核心素养背景下高中物理模型解题法的构建策略分析

(整期优先)网络出版时间:2022-11-25
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核心素养背景下高中物理模型解题法的构建策略分析

吴万科

四川省凉山州冕宁县泸沽中学校         

摘要:近年来,在高中物理教学中,物理模型的建构日益受到重视,是许多物理教师研究的热门话题。物理模型不但可以简化问题,方便讲解,而且还能够培养学生的科学观念,从而提升学生的知识水平。在核心素养背景下,高中物理教师们应充分发挥物理模型的功能,特别注重对学生建模能力的训练,通过创设富有吸引力和刺激性的物理情境,培养学生的解题方式与技能,从而有助于学生了解物理逻辑关系,正确把握学习重难点,提升高中物理的实用性。

关键词:核心素养;高中物理;模型解题法;思维能力

引言:高中物理教师在教学过程中不但要重视物理知识与规律的教学,还需要强化对学习方式与科学思维的引导和培养,让学生得到充分提高。随着新课标改革的开展,物理模型解题法也应运而生,它主要是对物理过程和现象的综合分析,并从中把握主要因素,忽略一些次要的因素,还原出所要求的合理的物理过程,其本质就在于把复杂的现象简单化,给学生解答物理难题提供方便。虽然高中物理教学的主要目的是了解日常生活中的实际现象,但是物理模型解题法属于一种定性的思维方法,在一定程度上束缚了学生的思路,干扰学生发散思考的能力,因此必须引起重视。

    一、高中物理模型解题法教学现状

(一)解题模型传授时机不当

模型解题法在高中物理课程中的应用日益频繁,给教师课堂和学生解题提供了很大的便利,但同时也暴露出了若干问题。物理模型是对物理知识与运用的高度总结和提升,要求学生具有较高的综合分析思考水平。在实践教学活动中,不少高中物理教师对学生的掌握状况和思想发展水平还没有很深刻的认识,而是完全根据学生自己的主观愿望来开展教学活动,对模型解题法的正确导入时间掌握得不好,在学生的逻辑思维水平还未到达一定高度之前让学生就过早地接触了完整的物理学建模,如果学生将建模的内容分析与理解得不够,则模型解题法就不能达到真正帮助学生解题的效果,反而增加学生的学习压力。

(二)忽略了知识本源

物理模型,是指根据物理问题和现象的主体方面去除所有次要因素而构建出来的一个理想化的思维模式,反映了物理的规律性,并有着广泛的适应性。在物理教学中,运用物理模型解题有利于学生直观洞察问题本质和现象实质,使学生能够直接跳过繁琐的分析步骤,找出合理解题的基本思路。但是,模式也只是对一种问题处理方式的总结,其知识的综合使用是多样的,并不是单一种模式就可以全部涵盖的,也并非全部的问题都可以套模式来处理的。在实践教学中,由于许多高中物理教师只重视给学生传授利用模型解题的方式,忽略了模型所蕴含的知识来源的教学,导致学生无法灵活地使用物理模型。

(三)生搬硬套使用解题模型

利用物理模型的求解方法能够将物理问题化难为易,但是利用物理模型也不是万能的。在高中物理课程上,一些物理教师所采取的方法多是正面教育,给学生所举例的物理问题基本都是利用物理模型才能够进行求解得出的,而对某些特定的、利用模型求解不得出的现象则介绍相对较少,由此给学生带来了一些对误区的理解[1]。学生一旦发现了类似的现象却不去研究而生硬的套用物理模型,结果花费了很多时间也得不出结论,不利于教师发散学生的思维。所以,生搬硬套物理模型的思维方法是不可取的,教师在课堂过程中应加强思想特例教育,以帮助学生学会跳出模式束缚,从多方位思考问题,进而找到合理的解题思路。

二、核心素养下高中物理模型解题法的构建策略

(一)知晓模型解题法的操作流程

通常,模型解题法的操作过程是一个繁琐而简化的过程,其必须经过审题、分类、构模型式、求解等几个阶段。它不但可以培养学生的科学态度和自我求知能力,而且还可以培养学生的创新能力和模型意识。但不少高中学生对最初认识的模型解题法会有畏惧心态,习惯套方程求解,对模型解题方法的掌握还不够彻底,也会加大自己的学业压力。所以,高中物理教师应引导学生熟悉模型解题法的过程,向其灌输模型解题方法的优点与作用,让学生在心中逐渐认可模型解题方法,以便于全身心地投入物理教学,从而获得较高的学习效果。物理解题离不开模型,许多物理知识点抽象复杂,需要借助模型来加以优化,培养学生的抽象思维与实验技能,让高中物理学习充满欢声笑语,每位学生都可以得到很大的获益。

高中物理教师首先要提升自己的专业化素质,仔细研读模型解题法的内容,从模型、识模、用模的基本训练出发,做好与学生之间的交流和互动,从而了解学生的实际物理水平,以便于有针对性和方向性地进行教育工作。

(二)给学生做模型解题法的示范

物理模型是应用物理学的艺术手段,是训练学生模型思维的关键。高中物理教师要为学生进行模型解题法的自学方法演示,利用不同的途径介绍思考方式和解题策略,从而建立完整的物理思维,并实现运用数量有限的模型处理复杂多变的试题。在演示过程中,高中物理教师要进行统筹兼顾,照顾到优等生、中等生、学困生的学习需要,使每一位学生都可以在教师的演示中得到一定收益,以便有层次、有计划地进行教学技巧辅导,让学生可以更迅速地学会模型解题方法。同时,高中物理教师还要以听、思、读、记、练五大知识环节为突破口,使学生在复杂的问题中发现试题的实质,从而在考试时实现学以致用。

(三)结合高考特点编制校本教材

近年来,高考命题更加多元化和开放化,人们越来越重视物理知识与现实生活中的联系和物理知识与其他课程的联系,这正符合了新一轮教育课程变革的特点,可以训练学生的物理思想和创造意识,实现学生的全面进步[2]。在高考试题中也出现了物理模型,高中物理教育唯有坚持与时俱进,不断创新思维,多教方式,少教套路,才可以帮助学生在高考中取胜。高中物理教师根据命题特征编写校本课程,并把物理模型作为其中一项最主要的章节内容,为学生们进行系统性的介绍和练习。

结束语:综上所述,应用模型解题法是现代教学变革的必然趋势,也是创新型教学的重要途径。高中物理教师必须要遵循以人为本的教学思想,通过指导学生建立各种形式的物理模型,处理各种各样的物理现象,才能取得学以致用的良好效果,进一步丰富学生知识储备。

参考文献:

[1] 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).

[2] 何谋仁.高中物理建模能力培养的现状及其对策[J].天津教育,2019(15).