認(rèn)識(shí)物理教學(xué)中模型意識(shí)

唐德政

摘要：物理教學(xué)應(yīng)立足于物理思想方法培養(yǎng)和方法論的滲透。在物理教學(xué)中滲透模型意識(shí)，會(huì)使學(xué)生終身受益，因此應(yīng)予以足夠的重視。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；滲透；模型；意識(shí)

一、 理想模型的建立

在物理學(xué)的研究中，為研究問(wèn)題的方便，或?yàn)槿〉镁_的數(shù)量關(guān)系，往往要把研究對(duì)象的物理過(guò)程簡(jiǎn)化，簡(jiǎn)化就運(yùn)用了抽象法；在分析原型特征的基礎(chǔ)上，根據(jù)研究問(wèn)題的需要，把原型中的主要特征保留下來(lái)，而舍去次要特征，使原型簡(jiǎn)化、純化到理想程度，即簡(jiǎn)化成一理想模型，然后用它代替原型進(jìn)行研究。

物理學(xué)中有許多理想模型，如質(zhì)點(diǎn)、點(diǎn)電荷、絕緣體、絕熱過(guò)程等，值得注意的是，建立模型時(shí)要依據(jù)研究目的及性質(zhì)來(lái)區(qū)分原型中哪些是主要特征，哪些是次要特征。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)所研究的問(wèn)題起決定作用的特征就是要保留的主要特征，反之，不起作用或起次要作用的就是要精簡(jiǎn)或忽略的特征。

研究任何物理現(xiàn)象，都應(yīng)分清主要因素和次要因素。例如，電學(xué)中研究帶電體之間的相互作用力，它與帶電體的電荷多少、帶電體的形狀大小、帶電體之間的相對(duì)位置及介質(zhì)等多種因素有關(guān)，情況是復(fù)雜的。若不分輕重地考慮各種因素，非但不能得出精確結(jié)果，反之還會(huì)對(duì)復(fù)雜現(xiàn)象的研究感到束手無(wú)策。通過(guò)不斷探索，科學(xué)家創(chuàng)立了有效的模型方法：突出對(duì)所要研究問(wèn)題起主要作用的因素，略去次要因素，構(gòu)建了許多合理的“理想模型”，有效地解決了對(duì)復(fù)雜問(wèn)題的研究。

二、 如何對(duì)待模型

1. 一物可以有多種模型

每個(gè)物體有許多特性，如形狀、大小、質(zhì)量、溫度、導(dǎo)電性能等。從不同角度看，起主要作用的因素會(huì)不一樣，同一物體當(dāng)然就被抽象成不同模型。譬如地球，當(dāng)研究它的軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)可以視為質(zhì)點(diǎn)。研究靜電問(wèn)題時(shí)，地球常被當(dāng)做一個(gè)球形導(dǎo)體。由于我們面對(duì)的物質(zhì)世界千姿百態(tài)，變化多端，因而從不同側(cè)面研究不同的物理現(xiàn)象，對(duì)研究對(duì)象將采用不同的模型。

2. 模型是相對(duì)的

模型突出了物體某一方面的主要特征，是否“主要”只能通過(guò)比較才能認(rèn)定。情況不同，主次因素可能換位，模型就要相應(yīng)變換，不問(wèn)條件，認(rèn)定一個(gè)模型處理問(wèn)題，常常會(huì)導(dǎo)致謬誤。

三、 要樹(shù)立模型意識(shí)

1. 公式要和模型配套

物理定律或定理都是運(yùn)用某一特定模型，通過(guò)實(shí)驗(yàn)而總結(jié)歸納出來(lái)的，應(yīng)用它時(shí)，必須明確研究對(duì)象是否符合定律所要求的模型條件。忽視這一點(diǎn)，定律和模型不相適用，盲目應(yīng)用，將導(dǎo)致錯(cuò)誤。

2. 自覺(jué)選用模型

我們平常討論一個(gè)問(wèn)題或計(jì)算一道習(xí)題，好像沒(méi)有提到模型的問(wèn)題，其實(shí)不然，而是使用了模型，只不過(guò)是自覺(jué)或不自覺(jué)地套用了慣用的模型。因此，在課堂教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行這方面的嘗試，即視具體情況，作具體分析，自覺(jué)選用合適的模型研究問(wèn)題，使學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

總之，事物千差萬(wàn)別，各門學(xué)科的研究、學(xué)習(xí)都有著各自獨(dú)特的方法。物理課堂教學(xué)不能只滿足于知識(shí)的傳授，讓學(xué)生記住定律，背出公式，會(huì)做習(xí)題就行了，而應(yīng)立足于物理思想方法進(jìn)行物理教學(xué)，在課堂教學(xué)中進(jìn)行方法論的滲透，這對(duì)學(xué)生提高獲取知識(shí)的能力會(huì)大有幫助，使學(xué)生終身受益，因此應(yīng)予以足夠的重視。

(金沙縣安底中學(xué))