支架式教學在建立物理模型中的應用

張冕　王治國

摘 要： 本文以圓周運動中的“球繩”、“球桿”模型為例，介紹了如何利用支架式教學幫助學生自主建立物理模型，加深其對模型本質的理解，提高其建模能力，最終提高物理模型的教學效率。

關鍵詞： 支架式教學 物理模型 教學應用

“支架”原指建筑行業的腳手架，在工人們建造、裝飾建筑物時提供臨時性的支持和幫助[1]。在學校教育中，支架式教學則指學生借助教師提供的支架，建構自身知識體系的教學模式。支架式教學以前蘇聯著名心理學家維果斯基的“最近發展區”理論為依據，在幫助學生建構知識的同時，有效地將學生的智力從一個水平引導到另一個更高的水平，并形成新的能力[2]。

物理模型是大量同類事物的高度抽象，它忽略事物的次要因素，只考慮主要因素，突出事物最本質的特點[3]。高中物理教學涉及很多物理模型，對于學生來說，不僅要熟悉這些模型，更要將所學到的各種物理規律應用到這些模型中，只有熟練駕馭各種模型，才能順利解決問題。對于某個具體的物理模型，學生要從認識到接受，再到理解，最后到應用是一個循序漸進的過程，其間通常要花費較長時間，經歷很多練習，有時只有在遇到新問題時才會意識到自己對模型本質的理解不夠深入。在這種要求學生認識逐步深化，能力逐步提高的學習過程中，支架式教學應該發揮其優勢，幫助教師提高教學效率。下面就以圓周運動中常見的“球繩”、“球桿”模型為例，探討利用支架進行物理模型的教學。……