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711（2018）03-051-01

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在高中物理教学中利用物理模型教学培养高中生的思维能力，是一种以物理模型为知识的载体，以学生的逻辑思维、抽象思维、创新思维等多方面思维能力的提升为目的的教学活动。运用物理模型进行教学，可以让学生透过事物的现象，直接看到学习的本质，抓住事物的规律，使整個学习过程变得简单、直观、形象，更有利于学生思维能力的培养与发展。

一、注重高中物理教学中对物理模型进行分析的过程，提高学生思维的灵活性

传统的高中物理教学中，教师对学生进行模式化的教学，过分注重教师的讲解，忽视了学生的自主性的发挥，造成了学生在学习中过分依赖教师的讲，失去了思维的自主性，思想僵化现象严重，尤其是在解题过程中如果遇到的题型是老师讲授过的或者自己曾经接触过的，就会按照原有的步骤进行解答，一旦遇到的题型是经过变通的，那学生就会感到迷茫而无所适从了，思维瞬间出现混乱，不懂得如何进行思路的分析和信息的筛选，不能准确抓住问题的关键因素，使得整个解题过程出现困顿，严重影响学生的解题能力和思维能力的发展。从其实质来看，对问题进行解答的过程，其实就是对问题进行模型建构、模型分析、模型分解的过程，其中最为关键的一个环节，就是对模型进行分析的环节。具体来说，整个模型教学的过程主要分为以下几个层次：首先是对实际问题进行深入的研究，抽取其中的关键因素和非关键因素，建模成型；其次是将初始的模型进行细化，有针对性地进行状态模型的构建；再次是对关键因素进行重新分析，将具象的状态模型再次抽象形成过程模型；然后是将过程模型和高中物理中的相关规律、定理、法则等理论联系起来，形成数学方程；最后对数学方程进行解答，并依据实际情况进行实际的检验。例如在对单摆的振动周期进行探究的过程中，为了培养学生思维的灵活性，教师可以为学生提供单摆实验仪器，让学生分组合作，观察单摆的运动状态，并经过合作探究进行模型的构建，最终从具体到特殊，抽象出单摆的运动规律。可以说，只要让学生养成这种对物理模型进行深入分析及构建的良好习惯，学生的思维就一定能够突破固有束缚，实现灵活运用。

二、注重高中物理教学中对物理模型进行生活化的过程，提高学生思维的广泛性

物理是一门和实际生活密切联系在一起的学科，在进行高中物理模型教学时，需要对学生进行生活化的引导，让学生了解物理知识在实际生活中的广泛应用，保证学生在解题过程和建模过程中能够有机联系生活实际，随机调取生活经验，实现学生思维能力的广泛发展。教师应当培养学生在生活中处处留心的好习惯，能够在生活中处处观察到不同的物理现象，抓取到物理实质，并将现象与物理模型实现有机融合，构建抽象的物理模型，让物理知识能够真正地走出课堂，让物理模型能够走入生活。例如在圆周运动的学习过程中，教师可以给学生播放赛车场上赛车在弯道上飞驰的视频，让学生体会赛车在弧形赛道所成的圆周上运动的轨迹，并运用多媒体将圆弧的圆心进行定位，让学生的心中呈现出一个圆周运动的模型，从而让学生能够实现思维和实际生活的广泛联系。

三、注重高中物理教学中对物理模型进行情境化的过程，提高学生思维的创新性

学生如果墨守成规，是不可能实现更大进步与突破的，必须在日常的高中物理模型教学中培养学生的创新思维，提高学生的创新能力，才能让学生实现更大的提高，实现学生思维的良好培养。教学中教师可以采用创设情境的教学，为学生制造多种不同的特定环境，让学生在多种情境下进行建模训练，从而摆脱思维定势的束缚，实现思维的发散与能力的提升。例如：如图一所示，在平抛运动的学习过程中，教师就可以为学生创设实验情境，让学生通过亲自的实验探究来深入体会平抛运动的实质所在，鼓励学生对平抛运动进行建模，掌握位移x、速度vx的求得方法，并掌握速度偏向角θ的正切值和位移偏向角φ之间的关系。。然后教师可以改变物体的运动状态或者物体的受力情况，让学生再次进行探究，明确尽管外在形态发生了变化，但是其实质和物理模型不会发生变化的意识。故此，采用情境化教学可以在更大程度上培养学生思维的创新性，让学生打破定式思维，实现创新能力的更大发展。

结束语

在高中物理教学中，教师利用模型进行教学，有意识的培养学生自主建立物理模型的能力，可以让学生在日后的学习中通过使用物理模型更轻松地理解高中物理中的相关概念、定理、定义、法则等理论，还能够有效提升学生的创新思维能力，提升学生的综合素质水平，实现学生的全面、均衡发展。

[ 参 考 文 献 ]

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[3]朱培超，何光普，鲜欣宇.物理模型在中学物理教学中的应用研究[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2004，19（5）：116-118.