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刊名: 教育研究
       Educational Research
主办:  中国教育科学研究院
周期:  月刊
出版地:北京市
语种:  中文;
开本:  16开
ISSN: 1002-5731
CN:   11-1281/G4
邮发代号: 2-277
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历史沿革:
现用刊名:教育研究
创刊时间:1979

该刊被以下数据库收录:
中国人文社会科学引文数据库(CHSSCD—2004)
核心期刊:
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物理模型教学的作用和意义

【作者】 秦 宇

【机构】 湖北省十堰市第二中学

【摘要】在中学的物理学习过程中,由于教学模式和教学理念的落后,导致学生对物理的学习缺乏兴趣和主观能动性,物理成绩下降。在中学物理的教学中建立物理模型,能将抽象复杂的物理问题简单化,充分调动学生学习的主动性,还可利用模型训练学生发散的逻辑思维、帮助学生建立正确的求解思路。因此物理模型在中学素质教育中占有重要地位。
【关键词】物理模型;素质教育;意义
【正文】 

  一、中学物理教学现状
  物理是一门概念性较强的学科,它本身的抽象性使得物理教学过程中存在很多问题。
  (一)教师存在的问题
  (1)教学模式老旧。新课改以来,国家大力推行素质教育,要求学生全方位发展。一些中学物理老师依然采用老旧的教学模式,“填鸭式”和“满堂灌”的现象依然存在,使得学生对物理的学习存在很强的抵触心理。
  (2)教学理念落后。许多资深的中学物理老师在讲台上耕耘了几十年,传统的教学理念根深蒂固。在物理教学过程中,照本宣科,循规蹈矩沿用几十年沉淀下来的教学经验和方法,不求创新不去适应社会发展下带来的学生变化,使得学生的丧失了学习兴趣和热情。
  (二)学生存在的问题
  学生在物理学习的过程中,对抽象的物理概念存在抵触,产生不耐烦的心理,对物理的学习缺乏兴趣和主观能动性,这就造成了学生在上课时走神、交头接耳、做与物理学习无关事情的现象增多[1]。究其原因,学生出现这些问题还是因为物理教师教学模式陈旧不求创新的结果。
  上述问题的解决要求物理教师将抽象的物理概念形象化,运用恰当的教学辅助工具,调动学生的学习热情和兴趣,从根本上提升学生物理成绩。
  二、 物理模型的概述
  (1)物理模型的概念
  物理模型,顾名思义就是在物理教学过程中为了简化物理问题的研究和探讨物理事物的本质属性而对所研究主体的一种简化的描述,或者是对实际问题忽略次要矛盾、突出主要矛盾,经过科学抽象而建立的新的物理形象[2]。从某种程度上来说,物理学科的创建、发展和完善的本质就是物理模型的发展历史。学生可通过对形象的物理模型进行观察和认知,还原其原型或物理规律,加深对物理概念和原理的认识。
  (2) 物理模型的分类及特点
  总体上来讲,我们可以将物理模型分为理想化物理模型和探索性物理模型,前者的特点是将重点放在物理主体的主要矛盾上,忽略次要矛盾,将物理主体理想化,简化物理过程,而这种理想化的状态实际上是并不存在的。质点、无摩擦钟摆、自由落体运动等都属于理想化物理模型。探索性物理模型的特点是在物理实验的探索过程中,假想出物质的存在状态,实际上该物质的本质属性还需进一步研究[3]。例如中学物理中的声波模型、原子结构模型等,都属于探索性物理模型。
  三、 建立物理模型在中学物理教学中的作用
  (1)抽象复杂的问题简单化
  物理概念和特定的物理过程往往是抽象复杂的,而对这些抽象的物理概念和原理建立形象化的物理模型,可以帮助学生理清学习思路,加深对物理概念的理解。如在课堂上使用理想化的物理模型进行授课,能够帮助学生抓住事物的主要矛盾,忽略次要矛盾,根据研究主体的外在特征,将抽象的复杂问题简化成理想化物理模型,从而达到快速解题的目的。在物理学的发展过程中,很多物理概念和物理规律都是通过物理模型形象化得到的,而在课堂中将物理模型作为物理知识传递的渠道,无论对学生学习效率还是对授课教师讲课效果都有很大的帮助。
  (2)激发学习兴趣,发散学生思维
  兴趣是学习物理最好的老师。现阶段,尽管国家大力推行素质教育,但由于多方面原因,授课教师依然是“填鸭式”教学,学生依然是被动地学习。这种教学现状也严重影响了学生学习积极性,对物理的学习也渐渐产生抵触。而形象有趣的物理模型能够激发学生学习兴趣,学生自然而然地对物理的学习产生认同感,从而产生事半功倍的效果。中国现行的教育体制,使得学生在解决问题时,往往比较片面,无法建立全局的观念。而在运用物理模型进行教学的同时,任课老师加以指导,帮助学生进行发散性思维,全面整体地看待物理问题。
  (3) 建立准确地求解思路
  对题目中某个对象主要条件和过程进行抽象和理想化,并建立物理模型,可以帮助学生解释一些与实验现象相符合的理论结果。帮助学生明确物理过程,便于抓住问题的本质特征,挖掘隐含条件,可以启发学生发挥自己的想象,一定程度上培养学生的创新精神,从而建立准确地求解思路。
  四、 建立物理模型在中学物理教学中的意义
  物理模型在中学物理教授过程中占有重要地位,教师在物理课堂上借助形象化的物理模型,向学生传达物理模型中蕴含的物理涵义或物理原理,将原本复杂难懂的物理问题简单化,激发学生对物理学习的兴趣。同时,采用理想化物理模型,能够使学生在解决物理问题时,抓住主要矛盾,忽略次要矛盾,树立正确的辩证唯物主义的认识论。当下,学生物理成绩的提升是建立在大量物理习题练习的基础之上,用所谓的“题海战术”总结的经验进行解题,这很容易陷入一种恶性循环。假如能够利用物理模型的有点,培养学生将复杂问题归总到简单的物理模型上,就会收到良好的解题效果,培养学生发散性思维,顺应课改的要求。
  总之,物理模型是物理教师的好帮手,合理的利用形象化的物理模型能够调动学生学习的积极性,提升教师课堂授课效率,满足素质教育的基本要求。
  参考文献:
  [1] 尚庆红. 新课改下高中物理教学中的问题及其对策[J]. 现代阅读(教育版),2013,21:85.
  [2] 阎金铎, 朱小明.中学物理教学[ M] .北京:光明日报出版社, 2002.
  [3]王向阳. 试论物理模型在中学物理教学中的作用和意义[J]. 新疆教育学院学报,1998,04:81-84.