高中物理课堂建模能力的培养策略探寻

李孝峰

(江苏省扬州市邗江区瓜洲中学 225129)

高中物理涉及很多模型，如弹簧模型、双星系统模型、传送带模型等，这些物理模型的建立对于学生提升物理解题能力，内化学生认知具有积极的推动作用.在高中物理教学中，引导学生形成物理模型，培养模型意识可给学生快速解答物理问题起到积极的推动作用，从而很好的促进其解题效率，优化物理学习的实效.因此高中物理授课中，应注重相关模型的讲解与应用，采取有效措施做好学生建模能力的培养，为提高学生的物理学习成绩奠定基础.

一、结合常见模型，传授建模知识

提高学生高中物理建模能力时，不仅需要牢固掌握，深刻理解所学的物理知识，而且还应掌握一定的建模知识，因此授课中应注重结合常见模型为学生讲解建模专业知识，使其掌握建模的步骤以及相关细节，保证建模的正确性.一方面，讲解相关模型遵循的物理规律，以及物体的内在性质，如弹簧模型中弹簧的弹力遵循胡克定律，其既能受拉力，也能受压力.另外，构建弹簧模型时，使学生深刻认识到弹簧的弹力不能突变这一特点.另一方面，为使学生亲身体会与感受弹簧模型的构建过程，掌握高中物理建模的方法，可为学生讲解相关的例题.

授课中可围绕以下试题为学生讲解构建弹簧模型的相关知识：质量相等的A、B两个小球所处的状态如图1所示，相关参数在图中已经标出.开始时两个小球都静止不动，重力加速度为g，不考虑弹簧的质量，将A球右侧的水平细线剪断的瞬间，A、B两个小球的加速度分别为( ).

A.aA=aB=gB.aA=2g，aB=0

图1

二、创设问题情景，做好建模训练

提高学生的物理建模能力是一个缓慢的过程，因此开展培养工作时不能急于求成，应结合具体教学内容讲解相关物理模型，并注重创设相关问题情景，给学生提供建模训练的机会.一方面，认真分析高中物理授课重点，掌握与重点知识相关的物理模型，在训练时认真筛选相关的问题情景，深化学生对重点知识理解的同时，鼓励其动手进行建模训练.另一方面，为增强学生建模的积极性，既要注重观察学生的表现，给予针对性的建模点拨，又要注重鼓励学生认真回顾所学、积极讨论，吃透相关的问题情景，建立正确的模型，顺利解答.

讲解万有引力知识时，双星系统模型在高考中多有出现.为提高学生建立双星系统模型、解答相关问题的能力，应注重优选以下习题对学生进行建模训练：某双星系统中，两星做圆周运动的周期为T，如果两星的总质量变为原来的k倍，距离变为原来的n倍，则两星做圆周运动的周期为( ).

三、鼓励建模总结，渗透建模技巧

高中物理设计的模型较多，不同的模型应用的物理知识具有一定差异，因此只有掌握一定的建模技巧，才能更好的提高高中物理建模效率与能力，因此授课中应鼓励学生做好建模总结.一方面，要求学生养成良好的建模学习习惯，做好各种物理模型的汇总，掌握各种物理模型特点，尤其注重摘抄建模出错的题目，认真分析错误原因，定期进行错题重做，避免类似错误的出现.另一方面，鼓励学生具备良好的分享意识，注重与其他学生积极分享、交流物理建模经验，认识到建模中的不足，学习其他学生物理建模的技巧，不断的提升自己.

授课中发现学生在构建传送带模型解答以下问题时容易出错，于是鼓励学生进行错题重做，总结构建传送带模型的技巧：如图2所示，传送带以2m/s的速度顺时针匀速转动，AB之间的长度为1.8m.某一时刻将可以视为质点质量为3kg煤块轻放在A点.煤块与传送带间的动摩擦因素为0.25，g取10m/s2，则以下说法正确的是( ).

图2

A.煤块从A运动到B所用的时间为1.3s

B.煤块在B点对滑轮的压力为mg

C.煤块在传送带上留下的痕迹长度为0.8m

D.如使煤块从A运动到B的时间最短，传送带的速度至少为3m/s

综上所述，培养学生的建模能力是提升学生解题能力以及学习成绩的措施之一，更对学生树立素养的发展具有积极的推动作用.因此在平时的物理教学中，我们教师应将培养学生的建模能力作为教学的重要任务加以认真完成，既要注重传授物理建模知识，又要围绕具体问题对学生进行建模训练，并积极鼓励其做好建模总结，不断发现建模培养中的不足，从而真正实现学生建模水平与能力的显著提升，既优化物理教学的效果，更升华学生的物理素养.