模型法在初中物理教學中的應用

趙騫

【 摘要】模型是可以反映某些事物指定特征而打造出與原有事物本身相接近的物體，它可以提高人類運用理論思維對特定的研究對象進行了解認知的能力和水平。而初中物理模型主要是為了幫助學生更好的學習物理知識與物理規律，探尋事物的本質，對物理系統進行簡單化的模擬，達到理想的學習水準，通過建模形成理論，再通過理論驗證知識。在初中物理教學中可用的物理模型分為對象模型、條件模型、過程模型以及數學模型，它主要利用了人們建構主義的學習理論和認知學習理論，通過抽象的總結、分析、綜合、類比、聯想等辦法，提升初中生對于較為抽象的物理知識進行良好學習的水平和能力。

【關鍵詞】初中物理;模型法;教學策略

一、引言

學生經過小學階段的科學學科學習，對于簡單的物理現象有了一定的了解，而初中階段是對于物理知識和物理學科的綜合系統性的研究、學習與應用，在此階段需要學生強大的邏輯思維能力和想象空間，對抽象的知識進行準確的把握和概括，需要教師可以靈活運用模型法，使知識具象化形象化，并將與學生實際生活連接較為疏遠的知識變得更為熟悉與親切，但在具體應用此方法時，部分教師雖然肯定模型法在教學中的積極作用，但受自身傳統教學觀念、課程資源和硬件設施等因素的制約，教師還是更注重學生對于傳統型知識的傳授、學生應試技能的訓練和培養方面，在教學中所使用的教學方法和簡單的模型法過于死板，無法發揮模型教學的優勢。

二、模型法對初中物理教學的意義

（一）有利于學生更好的學習物理知識，掌握學習技能

初中生對于物理知識的理解和認知都處于一個較宏觀的層面，認為物理知識與生活聯系較遠，無法找到準確的切入點進行把握和學習，而有了模型法的應用，教師就可以和學生一起將抽象的物理現象和物理規律濃縮成物理的模型，再將模型通過實驗等方式整合成物理的知識點，由知識點推導出整個物理知識的系統，形成一個體系的學習，在獲取知識過程中學生不僅對宏觀系統有了準確的認識，還可以在分析現象、動手建模、實驗推導的過程中更好的理解知識，形成良好的思維能力和實操能力，掌握正確的學習方法和技能。

（二）有利于提高學生的思維品質

學習物理知識，學習它的現象規律以及推導形成過程，都需要學生以科學為基礎進行分析總結對比，并善用這些方式方法將復雜的問題簡單處理，而在建模學習的過程中通過簡化了的事物和簡化的思維，再運用邏輯驗證等方式形成物理知識和現象，可以幫助學生理清思路，準確獲取知識的中心點，實現學習思維和學習能力的遷移，在一系列的過程中鍛煉學生的思考能力，提升學生的思維品質，形成良好的科學思維模式。

三、模型法在初中物理教學中的具體應用

（一）分析學習對象的本質

初中物理教師通過引入模型法將抽象的知識具體化、將復雜的知識簡單化，可以有利于學生在學習過程中更好的分析和理解物理知識，但要進行物理建模，首先需要教師幫助學生在不斷的思考和驗證中分析所要研究對象的本質，把握知識中的每一個細節，引導學生去思考為什么要這樣做、在什么條件下可以這樣做、哪些物體可以被應用將知識進行細化和拆分，找到問題的實質才能實現優質建模的第一步。

例如，在教學“認識運動”的時候，教師在與學生進行本課簡單的模型建立之前要和學生一起進行物理知識的分析與討論，請學生回答自己認為知識結構中較為重要的部分，教師再進行補充、提問，引導學生去發現知識中的細節點，如運動產生的具體條件、在生活中可見的運動物體和運動現象有哪些、可以用什么樣的方法將運動各要素進行具象化和簡單化，在思考中啟發學生運用邏輯思維和想象思維，抓住知識的要點和細化點，幫助做好物理建模的基礎。

（二）把握主次因素

學生在物理教師的幫助和帶領下進行物理模型的建構，除了分析知識的重點和細化部分之外，還需要把握建模過程中的主次因素，明白影響建模成功、實驗效果以及驗證理論知識的主要問題，暫時忽略較為次要的因素，分析主要因素在建模成功中可以起到的主要作用，從此方面下手，并讓學生在建模中充分明白進行物理建模、進而學習物理知識的必要性和重要性，形成良好的思維品質和思考能力。

例如，在教學“運動的描述”的時候，教師在進行教學時，鼓勵學生對于展示的物理知識和現象進行分析，討論出影響物體進行機械運動時的主要影響因素，從中分析出其他的影響條件，分清主次之后再進行具體的教學和建模活動，讓學生充分明白制約事物發展和獲取真相的主次問題的重要性，在學習知識的同時構建良好的思維習慣。

（三）通過實驗進行驗證

學生在教師的帶領下進行具體的建構和模型的分析，其最終目的是要通過實驗的方式以模型為手段和橋梁進行物理知識的驗證，在實踐中檢驗思維成果和學習效果，并以實驗結果促進建模理論的優化和建模方法的提升，教師在引導學生進行實驗時要通過對于具體數據的整合與分析，達到優化學習效果、提升學習技能的目的。

例如，在教學“測量物體運動的速度”的時候，教師要鼓勵學生用自己建好的物理模型進行運動知識的實驗，請學生在分組實驗中對實驗的數據和差值進行準確的記錄和計算，比較所得數值和理論之間的差距，分析原因，方便自己對模型進行改造和升級。

四、結語

綜上所述，初中物理教學已經走入系統化、科學化、整體化，教導學生學習科學知識、運用抽象思維能力提高學習水平的階段，所以教師在此階段學習中可以幫助和引導學生通過物理模型教學法鍛煉學生整體的思維能力、觀察能力以及實操能力，在分析現象、歸納辦法、實驗驗證理論知識的過程中，提升學生的學習技巧和技能，為學生進行后續的理論知識學習打好基礎。

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