浅谈中学物理模型构建对物理教学的有效性

郭娜娜

摘要：在物理问题期间，物理模型有时可作为一个切入点，由于在物理学之中，构建一个有效物理模型可以起到支柱作用。而且，在物理教学之中，物理模型拥有着重要作用，其可让物理问题从困难变得简单，并且连接理论知识与实践。本文先是概述物理模型在教学中的作用，之后探究教学期间培养学生建模能力具体策略。

关键词：高中物理；物理模型；建模能力

前言：

实际上，物理模式是对物理问题加以解决的有效方法，按照模型能够有效把问题进行简化，之后使其得以解决，让高中生对物理概念和物理规律进行深入理解，同时让其对物理产生浓厚兴趣，逐渐在现实生活当中对物理知识进行应用。而高中生只有对物理本质加以了解才能提出问题，进而分析以及解决问题。物理模型恰好能够让这些得以实现。

一、物理模型在教学中的作用

其实，和生活联系最紧密的几个学科之中就包含物理科目。所以教学之中教师需对学生学习方面的积极性加以调动，促使其积极进行学习，进而使其进行长远发展。如今，物理模型乃是人们对自然科学进行认识以及把握的有效途径，同时也是对学生创新这个能力进行培养的具体过程。由于高中物理非常抽象，因此为提升课堂效率，高中生对物理模型加以构建以及应用能力显得非常重要。

一般来说，物理模型在教学中具有四点作用。第一，能够促进学生思维整体发展，逐渐培养其解题能力。如果学生能对模型方法加以有效运用，可以把抽象问题变得形象化以及直观化，促使学生对知识进行理解以及接受。第二，物理模型除了是科学体系之中一个典范之外，同时也是人们借助科学思维对物理科目进行的一种抽象描述，这是教学之中一种常用方法，有助于高中生对抽象性的物理问题进行认识。第三，可帮学生构建清晰物理图像。例如，在对变力做功进行求解期间，可采用图像法以及微元法，这样能让问题得以简化，既能增强学生学习自信，同时还能培养其创新能力。第四，物理模型不仅源自实践，同时还高于实践，其拥有一定概括性[1]。教学中对物理模型加以有效运用，可培养学生对物理问题的分析以及解决能力。

二、建立物理模型需把培养学生创新思维当作重点

在教学中对物理模型进行构建其实就是让学生逐渐养成一种创新思维。创造性的物理思维就是指物理方面思维结果具有的价值性、目的性、独创性及新奇性的思维活动。其一，思维产品需要带有独创性以及新奇性。其二，思维产品需要和物理思维具有的目的以及价值相符。物理教师可以通过指导学生对不同模型加以構建以及运用来对其创新思维加以培养。而教师若想让学生逐渐养成创新能力，可以采用下面物理模型。

第一，条件性的物理模型，就是将物体所在外部条件具有的次要因素，对主要方面进行突出。例如，绝热过程、匀强电场、圆弧轨道、光滑的接触面等。

第二，理想型的物理模型[2]。例如，简谐波、简谐运用、自由落地运动、匀速圆周运动等。特别是在运动学之中构建理想型质点模型，高中生该模型进行充分认识以及理解，能够为其日后学习电学当中点电荷这个模型奠定一定基础。这样一来，通过一些简化处理能够使得物理问题得以顺利解决。

三、教学期间培养学生建模能力具体策略

指导学生对物理模型进行认识以及理解是培养其创新思维以及创新能力的重要途径。只有高中生具备良好创新意识、思维以及能力，才能进行创新。而物理学进行研究的一个基本方法就是通过观察以及实验把模型假设提出来，之后经过实际运用来培养学生建模能力。

（一）针对过程进行建模

如今，中学物理之中，理想化物理过程包含理想气体具有的状态方程、简谐运动、光滑斜面之上小球运动、自由落体运动等，这些都是对物理状态以及物理过程的模型化。在运动学之中，最基本的这些运动形态给自然界当中的物质运动提供结构严谨、绚丽多彩的画面，这样便于学生对物理过程进行认识。

（二）针对概念进行建模

经过分析、对比、抽象以及概况这些思维过程，高中生可找出物理概念具有的相同属性、本质属性以及特征，同时还必须对模型研究期间的次要因素进行忽略。例如，虽然质点概念非常简单，对其自身因素具体影响进行忽略，集中质量到一个点，假设教师只教给学生质点这个概念，但未能让学生对物理模型具体思维过程和使用的基本思路、方法加以明确，必然无法让学生对质点的实质进行把握。但构建概念模型属于有效思维形式。例如，纯电阻、点电荷、电势能、电场以及电场线等。

（三）针对情境进行建模

高中阶段的物理教学之中，教师常将生活实例引入到课堂教学之中，让高中生以这些情境为依据进行分析对比。如今，力学当中常见物理方面情境模型包含子弹穿过木块模型、碰撞模型等[3]。电磁学之中的常见物理方面情境模型包含运动状态的金属棒对磁感线进行切割的模型、复合场中带电粒子的运动模型、偏转模型、电场当中带电粒子的加速模型等。这些情境模型能帮学生对物理过程加以理解，同时促使学生带着浓厚兴趣进行探究学习，进而取得预期效果。

四、结论

综上可知，在教学期间对物理模型加以构建其实就是对学生具有的创造思维进行培养。物理教师在课堂上对物理模型加以充分利用，能为学生创设出宽松环境。并且在日常教学当中，物理教师需注重对学生建立及使用模型这个能力进行培养，在物理过程、概念以及情境当中进行建模。

参考文献：

[1]李明瀚.物理模型在中学物理教学中的作用研究[J].中国高新区，2018（03）：122.

[2]张智.物理模型在物理教学中的应用与分析[J].当代教育实践与教学研究，2017（12）：41.

[3]周敏.抓住思维特点，提升解题实效——浅谈高中物理教学中学生思维能力的培养[J].读与写（教育教学刊），2017，14（04）：124.