构建物理模型，提高问题解决能力

构建物理模型，提高问题解决能力

曾欣

曾欣山东省莱芜市实验中学271100

摘要：物理模型是根据所研究对象的形状、大小、运动过程、状态、结构等特征，抓住主要因素，忽略次要因素而建立起来的一种高度抽象的、理想化的实体、概念和过程。它在物理研究中可以起到化抽象为形象、化复杂为简单的作用，是形成物理概念、建立物理规律的基础，物理模型的构建可以帮助学生理解消化物理知识，取得更好的学习效果。

关键词：初中物理模型教学创新能力培养

物理模型是形象思维和抽象思维的统一，是物理学研究的常用方法。初中物理学科已经显示出它的抽象性，学生接受起来未免有些吃力，利用模型的形象直观的特点，可破解物理难题，开启智慧之门。物理模型是实际问题与物理问题之间的桥梁，而建模本身就是一种创造性活动。通过物理模型的建立，从而培养学生的学习兴趣和创新意识，提高学生分析问题和动手能力。

一、结合实际生活分析物理现象

让学生从身边熟悉的生活，现象中探究并认识物理规律。在现实生活中，我们需要物理现象支撑我们的生活；我们的食物煮熟；我们利用自行车、电视机、缝纫机等等。在我们生活中所经历的每一件事情，几乎都离不开物理知识。同时将学生认识到的物理知识和科学研究方法和社会实践及其应用结合起来，让他们体会物理在生产和生活中的实际应用。这不仅可以增加学生学习物理的乐趣，而且还将培养学生良好的思维习惯和科学探究能力。

二、注重实验教学

物理学是一门实验科学，观察和实验是研究物理学的根本方法。

实验是连接认识的主体和客体的纽带。实验首先为物理概念和规律的建立奠定了表象基础，在学生的脑海中形成了一个个具体形象的物理模型，更为重要的是通过有目的的实验，可以引导学生由抽象思维形成具有思维特征的物理模型。学生生活中积累了一些生活经验，但有些经验是模糊的、甚至是错误的。这就要求教师在教学中进行生动演示，突出主要部分，使模糊的得以鲜明，对错误的加以改正。

三、建立模型概念，理解概念实质

概念是客观事物的本质在人脑中的反映，客观事物的本质属性是抽象的、理性的。要想使客观事物在人脑中有深刻的反映，必须将它与人脑中已有的事物联系起来，使之形象化、具体化。物理模型大都是以理想化模型为对象建立起来的。建立概念模型实际上是撇开与当前考察无关的因素以及对当前考察影响很小的次要因素，抓住主要因素，认清事物的本质，利用理想化的概念模型解决实际问题。

四、注重学生建模能力的培养

要培养学生的建模能力，必须先培养学生的建模意识。所以，教师在教学的过程中，要根据教学内容的实际情况，有意识、有计划向学生传授和强调物理模型的构建过程和形成条件，并要求其掌握牢固。在解决实际物理问题的过程中，则应该重点引导学生根据问题内容，通过分析、综合和类比，准确区别问题的主次因素，从而能够略去次要因素，从复杂的具体问题中，构建较为简单且熟悉的物理模型，再进一步解决问题。只要教师能够将这种建模的方法和意识贯穿在教学的始终，学生就会逐渐掌握这种思维方法，让物理建模意识成为学生学习物理、思考问题的方式和习惯，提高学生的建模能力。

五、用类比法方法建立物理模型

有些物理现象、规律，我们无法直接展示给学生，这时如果我们用学生头脑中已有的物理模型作类比，可以帮助学生建立新的合理的物理模型。

例如：对于分子间的作用力，其引力和斥力是同时存在的，但有时引力大于斥力，有时引力等于斥力，有时引力小于斥力。教学中为了让学生形象地理解这一知识，可引入这样一物理模型作类比：

一弹簧一端各有一个小球，当弹簧处于自然状态时，相当于分子处于平衡位置距离，引力等于斥力；当弹簧被拉长时，相当于分子距离大于平衡位置距离，引力大于斥力，表现为引力；当弹簧被压缩时，相当于分子距离小于平衡位置距离，引力小于斥力，表现为斥力。

六、注重物理模型的整合

教学中教师要有意识地引导学生对各物理模型进行分类，比较，形成系统完整的知识体系。例如，在电学复习中，要引导学生总结串联电路中的电流、电压、电阻、电功率、电压分配、电功率分配等特点，总结并联电路的电流、电压、电阻、电功率、电流分配、电功率分配等特点，并比较串、并联电路特点的异同点。通过对各个物理模型的比较、总结，可以使头脑中的各个物理模型更加清晰，形成较完整的物理模型体系，同时培养了学生善于从生活现象中找出物理现象，从物理现象中总结规律并建立物理模型，为学生就灵活运用物理模型在分析解决实际问题时的能力奠定了基础。

参考文献

[1]苏彦斌浅析物理模型在初中物理的作用[J].陕西教育，2011，（11）。

[2]王厚德初中物理模型在教学中的应用初探[J].新课程（中旬），2014，（04）。

[3]赵之昆关于初中物理教学中物理模型与作用的探究[J].理科爱好者（教育教学版），2011，（04）。