物理模型在物理教學(xué)中的作用研究

◆摘? 要：物理教學(xué)離不開(kāi)物理模型，可以說(shuō)物理模型是物理知識(shí)的重要載體。教師在物理教學(xué)過(guò)程中通過(guò)對(duì)物理模型的運(yùn)用既可以幫助學(xué)生獲取物理知識(shí)，還可以幫助學(xué)生養(yǎng)成創(chuàng)造性的思維能力。本文分析了何為物理模型，并對(duì)在物理教學(xué)中運(yùn)用物理模型所起到作用進(jìn)行了充分的探討。

◆關(guān)鍵詞：物理模型;物理教學(xué);模型運(yùn)用

物理學(xué)研究的是自然界中存在的最普遍的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，自然界中的每一種事物都與很多種事物有著復(fù)雜的聯(lián)系，并且這種聯(lián)系還在不斷的進(jìn)行著變化。面對(duì)復(fù)雜多變的自然界，人們?cè)趯?duì)其進(jìn)行研究時(shí)都會(huì)建立物理模型，刪繁就簡(jiǎn)，將復(fù)雜的變化進(jìn)行簡(jiǎn)化，使其具有研究的可能性。高中物理不同于初中物理，不會(huì)再停留于教授簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)知識(shí)，而是要求教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)抽象思考問(wèn)題。本文通過(guò)對(duì)物理教學(xué)中物理模型應(yīng)用所產(chǎn)生的作用進(jìn)行研究，讓大家明白在高中物理學(xué)習(xí)階段物理模型是不可缺少的。

1物理模型概述

1.1物理模型定義

物理模型是指在進(jìn)行實(shí)際的物理問(wèn)題研究時(shí)，忽略無(wú)關(guān)的和次要的原因，研究主要原因與物體本身之間的聯(lián)系，從而得到的普遍性規(guī)律。例如在研究物體的自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，通常指的是物體只受重力影響從靜止到運(yùn)動(dòng)。但是在現(xiàn)實(shí)生活中這樣的運(yùn)動(dòng)其實(shí)是不存在的，因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)過(guò)程中物體自由落體要受到空氣阻力等原因影響，但由于這些影響對(duì)于物體自由落體運(yùn)動(dòng)來(lái)說(shuō)都是次要因素，所以在研究時(shí)被忽略不計(jì)從而形成運(yùn)動(dòng)模型。當(dāng)再出現(xiàn)物體自由落體等相關(guān)問(wèn)題時(shí)，就可以直接使用這個(gè)模型。

1.2建立物理模型的意義

我們都知道自然界中不會(huì)存在完全相同的兩片葉子，那么這就意味著我們要對(duì)自然界中發(fā)生的所有現(xiàn)象都要進(jìn)行研究嗎？事實(shí)并非如此，這樣做既不現(xiàn)實(shí)也沒(méi)有什么必要。因?yàn)榧幢阍俨幌嗤氖挛镏g也存在共性，例如生命，低等動(dòng)物與高等動(dòng)物即便有萬(wàn)般不同但都要面臨誕生、成長(zhǎng)與死亡，雖然可能由于物種的不同從而導(dǎo)致過(guò)程的形態(tài)時(shí)間不同，但是殊途同歸，它們的本質(zhì)是相同的。物理模型建立的意義就在于當(dāng)我們面對(duì)不同事物的相同共性時(shí)要怎么去研究，怎么去分析。通過(guò)物理模型，人們?cè)谘芯课锢憩F(xiàn)象時(shí)既可以節(jié)省時(shí)間和精力，又能夠快速的解決出現(xiàn)的問(wèn)題。

2物理教學(xué)運(yùn)用物理模型對(duì)學(xué)生的作用

2.1物理模型可以簡(jiǎn)化問(wèn)題難度

在學(xué)生的日常生活中面臨的物理問(wèn)題有很多，但是在對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行研究時(shí)我們是不可能做到將所有影響因素都考慮進(jìn)來(lái)，這樣不僅會(huì)將問(wèn)題復(fù)雜化，還可能導(dǎo)致現(xiàn)實(shí)中存在的物理問(wèn)題成為無(wú)解的存在。而物理教學(xué)通過(guò)對(duì)物理模型進(jìn)行運(yùn)用可以將復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化，可以通過(guò)規(guī)律的概念來(lái)解決遇到的物理問(wèn)題。例如：自由落體運(yùn)動(dòng)、勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)等。在物理教學(xué)中，教師往往會(huì)面對(duì)學(xué)生遇到物理問(wèn)題無(wú)從下手的情況，這就意味著學(xué)生對(duì)于物理模型沒(méi)有理解到位，如果對(duì)物理模型比較熟悉的話(huà)，學(xué)生可以很容易的發(fā)現(xiàn)物理問(wèn)題中存在的共性問(wèn)題將模型帶入進(jìn)去。從而簡(jiǎn)化了遇到的物理問(wèn)題的難度。

2.2物理模型可以確定規(guī)律問(wèn)題的考察方向

教師在物理教學(xué)中善于運(yùn)用物理模型的話(huà)對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)可以很容易的通過(guò)對(duì)物理問(wèn)題的分析找出考察的是哪一方面的知識(shí)，例如運(yùn)動(dòng)學(xué)、電學(xué)、力學(xué)等等。找出所要考察的是哪方面知識(shí)后對(duì)于物理模型熟悉的學(xué)生可以很輕松的將針對(duì)這一類(lèi)問(wèn)題的物理模型歸納出來(lái)進(jìn)行帶入解決。像這樣將問(wèn)題的關(guān)鍵尋找出來(lái)那么這個(gè)問(wèn)題也就意味著基本解決了。剩下的就是對(duì)物理模型的應(yīng)用了。但是熟練的通過(guò)物理模型來(lái)確定物理概念和規(guī)律對(duì)于很多學(xué)生而言還是具有一定難度的，學(xué)生必須要將教師所講授的內(nèi)容進(jìn)行充分掌握后才能通過(guò)物理模型來(lái)確定規(guī)律問(wèn)題的考察方向。

2.3物理模型是實(shí)驗(yàn)型題目的支撐

在對(duì)物理模型進(jìn)行構(gòu)建時(shí)往往只關(guān)注主要因素和物體之間的聯(lián)系，而忽略了次要因素，但是可以肯定的是，物理模型的構(gòu)建絕對(duì)保留了所要研究問(wèn)題的核心與本質(zhì)。通過(guò)這種方式構(gòu)建的物理模型是具有較強(qiáng)的實(shí)用性與適用性的。在高中許多的實(shí)驗(yàn)課過(guò)程中，將誤差控制在一定程度內(nèi)是可行的。這就要求在面對(duì)實(shí)驗(yàn)型題的過(guò)程中要以物理模型為基礎(chǔ)來(lái)尋找問(wèn)題的關(guān)鍵。如果學(xué)生對(duì)物理教學(xué)中運(yùn)用的物理模型熟記于心，那么不管實(shí)驗(yàn)型題目如何變化都可以從實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)著手進(jìn)行解決。課本中的實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)的原支架，如果掌握了這幅支架，那么在面對(duì)同類(lèi)型實(shí)驗(yàn)型問(wèn)題時(shí)學(xué)生也可以很好的完成。

2.4通過(guò)物理模型的運(yùn)用可降低綜合性題目難度

很多學(xué)生覺(jué)得物理難是因?yàn)槲锢眍}在進(jìn)行考核的時(shí)候往往綜合性較強(qiáng)。面對(duì)單一的簡(jiǎn)單物理概念時(shí)學(xué)生覺(jué)得很容易就可以解決，但是面對(duì)幾個(gè)物理概念混合在一起的物理問(wèn)題時(shí)往往就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生會(huì)忽略一些注意事項(xiàng)，從而導(dǎo)致結(jié)果出現(xiàn)問(wèn)題。但是學(xué)生通過(guò)運(yùn)用物理模型則可以降低面對(duì)綜合性問(wèn)題的難度。通過(guò)筆者觀(guān)察發(fā)現(xiàn)，在面對(duì)物理綜合試題的時(shí)候，由于題目較長(zhǎng)又較為復(fù)雜，很多學(xué)生往往第一遍的時(shí)候讀不懂題目所要表達(dá)的意思，做題的時(shí)候感覺(jué)無(wú)從下手，從而導(dǎo)致物理分?jǐn)?shù)不理想。但如果教師在物理教學(xué)中注重物理模型的運(yùn)用引導(dǎo)學(xué)生掌握物理模型，那么在面對(duì)綜合性題目時(shí)不僅可以提高做題效率還能提升正確率。

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作者簡(jiǎn)介

周曉輝（1982.10—），男，漢，江蘇濱海人，本科，中教一級(jí)，研究方向：初中物理教學(xué)研究。