摘要:物理模型在當前高中物理教學過程中得到了廣泛的應用,但是就當前應用情況而言,仍然存在一定的問題,學生對物理模型在相關的學習過程中也存在一定的認知偏差,從而使其物理模型理解運用能力并未得到相應的培養,因此,為了有效提高當前高中物理課堂教學效率,教師應當不斷培養學生的物理建模意識,使學生的綜合素質與綜合能力均得到一定的提高,使物理教學更加有效。
關鍵詞:高中物理;模型教學;積極意義;存在問題;實踐策略
隨著新課程改革的不斷進行,素質教育理念已逐漸在各個階段的教育教學過程中得到了廣泛的應用。就此而言,教師在進行高中物理教學過程中應當嚴格按照《新課程標準》中的相關要求進行,結合學生特點與教學內容,總結出真正適合學生發展的物理模型教學方法。本文則從幾個點分析了物理模型在高中物理教學過程中應用的積極意義,并結合當前高中物理模型教學方法中存在的問題,以及就此所總結出的相應的教學實踐策略做出了如下簡要分析。
一、 物理模型的構建對于高中物理教學過程中問題解決的積極意義
(一)便于學生對物理問題的解決
高中階段學生所接觸的物理問題大多是研究者從科學的角度上,對實際生活中所存在的事物或者現象,通過較為抽象的形式表達出來。而物理模型的構建則是將抽象的,但是客觀存在的一些事物以模型這一較為形象的實物表現出來。那么,在學生解決相關的高中物理問題時,面對一些無法理解的現象或者內容則能夠通過物理模型的構建更加便于其對問題的理解與理解,使抽象的物理內容更加形象與簡單化,使學生的物理學習效率顯著的提高。
(二)促進學生對物理問題的理解與掌握
在高中物理教學過程中,教師通過為學生展示相關的物理模型,更加便于對一些知識的講解,而學生在理解起來也更加有效,同時,形象的事物便于學生抽象思維的養成,便于學生對物理問題的分析。進而,有效促進了學生對物理問題的理解與掌握。
例如,高中階段學生會對電場進行學習,我們知道,電場這一物理現象是真實存在的,但卻是我們看不見、摸不著的。而此時,教師在教學過程中引入物理模型,則能夠更加直觀地理解電場這一內容,那么,學生對這部分知識的理解與掌握也就更加有效。
(三)促進學生知識的積累與能力的培養
正如我們所知,物理模型是學生在學習過程中經常會運用到的學習輔助工具,它不僅能夠使學生對理論知識的理解與掌握更加有效,而且還能夠促進學生對于實際生活中物理問題的解決。而在這一系列過程中,學生通過對物理模型與物理知識的解決分析,其自身的邏輯思維能力便會得到一定的激發,那么,學生對于物理模型的運用能力也自然能夠得到相應的提高。久而久之,在長期的教學實踐與學習過程中,學生便能夠獨立運用所學知識構建物理模型,同時對相關的問題進行細致的剖析與理解。總的來說,物理模型在學生解決實際問題的過程中,既能夠使其知識得到積累,也能夠相應的提高學生對問題的分析、理解、解決能力,真正地為實現學生的全面發展而奠定基礎。
二、 物理模型的構建在當前高中物理教學應用過程中存在的問題
物理模型的構建與應用雖然在當前高中物理教學過程中起到了一定的積極作用,使高中物理教學更加有效,同時也促進了學生對知識的掌握,使學生解決問題的能力得到提高,使其自身的思維方式與思維角度均打開。但是,就當前高中物理實際教學現狀而言,物理模型相關的構建與應用仍然存在一定的問題,甚至阻礙了學生應用其對問題的解決。現就其中的幾點做出如下簡要介紹。
(一)學生對物理模型所對應的基礎知識掌握效果不佳
就學生在高中階段學習過程中所涉及的物理知識而言,其范圍較廣,且內容極為豐富。但是就當前高中物理教學現狀而言,部分教師仍受應試教育觀念的影響,而這便使學生對于物理知識在實際生活中的應用與理解不夠扎實,致使學生的學習僅僅是為了應付考試。在某種程度上而言,學生在解決實際問題時,即使構建了相應的物理模型,也無法與相關聯的知識所對應。抑或者學生雖熟知知識,卻無法合理正確地構建物理模型。就這兩種情況而言,學生對物理模型所對應的基礎知識掌握效果不佳,這一現象極不利于學生對于相應物理問題的解決,甚至阻礙了學生物理學習效果的提升。
(二)學生面對實際問題物理模型構建能力不強
在高中物理學習過程中,學生對于物理模型的構建需要學生掌握一定的物理知識,且要學生物理基礎較為扎實。只有這樣,學生才能夠靈活應用相關的知識點,并且有效構建物理模型。在此基礎上,學生在解決實際問題時才能更加有效。但是,就當前高中物理模型教學現狀而言,學生面對實際問題時卻無法及時有效的通過抽象的思維構建出相應的物理模型,這便導致了教師的教學與學生在解決實際問題時有所脫離。因而,學生構建物理模型解決實際問題的能力有待提高。
(三)學生邏輯性思維能力不強
學生運用物理模型解決實際問題時,首先必須對實際問題中所蘊含的原型的客觀的物體或者內容進行分析,進而運用抽象性的邏輯思維來構建相關的物理模型,并結合與之有關的物理知識來解決所面臨的實際問題。而在此過程中則需要學生擁有一個較強的邏輯性思維,對學生的邏輯性思維能力也就提出了更高的要求。但是,在實際解決問題的過程中,學生在建立物理模型的過程中其邏輯性思維卻不強,無法運用抽象性思維來構建相應的物理模型,且在構建模型過程中經常會對知識點有所遺漏。而這便直接導致了實際問題與物理模型之間的脫軌,對學生通過運用物理模型解決實際問題起到了一定的阻礙作用。
三、 基于問題解決下高中物理模型教學實踐策略
(一)有效培養學生運用模型解決實際問題的意識與思想
要想使學生在高中物理學習過程中通過構建模型來解決實際問題,那么,首先教師則在日常的教育教學過程中潛移默化地培養學生運用模型解決實際問題的意識與思想。只有學生真正養成運用物理模型來解決實際問題的意識與思想,才能真正在高中物理教學過程中起到事半功倍的教學效果。其次,教師逐漸培養學生將文字轉換為圖形的能力。在此基礎上,學生在高中物理學習過程中,才能逐漸養成運用物理模型解決實際問題的能力。
(二)培養學生對物理信息的抽象理解能力
物理本身是一門邏輯抽象性較強的學科,尤其高中階段學生所學物理知識難度相對之前較高,且邏輯抽象性更強。與此同時,學生對物理模型的構建也是在結合相關物理基礎知識的前提下運用抽象性思維來畫出圖形。因此,在實際教學過程中,教師則應當逐漸培養學生的抽象邏輯思維能力,使學生對于相關的物理信息能夠有效地進行過濾篩查,進而有效構建解決實際問題的模型。除此之外,教師應當明白,無論對學生知識的傳授還是相關能力的培養,重要的是引導,而不是一味地去“教”。只有教師善于引導,學生運用物理模型解決實際問題的能力才能真正得到提高。
(三)重視對物理模型構建過程的基礎講解
就物理這門課程本身而言,具有抽象性的特點。而物理模型教學便是教師引導學生進行學習,解決實際問題的基礎。那么,學生對模型構建過程的理解便十分重要。因為學生只有真正理解如何去構建模型,才能夠對應相應的知識來解決問題,才能夠真正理解物理學習的實質。因此,在高中物理模型教學過程中,教師應當重視對物理模型構建過程的理解,進而引導學生對應相應的物理信息來獨立地構建物理模型,獨立分析問題。
(四)運用物理實驗教學輔助模型構建教學
實驗教學是教師在進行物理教學過程中的方法之一,實驗的過程則是通過相關數據的顯示與物理原理相結合,使學生更加清楚地感知相關的內容。通過實驗教學能夠使一些難以理解或者直觀性不強的物理現象更加直觀地展現出來。除此之外,物理實驗教學的開展更加有利于學生對于物理模型的建立,對學生課堂學習效果的提高具有十分重要的影響作用。因此,在高中進行物理模型教學的過程中,教師可以合理地開展實驗教學,促進學生對于抽象物理知識的理解,更加便于學生對物理模型的構建,使抽象的物理現象更加直觀、更加形象,使學生對生活中的物理現象認識更加深刻。
例如,在教學伏安法測小燈泡電阻的這一實驗中,會涉及相關的模型構建。那么,在教學過程中,教師則首先引導學生通過動手實踐來進行實驗,使學生在實驗的過程中通過相關的物理實驗儀器與所呈現的現象來真正理解掌握伏安法,真切感受到電阻的存在,并聯想到實際生活中的一些生活現象。在此基礎上,教師引導學生建立物理模型。而這部分內容中所涉及的物理模型有內接法與外接法兩種。這兩種模型所對應的思維過程存在一定的差異,教師不要一味地去為學生灌輸,而是鼓勵學生主動地去思考。而在這個過程中,學生將物理模型與實驗對應,學生更加直觀地理解了生活中的一些現象。就此而言,物理實驗法在物理模型教學過程中起到了積極的輔助作用。
四、 結語
綜上所述,物理是學生在高中階段主要學習的課程之一,這一課程除了對學生知識的積累與能力的培養有一定的促進作用外,更加有助于學生對生活中客觀事物與現象的理解。同時,物理模型教學也是學生在教師在教學過程中的重點與難點,對學生未來的學習與發展具有一定的促進作用。就上文中所分析的內容來看,教師要改變當前狀態下學生所存在的問題,給予學生積極的引導,顧慮學生,使學生更加主動地進行學習。模型的構建是學生進行物理學習的基礎,對學生學習效果的提高具有較強的輔助作用。而在物理模型教學過程中,教師還應當結合實驗的方法,注重對學生能力與素養的培養,使學生收獲知識的同時能夠全方位的發展。因此,教師合理運用教學方法,實現高中物理模型教學的時效性,真正實現學生的全面發展。
參考文獻:
[1]黃國清.物理模型教學的實踐研究概述[J].中學物理教學參考,2015(5).
[2]賀凱祥.高中物理教學中物理模型的構建與運用研究[J].湖南師范大學,2017(10).
[3]張世鋒.高中物理理想模型教學研究與實踐[D].濟南:山東師范大學,2015(8).
作者簡介:
張啟杰,甘肅省嘉峪關市,嘉峪關市酒鋼三中。