物理模型在高中物理教學中的作用

鄭艷俊

摘 要： 隨著基礎教育改革的深入開展，教師、學生在課堂教學中的角色都發生了變化，這對于教師而言是一種挑戰，對于學生自身也是一種嚴酷挑戰。物理模型是從自然規律中抽象出來的，在高中物理教學中，構建物理模型能夠加深學生對知識的理解，調動學生學習物理知識的積極性。作者結合自己的研究，歸納總結了物理模型在高中物理教學中的作用。

關鍵詞： 物理模型 高中物理教學 作用

大多數物理知識都較為抽象，單純依靠理論教學，不能夠激發學生的學習動機，甚至會抑制學生的學習興趣。利用建立物理模型的方法可以排除實際物理現象中非本質因素的干擾，舍棄次要因素和無關因素，突出反映事物的本質特征及一般規律，從而使物理現象和物理過程得到簡化和理想化，有助于激發學生學習熱情。為了形象、簡捷地處理物理問題，人們經常把復雜的實際情況轉化成一定的容易接受的簡單的物理情境，從而形成一定的經驗性規律，即建立物理模型。物理模型可以分為直接模型和間接模型兩大類。筆者探究了物理模型在高中物理教學中的作用。

1.豐富物理教學課堂，降低學生學習難度

高中物理是一門難度較大的學科，無論對學生還是對教師來講都是如此。高中階段的物理知識較為復雜，且教學實際案例繁多，往往會出現教師“一點就通”，學生“一做就死”的現象。傳統教學模式下，教師一般采用題海戰術，試圖加深學生對物理知識的理解，提高學生解決問題的能力，但是在傳統教學模式下培養出來的學生，創造性思維較差，很難面對稍有變化的世界。物理模型能夠解決傳統教學模式中存在的一些問題，但是要想構建物理模型，教師必須在授課前認真研讀文本，在學生之前學習知識，且在收獲知識的過程中尋求發展。實踐教學證明，物理模型能夠豐富教學課堂，調動學生參與的積極性，降低學生的學習難度，幫助學生樹立學習物理知識的自信心，同時使教師的教學素養和能力得到提高。換言之，物理模型的學習促進了學生與教師的共同進步，而學生的進步給予了教師更大的發展空間。

2.提高教師教學素養，使學生全身心投入學習

在講述物理科學家時，學生會驚訝、會佩服，學生驚訝于科學家能夠為了研究某一問題廢寢忘食，為了研究某一問題而幾十年如一如；學生佩服科學家不畏困難的精神、艱苦奮斗的品質、學富五車的才華。當代的一線教師不能夠讓學生僅限于驚訝和佩服中，因為科學家對學生來講太遙遠了。教師在日常生活中要不斷提高自身素養，使學生佩服教師的才華，佩服教師的能力，佩服教師的品質。教師是學生學習的榜樣，學生對教師產生佩服的情感，能夠調動學生學習的積極情緒。高中物理教材中有很多物理史實的問題，且每個問題都能夠體現出物理模型在生活中的意義。比如，之前沒有時間記錄器，只有簡單的長度測量工具，研究者在研究勻速直線運動規律時具有很大難度，因而研究者需要自己設計工具記錄時間。雖然沒有具體的數據，但是可以用相同和不同的時間進行研究，測量工具簡陋可以想其他方法，減少測量所得數據的誤差。上述事例告訴我們，我們要迎難而上，沒有條件，我們要自己創造條件，充分發揮自己的想象力和創造力，從而解決問題。通過物理模型，能夠提高教師自身的教學素養，使學生對教師產生佩服的情感，從而使學生全身心投入到物理知識的學習中，促使學生的學習效率得到提高。換言之，物理模型是教師發展自身的素材。

3.便于教師進行研究，提高課堂教學效率

單純按照教材施教，已經不能夠滿足學生的需求，甚至會抑制學生學習的積極性，不利于提高物理課堂教學質量。在日常教學中，教師要避免“單一教學方式、單調教學內容”的情況出現，它不能夠吸引學生的眼球，使學生主動地投入到學習中。當代教師要不斷研究，抓住物理理論的精華所在，開展教學活動，從而不斷提高課堂教學效率。對于問題的變化，不要漫無目的地研究，而是要有一定的理論依據，要有一定的方法，要有最終的辨別標準。物理模型可以為教師提供研究之道，為教師開展研究活動提供方便，促使課堂教學效率得到提高。

研究問題時，教師要根據具體的研究問題，采用不同的研究方法。對于不同知識，原來模型的抽象都有方法，教師可以根據前人的研究方法，找到適合自己的研究方法。研究顯示生活中沒有辦法避免的因素，在研究過程中，可以將該因素的影響降到最低，然后觀察最后的結果，再經過理想化，得出最終的結果。這種方法就是我們平日說的理想化模型。物理模型可以為教師提供研究方便，增強教師的研究興趣，提高教師的研究能力，因為教師的工作是用教材，不再是單純的教學，且單純地按照教材施教，并不能夠滿足當今社會對于教育的需求。

物理學科與其他學科相比較，它的知識較為抽象，學生理解起來比較困難，且物理知識來源于實際生活，學生學習物理知識不單純為了考試，而是要提高學生運用理論知識解決問題的能力。物理模型就是將抽象的理論具體化，能夠豐富課堂教學內容，促使教師自身修養得到提高，還能夠為教師的研究提供便利，從而調動學生學習的積極性，使學生運用知識解決實際問題的能力得到鍛煉和提高，提高物理課堂教學效率。

參考文獻：

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榆林市教育科學規劃課題《高中物理模型建構的實踐與研究》（課題編號：YLKT14001）。