高中物理教学模型与考试模型解读.doc

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1、高中物理教学模型与考试模型解读物理教学一直强调理论联系实际,但是学生解决实际问题的能力仍然很低,原因在哪里?通过分析我们看到,教科书中的所谓实际问题,都是经过编者在“物理模型”基础上精心加工编拟新的背景而已.而学生所缺的“解决实际问题的能力”实际上就是将实际问题变成合适的“物理模型”的能力。物理模型是典型的物理问题，是同一类基础知识、物理过程、思维过程的高度概括。是同一类问题，经过人们去粗取精后找出来的最本质的知识、能力、思维的结合体。学生认识了它、掌握了它，就可以利用它去分析、理解和解决同一类问题。新教材的编写就充分体现了这样的思想方法，编者在可能的情况下向学生提供原始的材料，要求学生“从实

2、际问题中抽象出物理模型”，培养和考察学生“分析问题解决问题能力”和“理论联系实际能力”。科学家利用物理模型研究物理：教育家利用物理模型-编拟试题。因此，物理教学的核心问题就突出表现在由具体到抽象的“建模过程”和由抽象到具体的“物理模型运用”利用物理模型规律去分析和解决具体的实际问题。一、物理模型概念和物理模型基本类型1、什么是物理模型“模型”是一种实体或过程的定性或定量的代表，是实际问题的科学抽象。物理学分析和研究的实际问题往往非常复杂，为了更好地揭示事物的本质，人们往往根据观察和实验所获得的各种感性材料，将复杂具体的物理事件，舍去那些表面的、次要的条件，抓住主要的本质的主要的因素，得出一种能

3、反映原事件本质特性的理想物质、理想过程、理想状态等，这种理想物质、理想过程或理想状态就称之为物理模型。2、物理模型的类型在物理学习和研究中，进行物理思维的关键是要明确三个方面的问题-研究的对象是什么，研究的对象处于什么状态，研究的对象和状态变化过程。对应于此，物理的模型有三种类型：实体物理模型、状态物理模型、过程物理模型。现把这三种类型的物理模型分述如下：(1) 对象物理模型：把复杂的物理研究对象通处理得到的理想的研究对象。如质点、点电荷、点光源、轻绳、轻杆、轻弹簧等物质模型；(2)状态物理模型：物理学中研究对象的状态用物理状态参量描述，如一定质量的理想气体的状态用三个状态参量p、V、T来表征

4、，某一运动系统的运动状态用位置、速度、加速度来描述。这些状态量所表达的就是状态物理模型。(3)过程物理模型：实际的物理现象的变化过程是错综复杂的，为了突出事物变化过程的主要因素，就要把物理过程理想化，建立过程物理模型。如匀变速直线运动、自由落体运动等。二物理模型在教学的作用对物理学而言，物理模型有以下作用：(1)物理模型是形成物理概念、建立物理规律的基础。(2)物理模型可以简化和纯化研究对象及其所处的状态和状态发展变化的过程，是研究物理问题的重要手段。(3)物理模型是研究物理问题时，“先理想后实际”的研究方法的体现。许多物理问题，都是先研究其物理模型，得出结论，再用模型的规律结论应用于实际的物

5、理问题。建立和正确用物理模型有利于学生 将复杂问题简单化、明了化，使抽象的物理问题更直观、具体、形象、鲜明，突出了事物间的主要矛盾。“把复杂的、具体的物体或现象，用简单的来代替，可以简化问题、突出主要因素，便于研究它的性质，便于找出其中的规律。建立和正确使用物理模型对学生的思维 发展、解题能力的提高起着重要的作用。可以把复杂 隐含的训题化繁为简、化难为易，起到事半功倍的效果，是高中物理解题方法中的一种重要的思维方法。有助于使抽象的知识具体化：有助于使抽象的思维具体化：有助于使抽象的创新能力的培养具体化。模型教学策略，是“一题多问、一题多解、一题多变、多题归一”教育理念具体化，是拓宽学生解题思路

6、，使学生举一反三，触类旁通，从题海中解脱出来。最有效的教育途径。(三)模型教学基本流程物理模型教学的实施大体上分三个阶段：第一，掌握知识阶段。用物理模型使抽象的知识具体化，使学生对知识的理解很富、饱满，记忆条理清楚，应用时快速、准确。第二，发展思维阶段。给出新物理情景，让学生分析、判断，建立理想化的物理模型，使物理问题得到解决。第三，培养创造力阶段，要求学生对面临的问题先进行审题思维提取信息，建立物理模型，探究问题的规律。对每个面临的具体问题要多角度、多层次的分析，进行发散思维的训练；让学生进行从果到因的逆向思维的训练。通过这样的训练，培养出的学生既有较扎实的知识基础，又有灵活的思维能力，使学生具备创造的素质。总之，“科学的基本活动就是探索和制定模型”，建模最能反映一个学生的抽象思维能力和素质。所以这要求我们在进行高中物理教学时要 授之以渔 ，切实加强对学生物理建模方法的指导。要使学生清楚地认识到，解题的关键在于从问题中抽象出模型，模型是联接理论知识和应用的桥梁。模型教学实验与研究课题，得到陶昌宏、马晓堂、吴秀梅等物理专家大力支持、辛勤赐教，谨表诚挚谢忱。管窥之见，难免不足。所言观点以及对物理模型的解析有不当之处，请各位同仁不吝赐教。 第 4 页 共 4 页